Динамика глобальной и сегментарной деформации как маркер восстановления сократимости правого желудочка у пациентов, перенесших COVID-19-пневмонию

Развернутый анализ функции правых отделов сердца с оценкой эндокардиальной продольной деформации (longitudinal strain, LS) позволяет более эффективно предсказывать смертность у пациентов с новой коронавирусной инфекцией 2019г (COronaVIrus Disease 2019, COVID-19) во время госпитализации [1]. Важно отметить, что часть традиционных показателей морфофункционального статуса правого желудочка (ПЖ) даже у пациентов с COVID-19 и острым респираторным дистресс-синдромом остается в рамках нормальных значений [2]. Поэтому пандемия COVID-19 побуждает к использованию как стандартных, так и современных способов маркирования дисфункции ПЖ в составе комплексного исследования [3].

В краткосрочном периоде наблюдения (через 1 и 3 мес. после перенесенной COVID-19) большинство показателей, отражающих функцию ПЖ, были меньшими в сравнении с группой здоровых добровольцев. При этом контрактильная дисфункция ПЖ маркировалась только при использовании метода отслеживания движения пятен (Speckle tracking echocardiography, STE) [4][5]. А при периоде наблюдения в 4 мес. были выявлены достоверные различия только по продольной деформации ПЖ (right ventricle strain, RVS) и продольной деформации свободной стенки ПЖ (free wall strain, FWS). Более того, указанные параметры различались в зависимости от степени тяжести вирусной пневмонии при госпитализации [6].

Цель: исследовать динамику морфофункциональных показателей ПЖ в зависимости от тяжести COVID-19-пневмонии при длительном периоде наблюдения.

Материал и методы

Исследование проспективное, обсервационное; зарегистрировано в международном реестре клинических исследований Национального института здоровья США (ClinicalTrials.gov Identifier: NCT04501822); соответствует стандартам надлежащей клинической практики (Good Clinical Practice) и положениям Хельсинrской Декларации. Протокол исследования одобрен локальным этическим комитетом (№ протокола 159 от 23.07.2020). Информированное согласие получено от всех пациентов, включенных в исследование.

Критерии включения: документированный диагноз COVID-19-пневмонии, желание пациента участвовать в наблюдении. Критерии исключения: хронические заболевания в стадии обострения, онкологические заболевания, туберкулез и другие заболевания, сопровождающиеся пневмофиброзом, ВИЧ, пороки сердца, хронические гепатиты. Критерии исключения: неудовлетворительная визуализация при эхокардиографии (ЭхоКГ), беременность, отказ от участия в исследовании.

Обследование проведено у пациентов, перенесших COVID-19-пневмонию, через 3 мес. (визит 1) и 12 мес. (визит 2) после получения двух отрицательных результатов теста полимеразной цепной реакции (51,5% мужчин, средний возраст 51,4±10,9 лет). Метод STE применен у 200 из 380 больных (с высоким качеством визуализации ПЖ при проведении ЭхоКГ; 52,6% пациентов), включенных в "Проспективный регистр лиц, перенесших COVID-19-ассоциированную пневмонию", свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2021622535.

ЭхоКГ была проведена на ультразвуковом диагностическом аппарате экспертного класса General Electric Vivid S70 (США) при использовании матричного датчика M5Sc-D (1,5-4,6 МГц) с сохранением данных в формате DICOM. Обработка изображений, кинопетель, в т.ч. оценка LS миокарда при помощи метода STE с включением в анализ эндокардиального слоя миокарда ПЖ осуществлялась на рабочей станции IntelliSpace Cardiovascular, платформе TomTec (Philips, США) в соответствии с действующими рекомендациями [7] (рис. 1).

Для оценки систолического давления легочной артерии (systolic pulmonary artery pressure, sPAP), давления в полости правого предсердия использовали метод Otto C, et al. [8]. Показатель функциональной связи правых отделов сердца и системы легочной артерии (right ventricle-pulmonary artery coupling, RV-PA coupling) определялся как отношение фракционного изменения площади ПЖ (fractional area change, FAC)/sPAP [2]. Для количественной оценки легочного сосудистого сопротивления вычисляли единицы Вуда по формуле, предложенной Abbas AE, et al. [9].

Пациенты с поражением легких по данным компьютерной томографии органов грудной клетки (КТ ОГК) ≥50% при госпитализации составили первую группу (группа I, n=94), пациенты c поражением легких по КТ ОГК <50% — вторую группу (группа II, n=106). Клинико-функциональная характеристика пациентов представлена в таблицах 1-3.

