Роль коллатерального кровотока в восстановлении функции левого желудочка после реканализации хронической окклюзии коронарной артерии

Хронические окклюзии коронарных артерий (ХОКА) являются частой находкой в повседневной практике, с частотой встречаемости 18-31% среди пациентов, перенесших коронарную ангиографию [1][2]. Эта частота еще выше у пациентов со сниженной фракцией выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ) [3-5]. Ряд исследований показали тенденцию к улучшению систолической функции ЛЖ после успешной реваскуляризации ХОКА [6-8]. Однако в данные исследования включались пациенты с разной исходной дисфункцией миокарда, а роль коллатерального кровотока в улучшении функции ЛЖ не изучалась вовсе. Результаты ряда исследований, сопоставляющих данные коллатерального кровотока и неинвазивных визуализирующих методик, позволили сделать предположение о том, что коллатерального кровотока зачастую недостаточно для предотвращения стресс-индуцированной ишемии, хотя его наличие позволяет сохранять жизнеспособность миокарда. [9]. Таким образом, на сегодняшний день данных о сроках, степени восстановления функции ЛЖ после реканализации ХОКА и их связи с выраженностью коллатерального кровотока недостаточно, особенно, у пациентов со сниженной ФВ ЛЖ. Наше исследование было направлено на изучение данной проблемы.

Материал и методы

Популяция исследования и сбор данных. В это одноцентровое проспективное нерандомизированное исследование были включены в общей сложности 20 пациентов с однососудистой ХОКА, нарушением функции ЛЖ, подтвержденным магнитно-резонансной томографией (МРТ), и которым была выполнена успешная реканализация ХОКА. В послеоперационном периоде, через 1, 3 и 6 мес., всем пациентам повторно были проведены исследования МРТ для оценки степени и сроков восстановления ЛЖ (рис. 1). Исследование было одобрено локальным этическим комитетом и проводилось в соответствии с Хельсинкской декларацией. Исследование выполнено при поддержке РНФ и Правительства Новосибирской области, проект № 22-25-20131. Перед включением в исследование все пациенты подписали форму информированного согласия.

Критерии включения и исключения. Пациенты были включены в наше исследование, если они соответствовали всем следующим критериям:

• Возраст >18 лет;
• Наличие симптомов стенокардии напряжения или её эквивалент (одышка);
• Однососудистое поражение коронарных артерий в виде ХОКА по данным коронарной ангиографии;
• ФВ ЛЖ <50%, подтвержденная МРТ.

Пациенты со следующими критериями были исключены:

• Острый инфаркт миокарда в течение 3 мес. перед включением;
• Подтвержденные другие сердечные и некардиальные заболевания, для которых может потребоваться хирургическое лечение, и заболевания с ожидаемой продолжительностью жизни <6 мес.

Процедура реканализации ХОКА и оценка физиологии. Все процедуры чрескожного коронарного вмешательства (ЧКВ) проводились через двойной артериальный доступ с использованием 6-F проводниковых катетеров. На первом этапе выполнялась коронарография с одновременным заполнением контрастным веществом целевого сосуда и артерии-донора для определения протяженности ХОКА и выраженности коллатерального кровотока. Коллатерали оценивались в соответствии с классификациями Rentrop и Werner. По результатам коронарографии также определялись такие характеристики ХОКА, как наличие кальцификации от умеренной до тяжелой степени выраженности, бифуркации коронарной артерии в зоне ХОКА, количество и диаметр артерий-донора, количество коллатералей и дистальных анастомозов. Стратегия реканализации ХОКА была оставлена на усмотрение оператора. После успешной реканализации ХОКА выполнялось измерение внутрикоронарного давления в дистальной зоне ХОКА после введения (как в целевой сосуд, так и в артерию-донор) папаверина и временного раздувания баллонного катетера в зоне ХОКА. После ЧКВ была назначена двойная антиагрегантная терапия, состоящая из 100 мг аспирина 1 раз/сут. бессрочно и 75 мг клопидогрела ежедневно в течение не <6 мес.

Определения. ХОКА определялась как полная обструкция артерии (TIMI 0) продолжительностью >3 мес. [10].

