Полный текст

ОБОСНОВАНИЕ

Тетрада Фалло (ТФ) представляет собой наиболее распространенный цианотический врожденный порок сердца, характеризующийся четырьмя основными признаками: дефект межжелудочковой перегородки (ДМЖП), обструкция выводного отдела правого желудочка (ВОПЖ), гипертрофия миокарда правого желудочка (ПЖ) и декстрапозиция аорты [1].

В середине XX века лишь 20% детей с ВПС доживали до взрослого возраста. В настоящее время благодаря достижениям в детской кардиохирургии смертность существенно снизилась, и большинство пациентов с ТФ доживают до 60 лет [2] [3]. К сожалению, растущие дети, после радикальной коррекции, имеют ряд поздних последствий, например, развитие сердечной недостаточности, стеноз легочной артерии, инфекционный эндокардит, задержка роста и развития, необходимость повторных вмешательств и аритмии [4]. Хирургическое лечение ТФ направлено на устранение стеноза ВОПЖ и закрытие ДМЖП.  При наличии выраженной гипоплазии кольца клапана ЛА требуется выполнение массивной инфундибулэктомии и трансаннулярной пластики, которая приводит к развитию выраженной легочной регургитации (ЛР) [5]. ЛР ведет к хронической объемной перегрузке ПЖ, приводящей к прогрессирующей дилатации и дисфункции ПЖ. Далее, как следствие, предсердные и желудочковые аритмии и синдром внезапной внезапной смерти. [5][6][7][8][9][10][11].

Эффективным методом лечения легочной недостаточности у пациентов после радикальной коррекции ТФ является  своевременная замена клапана легочной артерии (ЗКЛА) с помощью биопротеза или кондуита, что приводит к ремоделированию и улучшению функции ПЖ сердца [12] [13]. Установленными показаниями к ЗКЛА являются аритмия, снижение работоспособности, ухудшение по функциональному классу пациента по NYHA, стеноз ЛА тяжелой степени и прогрессирующая трикуспидальная регургитация в сочетании с умеренной и тяжелой ЛР [14]. Однако оптимальное время для замены клапана  у бессимптомных пациентов точно не известно и является обсуждаемым вопросом [15][16][17] [18].

В настоящее время МРТ сердца является золотым стандартом  визуализации и оценки объема и функции ПЖ у пациентов с корригированной ТФ [19][20][21]. Пороговые значения для конечного диастолического объема ПЖ (КДОПЖ) от 150 до 170 мл/м2 были предложены в качестве показания к ЗКЛА при бессимптомном течении пациентов [12] [17] [22] и это пока единственный предиктор к операции.  

Исходя из современной литературы, существуют неразрешенные аспекты в определении оптимального времени для интервенции по замене клапана легочной артерии у пациентов после радикальной коррекции ТФ, не проявляющих клинических симптомов. Дополнительно, нет исследований, посвященных оценке контрактильной и релаксационной функции миокарда (Strain) обоих желудочков сердца у детей младшего возраста после операции по коррекции ТФ, в качестве инструмента для прогнозирования необходимости замены клапана легочной артерии, основанного на МРТ.С учетом этих факторов, наша цель состоит оценить вклад параметров деформации миокарда (Strain) в принятие решения о необходимости ЗКЛА.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Дизайн исследования

Данное ретроспективное исследование проведено в высокоспециализированном госпитале третичного звена.  МРТ сердца проводили в рамках стандартной клинической практики с декабря 2011 по июнь 2020 года пациентам после радикальной коррекции ТФ в анамнезе, проходившим лечение в отделениях кардиоторакальной хирургии и кардиологии.

Выполнен ретроспективный анализ данных МРТ пациентов 69 человек: из них 24 (35%) девочек и 45 (65%) мальчиков (табл. 1). Так как пороговые значения для КДО ПЖ от 150 до 170 мл/м2 были в качестве показания к ЗКЛА при бессимптомном течении пациентов, когорта была разделена на две группы в зависимости от КДО ПЖ. Если у человека было менее 150 мл/м2, это была первая группа; а если было 150 мл/м2 и более, то это была вторая группа Средний возраст в обеих группах составил 11 лет (Таблица 1).