Результаты

Группы были сопоставимы по основным клиническим и функциональным показателям через 3 мес. после COVID-19-пневмонии, за исключением возраста, индекса массы тела, артериальной гипертонии, которые статистически значимо чаще встречались в группе I (табл. 1). Были также выявлены достоверные различия по выраженности поражения легких по данным КТ ОГК на контрольном визите в 3 мес. — в группе I значения были большими (табл. 1).

При анализе сократительной функции левого желудочка (ЛЖ) не было найдено достоверных различий по фракции выброса ЛЖ, но было выявлено статистически значимо меньшее значение глобальной LS в группе I в сравнении с группой II (табл. 1).

На обоих контрольных визитах статистически значимых различий по морфологическим характеристикам ПЖ между группами обнаружено не было. Среди функциональных переменных в группе I в сравнении с группой II были обнаружены достоверно меньшие значения FAC на контрольном визите 1, ускорение потока выводного тракта ПЖ — на визите 2.

При анализе динамики морфологических характеристик было выявлено достоверное уменьшение планиметрических показателей ПЖ в обеих группах; достоверное увеличение характеристик правого предсердия — только в группе I. При анализе динамики функциональных характеристик в группе I обнаружено достоверное увеличение FAC, снижение TAPSE; в группе II — снижение интеграла линейной скорости кровотока выводного тракта ПЖ, sPAP, увеличение легочного сосудистого сопротивления (табл. 2).

При анализе глобальной эндокардиальной LS между группами на обоих контрольных визитах статистически значимых различий не выявлено. При анализе сегментарной эндокардиальной LS были выявлены ее статистически значимо меньшие значения в группе I в сравнении с группой II в базальных сегментах свободной стенки ПЖ и межжелудочковой перегородки (МЖП) на визите 1, апикальном сегменте МЖП — на визите 2 (табл. 3).

При анализе динамики глобальной эндокардиальной LS было выявлено достоверное увеличение как эндокардиальных ПЖ FWS, так и ПЖ FWS в обеих группах. При анализе динамики сегментарной эндокардиальной LS было выявлено ее достоверное увеличение в группе I в базальных сегментах свободной стенки ПЖ и МЖП, среднем сегменте МЖП; в группе II — в апикальных сегментах свободной стенки ПЖ и МЖП (табл. 3).

Обсуждение

Согласно действующим рекомендациям по оценке структуры и функции сердца, референсным для ПЖ FWS является значение -20% [7]. Однако исследователи в более современных работах указывают значения -22%, -24% [10][11]. По полученным нами данным, ПЖ FWS увеличивается как у пациентов с тяжелым поражением легких по данным КТ ОГК, так и с умеренным/незначительным. Более того, достижение референсного значения -24% выявлено в обеих группах. Если же ориентироваться на традиционные показатели морфофункционального статуса ПЖ, то в динамике выявлены только незначительные изменения в рамках нормальных значений. Таким образом, метод STE позволяет судить о постепенном восстановлении функции ПЖ при длительном периоде наблюдения (12 мес.).

Подобную динамику ПЖ FWS показали Bieber S, et al., в краткосрочном периоде наблюдения (2 мес.) [11]. Важно также отметить, что исследователями из клиники Mayo (США) было зафиксировано восстановление ПЖ FWS у пациентов с перенесенной COVID-19 до исходных значений (ЭхоКГ проведена в течение 2 лет до заболевания) [12].

Угнетение сегментарной деформации ПЖ согласно данным STE в течение периода госпитализации и через 3 мес. после перенесенной COVID-19-пневмонии было описано ранее в нескольких отечественных работах [3][13]. Обнаружено, что функциональный ответ ПЖ на повышенную постнагрузку может быть неодинаковым в разных сегментах его стенок [13]. Впервые согласно нашим данным обнаружено восстановление функции ПЖ преимущественно за счет базальных сегментов свободной стенки ПЖ и МЖП у пациентов с тяжелым поражением легких по данным КТ ОГК; за счет апикальных сегментов — у больных с умеренным/незначительным поражением. Важно указать, что поражение базального уровня ПЖ по данным STE было также обнаружено у пациентов с тяжелым клиническим течением хронической тромбоэмболической легочной гипертензии (до пандемии COVID-19), что согласуется с нашими данными [14][15]. Поэтому выявленные изменения могут указывать на легочную внутрисосудистую коагулопатию, обусловленную иммунотромбозом [16].

Заключение

Восстановление функции ПЖ при периоде наблюдения в 12 мес. у пациентов как с тяжелым, так и с умеренным/незначительным поражением легких при COVID-19 выявляется с помощью метода STE.

Отношения и деятельность: все авторы заявляют об отсутствии потенциального конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.