Сложность ХОКА оценивалась на основании шкалы J-CTO [11].

Выраженность коллатерального кровотока оценивалась с помощью следующих классификаций: по Werner (0 — отсутствие непрерывной связи донорской и реципиентной артерий; 1 — нитевидное непрерывное соединение; 2 — соединение по типу боковой ветви) [12] и Rentrop (0 — отсутствие видимых коллатералей; 1 — заполнение боковых ветвей окклюзированной артерии без заполнения основной эпикардиальной артерии; 2 — частичное заполнение основной эпикардиальной окклюзированной артерии; 3 — полное заполнение основной эпикардиальной артерии) [13].

Артерией-донором считался любой из крупных эпикардиальных коронарных сосудов, который давал по меньшей мере одну видимую на ангиограммах коллатераль к целевому сосуду.

Кальцификация определялась как умеренная при вовлечении ≤50% референсного диаметра поражения и тяжелая — при вовлечении >50% диаметра поражения.

Методика проведения МРТ сердца и последующие наблюдения за пациентами. Всем пациентам до выполнения реканализации ХОКА и спустя 1, 3 и 6 мес. после было выполнено комплексное МРТ-исследование, включавшее в себя как получение динамических изображений в кино-режиме, так и в Т1- и Т2-взвешенных режимах, с полным охватом органов грудной клетки, и в режиме "черного миокарда", т.е. Т-ВИ в режиме инверсии-восстановления, с подбором дополнительного времени инверсии T1 таким образом, чтобы участки патологической аккумуляции парамагнетика обладали высокой интенсив- ностью, а участки неповрежденного миокарда — минимальной, близкой к нулевой. Исследование миокарда с парамагнитным контрастным усилением проводилось по стандартной методике с использованием 1 М раствора гадобутрола, из расчета 1 мл/10 кг массы тела пациента. Томосрезы миокарда были получены по короткой и по длинной осям, при этом по длинной оси — в двух- и четырехкамерном расположении томосрезов. Обработка изображений осуществлялась с помощью рабочей станции для обработки томографических изображений (Philips Medical), с расчетом показателей глобальной и ФВ ЛЖ (%), объемных показателей — конечно-систолического (КСО, мл) и конечно-диастолического (КДО, мл) объемов ЛЖ.

Анализ регионального движения стенки проводили путем визуальной оценки изображений по 17-сегментной модели следующим образом: 0 — нормальная функция, 1 — легкая или умеренная гипокинезия, 2 — тяжелая гипокинезия, 3 — акинезия, 4 — дискинезия. Степень (в процентах) позднего усиления гадолиния рассчитывали как отношение толщины усиления контраста к общей толщине миокарда в этом сегменте. Любой сегмент с менее чем 50% считался жизнеспособным. Анализ изображений до и после ЧКВ был выполнен двумя независимыми опытными операторами.

Через 6 мес. все пациенты были оценены на предмет основных событий, определяемых как смерть от всех причин, нефатальный инфаркт, повторная ЧКВ или шунтирование коронарной артерии.

Статистический анализ. Первичной конечной точкой было восстановление функции ЛЖ через 6 мес. Категориальные переменные представлены как числа и пропорции, а непрерывные переменные — как среднее ± стандартное отклонение при нормальном распределении данных и медиана (первый и третий квартиль) при отличном от ненормального распределении данных. Оценка нормальности распределения данных проводилась с использованием тестов Шапиро-Вилка и Колмогорова-Смирнова. Парный t-тест Стьюдента использовался для оценки изменений ФВ (до-после) через 1, 3 и 6 мес. после операции. Корреляции Пирсона, Спирмена и логистическая регрессия использовались для выявления факторов, приводящих к улучшению ФВ ЛЖ после реканализации ХОКА. Для определения предикторов клинически значимого восстановления ЛЖ был проведен регрессионный анализ. Для определения предикторов восстановления функции ЛЖ проводился однофакторный и многофакторный регрессионный анализы с порогом включения в многофакторный анализ предикторов с уровнем значимости <0,15. Все тесты были двусторонними, и значимость определялась при значении p≤0,05. Статистический анализ проводился с помощью IBM SPSS Statistics for Windows, Version 27.0 (IBM Corp, США).