Критерии соответствия

Из исследования были исключены пациенты со следующими заболеваниями: аллергия на йод; высокий уровень креатинина; взрослые пациенты с ТФ, не подвергавшейся коррекции (n=4). В дальнейшем применялись следующие критерии включения: наличие информированного согласия; предварительная коррекция ТФ.

Магнитно-резонансная томография и программа Strain.

MP-исследования сердца проводили на сверхпроводящем MP-томографе «Magnetom Avanto» фирмы "Siemens" напряженностью поля 1,5 тесла, в базовой комплектации. Сканирование осуществляли при обязательной проспективной синхронизации с ЭКГ и дыханием с использованием «спин-эхо» импульсной последовательности для оценки анатомии. У грудных детей и детей до 3 лет исследование проводили натощак с использованием внутривенного наркоза по стандартной методике, принятой в ННКЦ, под наблюдением анестезиолога. Срезы ориентировали в трех стандартных плоскостях (поперечной аксиальной, сагиттальной, фронтальной), в плоскостях аналогичных 4-х и 2-х камерным проекциям в эхокардиографии, а также в косых плоскостях, согласно зонам интереса, если того требовали задачи исследования.

Feature-tracking (Strain) было выполнено с помощью программного обеспечения (Segment CMR; Lund, Швеция). Были выбраны базальные, среднежелудочковые и апикальные короткоосевые срезы ЛЖ и ПЖ, также 4-камерный срез. С помощью инструмента перемотки были избраны моменты конечной диастолы и конечной систолы и нарисованы контуры эндокарда и эпикарда. Пиковую глобальную окружную деформацию ЛЖ и ПЖ рассчитывали как средневзвешенное значение (по количеству сегментов) пиковой окружной деформации базального, среднего желудочкового и апикального отделов. Контуры эндокарда и эпикарда ЛЖ по длинной оси рисовали на двухкамерных и четырехкамерных проекциях. Пиковую глобальную продольную деформацию ЛЖ и ПЖ рассчитывали с четырехкамерной проекции.           Далее результаты были выведены в документ Word и записаны пиковые значения глобальной окружной и продольной деформации. Последующим этапом было сравнение полученных результатов одних и тех же пациентов в разные периоды времени. Проводились те же измерения на тех же уровнях, как и в предыдущих исследованиях.

Дизайн исследования: тип исследования: вторичный (данные из истории болезней); категория исследования: одномоментное (поперечное исследование). В исследование были включены пациенты только с осложнениями после радикальной коррекции Тетрады Фалло.

Этическая экспертиза

Исследование одобрено Комитетом по этике Национального исследовательского кардиохирургического центра (разрешение № 01-92/2021 от 22.04.2021). Предполагаемых рисков для участников не выявлено. В процессе сбора данных все персональные данные были закодированы и обезличены для защиты прав пациентов и предотвращения разглашения личной информации. Исследователи имели доступ к электронной базе данных, содержащей только информацию о демографических и клинических характеристиках пациентов, которую анализировали и представляли в обобщённом виде, обеспечивая тем самым её конфиденциальность. Исследование проводилось в соответствии с принципами Хельсинкской декларации. Перед участием в исследовании от всех пациентов или их законных представителей было получено информированное согласие.

Статистический анализ

Данные МРТ были проанализированы ретроспективно. Для описания характеристик участников использовалась описательная статистика. Большинство переменных были непрерывными, поэтому они выражались как средние значения и стандартные отклонения. Что касается категориальных переменных, они были представлены в виде чисел наблюдений и процентов. Когорта была разделена на две группы в зависимости от КДО ПЖ. Если у человека было менее 150 мл/м2, это была первая группа, а если было 150 мл/м2 и более, то это была вторая группа. T-критерий Стьюдента и U-критерий Манна-Уитни использовались для изучения непрерывных переменных в разных группах в зависимости от того, были ли выполнены предположения параметрического теста или нет. Для категориальной переменной пола использовался точный критерий Фишера, поскольку таблица 2x2 с группами RV EDVi показала, что предположение для критерия Хи-квадрат не было выполнено. Уровень значимости был установлен на уровне 0,05. Все анализы проводились с использованием STATA 16.2.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Объекты (участники) исследования

В ретроспективном исследовании, проведённом в период с октября 2011 по июнь 2020 года, приняли участие 69 человек, которым провели МРТ исследование сердца после радикальной коррекции ТФ: из них 24 (35%) девочек и 45 (65%) мальчиков. Средний возраст в обеих группах составил 11 лет. Уровень КДО ПЖ заметно различался у девочек (116,8 мл/м2) и мальчиков (137,2 мл/м2) со значением p 0,001 (таблица 1). После разделения их было 52 (75%) в группе с КДО ПЖ < 150 мл/м2 и 17 (25%) в группе с КДО ПЖ ≥ 150 мл/м2. Индекс КДО ЛЖ также заметно различался у девочек (67,9 мл/м2) и мальчиков (75,6 мл/м2) с p-значением 0,036.

Связь между основными характеристиками пациентов и группами с уровнем КДО ПЖ представлена в Таблице 2. Хотя статистический тест не выявил значительной разницы в соотношении мужчин и женщин в группах, в группе с КДО ПЖ ≥ 150 мл/м2 было заметно меньше женщин (3, 18%) по сравнению с мужчинами (14, 82%). Конечный систолический объем правого желудочка был примерно в два раза ниже в группе с КДО ПЖ <150 мл/м2 по сравнению со второй группой - 56,9 мл/м2 и 103,9 мл/м2 соответственно, причем разница была достоверной (р<0,001).

Из таблицы 2 можно сделать вывод, что пациенты с меньшим КДО правого желудочка имеют также меньший КСО, что может иметь клиническое значение в оценке и управлении функцией правого желудочка в различных патологических состояниях.

Связь между деформацией левого желудочка и группами уровня КДО ПЖ представлена в таблице 3.

Таблица 3 – Связь между деформацией левого желудочка и уровнем КДО ПЖ

 

 

Окружная деформация в базальном передне-перегородочном сегменте левого желудочка имела статистически значимую разницу между группами -23,2 и -16,7 (р=0,003). Еще одним заметным изменением между группами была окружная деформация в базально-нижнем сегменте левого желудочка -10,8 и -7,8 (p=0,014).

Значения сегметарных деформаций по группам КДО ПЖ представлены на рисунке 1 и 2 для лучшей визуализации.

Существует общая тенденция, согласно которой абсолютные значения сегментарных окружных деформаций в группе с КДО ПЖ ≥ 150 мл/м2 выше, чем в группе с КДО ПЖ < 150 мл/м2 (рис. 1). Однако базальная нижне-латеральная деформация окружной деформации левого желудочка показывает обратное. Что касается сегментных продольных деформаций, то между группами нет определенной закономерности (рис. 2)

ОБСУЖДЕНИЕ

Kempny и соавт. [23] использовали МРТ стрэин для оценки бивентрикулярной функции миокарда у 28 пациентов после хирургического лечения Тетрады Фалло (средний возраст 40.4 ± 13.3 лет) и у 25 здоровых людей. Далее сравнили данные деформации МРТ с эхокардиографией с отслеживанием спеклов (speckle tracking echocardiography STE) и определением границ эндокарда (simple endocardial border delineation (EBD). Они обнаружили прямую зависимость между правой и левой желудочковой глобальной деформацией.