Результаты

Характеристика пациентов. Всего было включено 20 пациентов. В таблице 1 приведены клинико-демографические характеристики исследуемых пациентов.

Средний возраст пациентов составил 64,5±7,3 года, из них 18 (90%) были мужчинами. Согласно классификации Нью-Йоркской ассоциации сердца, у 85% пациентов определялся II или III функциональный класс стенокардии. Сопутствующие заболевания включали артериальную гипертензию у 95%, сахарный диабет у 25% и фибрилляцию предсердий у 25% пациентов. У всех пациентов ранее был инфаркт миокарда, который в 70% случаев произошел в зоне ХОКА. У большинства пациентов в анамнезе была ЧКВ (90%), а предыдущая попытка реканализации ХОКА — у 30%. Средняя исходная ФВ ЛЖ по данным эхокардиографии составила 38,80±6,72%.

Ангиографические характеристики. Исходные ангиографические характеристики ХОКА, а также коллатерального кровотока у 20 пациентов представлены в таблицах 2 и 3.

Средний "возраст" ХОКА составил 60,27±56,31 мес. Наиболее распространенным целевым сосудом была правая коронарная артерия (17 пациентов, 85%), за которой следовали огибающая и передняя нисходящая артерия, 1 (5%) и 2 (10%) пациентов, соответственно. Средняя длина окклюзии составила 23,8 мм, и кальцификация от умеренной до тяжелой степени присутствовала в 20% поражений. Средний балл J-CTO составил 1,15±1,18.

Наличие хорошо развитых коллатералей (2 и 3 степени Рентропа) наблюдалось у всех исследованных пациентов. Среднее количество артерий-доноров составило 1,7±0,7. Средний диаметр артерии-донора составил 2,8±0,4 мм. Септальные артерии в качестве коллатеральных сосудов встречались чаще, чем эпикардиальные (1 [1-3] vs 1 [0-2], соответственно (медиана, минимум, максимум)). Средний диаметр коллатеральных сосудов в месте дистальных анастомозов составил 1,1±0,5 мм, а количество видимых анастомозов в дистальной области целевого сосуда варьировало от 2 до 5 (медиана =3). Среднее время полного ретроградного заполнения дистального сегмента контрастным веществом составило 3,5±1,5 сек.

Функциональные характеристики ХОКА и коллатеральных сосудов

Среднее значение фракционного резерва кровотока (ФРК) в дистальном русле ХОКА перед имплантацией стента составило 0,46±0,1, а после введения гиперемического агента в целевой и коллатеральный сосуды — 0,41±0,1. Не было никаких существенных корреляций между значением ФРК и выраженностью коллатерального заполнения дистального русла ХОКА, оцененным по классификации Werner (ρ Спирмена =-0,25, p=0,42). Не отмечалась также значимая связь между значением ФРК и "возрастом" ХОКА (r=-0,21, p=0,6) и исходным ФВ ЛЖ, оцененным с помощью МРТ (r=-0,29, p=0,35). Медиана ФРК после имплантации стента составила 0,89 (межквартильный размах: 0,83-0,91).

Результаты ЧКВ

В среднем пациентам после реканализации ХОКА было имплантировано 2,80±1,06 стента общей длиной 36,3±15,5 мм. Одно осложнение реканализации (перфорация коронарной артерии) потребовало имплантации стент-графта. На стационарном этапе наблюдения не было зафиксировано летальных случаев, а также инфаркта миокарда или инсульта. После процедуры всем пациентам ежедневно в течение не <6 мес. назначали комбинацию аспирина и клопидогрела.

Данные МРТ-исследований. Наблюдалась умеренная положительная корреляция между значениями ФВ ЛЖ по данным ультразвукового исследования сердца и МРТ (r=0,55, p=0,01). У 15 (75%) пациентов с ФВ ЛЖ ≤40%, по данным МРТ, ультразвуковое исследование завышало ФВ у 7 пациентов (35% (7/20)) и занижало у 3 пациентов (15% (3/20)). Были обнаружены статистически значимые изменения КДО (от 226±71,1 мл до 203±55,2 мл через 6 мес.) и КСО (от 153±72,8 мл до 118±57,6 мл через 6 мес.), а также среднее увеличение ФВ ЛЖ на 3,3%, 4,8% и 5,2% через 1, 3 и 6 мес., соответственно (p=0,01 по сравнению с исходным уровнем) (рис. 2).