Недавние  научные исследования демонстрируют, что визуализация деформации, отражающая деформацию миокарда, может выявить повреждение миокарда на более ранней стадии до снижения ФВ [24][25]. Кроме того, клиническая применимость CMR-FT была продемонстрирована при различных сердечно-сосудистых заболеваниях [26] [27] [28]. Несколько исследований показали, что оценка напряжения миокарда ЛЖ с CMR-FT является чувствительным предиктором доклинической дисфункции ЛЖ [29][30].

На значения деформации влияют как пол, так и возраст, но в целом значения СS и LS от <-17% до -20%, а также значения RS> 25%-30% считаются в пределах нормального диапазона [31]. Улучшение показателей GCS и GLS ЛЖ в течение 6 мес после транскатетерной имплантации пульмонального клапана было зарегистрировано у пациентов с корригированной ТФ [32]. Более того, GLS ПЖ был связан с клинически значимыми переменными, такими как способность к физической нагрузке и потребление кислорода [333333]. Эти результаты были дополнительно подтверждены в недавней большой проспективной серии из 372 пациентов с корригированной ТФ, в которых LV GCS и RV GLS независимо предсказывали смерть, прерывание внезапной сердечной смерти или документированную желудочковую тахикардию [34] [35]. Также Moon и др. в когорте случай-контроль, включающей 16 случаев показали, что как продольная деформация ПЖ, так и ЛЖ, а также окружная деформация были предиктором ЖТ и ВСС[36]. Подобные результаты были обнаружены у 15 пациентов, перенесших паллиативное вмешательство Фонтена; GCS и GLS единственного желудочка коррелировали с классом Нью-Йоркской кардиологической ассоциации и пиковым потреблением кислорода при кардиопульмональном нагрузочном тесте [37]. Как уже известно из предыдущих исследований, выполнение ЗКЛА приводит к улучшению функции миокарда у пациентов с ТФ, в частности, в отношении уменьшения объемов ПЖ. Однако, есть исследование, которое утверждает, что независимо от функционального улучшения, деформация ПЖ продолжает ухудшаться с течением времени, по сравнению с тем, что происходит у пациентов, не подвергающихся ЗКЛА [38].

У пациентов с ТФ, у которых наблюдались неблагоприятные исходы, имели более низкие значения всех параметров деформации, чем те, у кого этого не было, а нарушение продольной деформации обоих желудочков было тесно связано с неблагоприятными клиническими исходами [36].

Деформация, полученная с помощью FT-CMR, может повысить точность стратификация риска и прогнозирование сердечных исходов у пациентов с системными заболеваниями до появления симптоматической сердечной дисфункции. Кроме того, FT-CMR особенно полезен для пациентов с заболеваниями или состояниями, связанными с незначительной дисфункцией миокарда, которую невозможно точно обнаружить традиционными методами. По сравнению с пациентами с сердечно-сосудистыми заболеваниями, пациенты с системными заболеваниями с меньшей вероятностью будут проходить регулярную визуализацию сердечно-сосудистой системы для выявления пороков сердца, тогда как поражение сердца у этих пациентов может привести к серьезным неблагоприятным исходам; следовательно, важность методов визуализации сердца может быть недооценена в этой группе пациентов [39].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наше исследование показало, что при сравнении основных характеристик пациентов с различными уровнями КДО ПЖ, КСО ПЖ был в два раза меньше в группе с КДО ПЖ < 150 мл/м² по сравнению с группой КДО ПЖ ≥ 150 мл/м², составляя 56.9 мл/м² и 103.9 мл/м² соответственно, и этот разрыв был статистически значимым (p<0.001).

     В ходе исследования были обнаружены значимые различия окружной деформации левого желудочка в базальном передне-перегородочном сегменте между группами пациентов с различным диастолическим объемом правого желудочка. Средние значения деформации составили -23.2 для группы с более высоким объемом и -16.7 для группы с менее высоким объемом, что статистически значимо (p=0.003). Также отмечается заметная разница в базальном нижнем сегменте между этими группами: -10.8 и -7.8 соответственно (p=0.014). Полученные данные являются важным вкладом в понимание влияния объема правого желудочка на деформационные характеристики левого желудочка и могут быть полезны при клиническом анализе состояния сердечно-сосудистой системы. Исследование, направленное на выявление связи между деформациями правого желудочка и группами, разделёнными по КДО ПЖ, не обнаружило статистически значимых различий в деформациях между этими группами.

Таблица 1 - Характеристика пациентов (n = 69)

 

Данные	Общее	Девочки (n = 24, 35%)	Мальчики (n = 45, 65%)	p-value
Возраст	11 (±4)	11 (±2)	11 (±4)	0.868
Градиент давление между правым желудочком и легочной артрией, mmHg	19.7 (±13.7)	19.5 (±13.9)	19.9 (±13.7)	0.913
NTproBNP, pg/ml	186 (±196.2)	147.6 (±84.1)	206.5 (±233.6)	0.238
КДО ПЖ, ml/m2	130.1 (±24.9)	116.8 (±26.9)	137.2 (±20.9)	0.001
КДО ПЖ, n (%)				0.075
< 150 ml/m2	52 (75)	21 (88)	31 (69)
>= 150 ml/m2	17 (25)	3 (12)	14 (31)
КСО ПЖ, ml/m2	68.5 (±60.3)	52.4 (±24.6)	77.1 (±71.3)	0.105
ФВ ПЖ, %	52.5 (±7.4)	54.1 (±8.3)	51.6 (±6.8)	0.181
КДО ЛЖ, ml/m2	72.9 (±14.5)	67.9 (±15.7)	75.6 (±13.2)	0.036
КСО ЛЖ, ml/m2	28 (±8.3)	26.4 (±6.8)	28.9 (±8.9)	0.234
ФВ ЛЖ, %	62.2 (±5.7)	62.7 (±4.02)	62 (±6.4)	0.654

 

 

 

 

 

Таблица 2. Связь между основными характеристиками пациентов и уровнем КДО ПЖ

Данные	КДО ПЖ < 150 ml/m2 (n = 52, 75%)	КДО ПЖ  150 ml/m2 (n = 17, 25%)	p-value
Возраст.	11 (±3)	10 (±4)	0.518
Пол, n (%)			0.075
Девочки	21 (40)	3 (18)
Мальчики	31 (50)	14 (82)
ПЖ/ЛА PG, mmHg	18.5 (±12.5)	23.5 (±16.6)	0.379
NTproBNP, pg/ml	174.1 (±195.2)	222.7 (±200.7)	0.201
КСО ПЖ ml/m2	56.9 (±19.1)	103.9 (±111.9)	<0.001
Фракция выброса ПЖ, %	52.5 (±7.5)	52.2 (±7.4)	0.839
КДО ЛЖ ml/m2	72.1 (±16.1)	75.3 (±7.7)	0.129
КСО ЛЖ ml/m2	27.9 (±8.9)	28.1 (±5.9)	0.626
Фракция выброса ЛВ %	62.1 (±5.5)	62.5 (±6.2)	0.829

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Связь между деформацией левого желудочка и уровнем КДО ПЖ

 

Characteristic	КДО ПЖ < 150 ml/m2 (n = 52, 75%)	КДО ПЖ  150 ml/m2 (n = 17, 25%)	p-value
Peak GCS LV	-21.2 (±3.5)	-20.6 (±1.5)	0.326
GLS LV	-14.1 (±3.5)	-14.9 (±3.7)	0.531
Окружная деформация
Basal	-20.7 (±2.9)	-19.8 (±1.6)	0.159
Mid	-20.5 (±3.5)	-19.4 (±1.8)	0.101
Apical	-22.4 (±5.5)	-22.6 (±3.5)	0.967
Basal anterior	-24.2 (±7.7)	-25.1 (±4.8)	0.411
Basal anteroseptal	-23.2 (±5.8)	-16.7 (±8.4)	0.003
Basal inferoseptal	-22.1 (±6.8)	-24.8 (±6.3)	0.101
Basal inferior	-10.8 (±5.2)	-7.8 (±6.8)	0.014
Basal inferolateral	-20.4 (±4.7)	-21.2 (±4.2)	0.384
Basal anterolateral	-23.6 (±5.8)	-23.8 (±2.9)	0.733
Mid anterior	-20.6 (±7.2)	-20.1 (±5.9)	0.950
Mid anteroseptal	-26.6 (±5.4)	-23.5 (±6.2)	0.144
Mid inferoseptal	-24.6 (±5.4)	-23.5 (±5.1)	0.671
Mid inferior	-8.7 (±5.4)	-6.6 (±4.3)	0.139
Mid inferolateral	-22.1 (±5.3)	-22.3 (±3.9)	0.734
Mid anterolateral	-20.3 (±5.4)	-20.3 (±5.4)	0.906
Apical anterior	-19.3 (±7.1)	-18.7 (±5.1)	0.686
Apical septal	-30.4 (±6.7)	-30.9 (±5.3)	0.797
Apical inferior	-15.5 (±7.2)	-14.8 (±5.5)	0.587
Apical lateral	-24.6 (±6.6)	-26.1 (±5.8)	0.256
Продольная деформация
Basal inferoseptal	-17.7 (±8.1)	-20.4 (±9.8)	0.407
Basal anterolateral	-21.2 (±8.3)	-20.7 (±7.2)	0.972
Mid inferoseptal	-13.7 (±8.1)	-16.6 (±9.2)	0.268
Mid anterolateral	-16.9 (±7.9)	-16.1 (±6.1)	0.901
Apical septal	-17.4 (±8.1)	-17.6 (±4.8)	0.873
Apical lateral	-12.7 (±5.5)	-14.8 (±6.2)	0.228
Apex	-2.79 (±7.8)	-3.31 (±7.1)	0.895

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4 – Связь между напряжением правого желудочка и уровнем КДО ПЖ

 

Данные	КДО ПЖ < 150 ml/m2 (n = 52, 75%)	КДО ПЖ  150 ml/m2 (n = 17, 25%)	p-value
GCS RV	-17.1 (±3.8)	-16.9 (±3.9)	0.728
GLS RV	-17.5 (±3.2)	-17.9 (±3.9)	0.268
Окружная деформация
Lateral	-18.2 (±3.9)	-18.1 (±4.1)	0.722
Septum	-17.7 (±4.1)	-17.2 (±3.7)	0.813
Продольная деформация
Lateral	-20.4 (±3.5)	-20.5 (±4.1)	0.728
Septum	-15.4 (±3.2)	-16.1 (±4.3)	0.573

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 – Окружная деформация обоих желудочков

             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                  Рисунок 2– Продольная деформация обоих желудочков

 

 

 

Об авторах

Ажар Muslyumkhanovna Кабдуллина

Автор, ответственный за переписку.
Email: azharazh@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0521-5484
Казахстан

Валентин Евгеньевич Синицын

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий

Email: vsini@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5649-2193
SPIN-код: 8449-6590

д-р мед. наук, профессор

Россия, Москва; Москва

Раушан Ибжановна Рахимжанова

Медицинский университет Астана

Email: rakhimzhanova01@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-3490-6324

д-р мед. наук, профессор

Казахстан, Астана

Таирхан Бекполатович Даутов

Корпоративный фонд «University Medical Center»

Email: tairkhan.dautov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5267-0108
SPIN-код: 8632-6605

д-р мед. наук, доцент

Казахстан, Астана

Айгуль Болатовна Садуакасова

Больница Медицинского центра Управления делами Президента Республики Казахстан

Email: sadik.a@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7089-5696

д-р мед. наук

Казахстан, Астана

Жанар Сагатпековна Абдрахманова

Email: zhanna-ayan74@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1890-0862

Список литературы

Дополнительные файлы