Динамика изменений ФВ ЛЖ по данным МРТ в зависимости от выраженности коллатерального кровотока продемонстрирована в таблице 4. В группе с хорошо выраженным коллатеральным кровотоком исходная ФВ по данным МРТ была выше, однако статистически значимо не отличалась со значением ФВ в группе со слабо выраженными коллатералями (35,8±7,33% vs 30,7±8,82%, p=0,17). Внутригрупповой анализ продемонстрировал статистически значимое улучшение ФВ ЛЖ в динамике с более быстрым статистически значимым приростом в группе со слабо выраженными коллатералями. В обеих группах пик прироста ФВ ЛЖ определялся к 3 мес.

Восстановление глобальной и региональной функции ЛЖ. Всего для анализа было доступно 340 сегментов. Количество сегментов с выраженной гипо- или акинезией значимо уменьшилось после реканализации ХОКА (с 8,15±3,5 до 5,05±3,47, р=0,001). При анализе сегментов в зоне ХОКА отмечалось статистически значимое увеличение количества сегментов с нормокинезией или умеренной гипокинезией — с 2,9±1,29 до 3,65±1,53; p=0,004 и снижение количества сегментов с тяжелой гипокинезией/а- или дискинезией — с 2,55±1,28 до 1,8±1,15; p=0,003 (рис. 3).

Предикторы восстановления ФВ ЛЖ. У 5 пациентов (25%) отмечалось клинически значимое улучшение своей ФВ на ≥5%. Однофакторный логистический регрессионный анализ клинических, ангиографических и МРТ предикторов улучшения ФВ ЛЖ представлен в таблице 5. Единственными значимыми предикторами восстановления ФВ в многофакторном регрессионном анализе были исходная ФВ, оцененная с помощью МРТ, и скорость заполнения дистального русла ХОКА по данным ангиографии (R²=0,63). На каждое снижение исходной ФВ и увеличение скорости заполнения дистального русла ХОКА шансы значимого прироста ФВ ЛЖ увеличились в 1,2 раза (95% доверительный интервал (ДИ): 0,97-1,4) и 1,1 раза (95% ДИ: 1-1,2), соответственно.

Клиническое наблюдение. Через 6 мес. после успешной ЧКВ ХОКА не было случаев неблагоприятных сердечно-сосудистых заболеваний.

Обсуждение

В данном исследовании было показано, что успешная реканализация ХОКА приводит к значимому увеличению ФВ, но этот процесс не зависит от выраженности коллатерального кровотока ФВ ЛЖ. При этом восстановление положительного ремоделирования ЛЖ в основном происходит в течение 3 мес. после восстановления кровотока. Также было показано, что у пациентов с более низкой ФВ отмечалось более выраженное восстановление сократительной способности миокарда в отдаленном периоде.

Хорошо известно, что ФВ ЛЖ является независимым предиктором сердечно-сосудистой смертности у пациентов с ишемической болезнью сердца. Влияние успешной реканализации ХОКА на восстановление функции ЛЖ остается неясным. Несколько обсервационных исследований и метаанализ продемонстрировали умеренное улучшение ФВ после успешного ЧКВ ХОКА [14-16]. Так, Choi CY, et al. продемонстрировали улучшение ФВ ЛЖ у пациентов после реваскуляризации ХОКА с 47,8% до 51,6% (р<0,001) [14]. Аналогично в крупном метаанализе Megaly M, et al. показали, что успешное ЧКВ ХОКА ассоциируется со статистически значимым улучшением ФВ ЛЖ (3,8%) и снижением КСО ЛЖ [17]. Однако при анализе исследований, в которых ремоделирование ЛЖ оценивали с помощью МРТ, успешная реканализация ХОКА привела к улучшению ФВ ЛЖ только на 2,6% [18]. С другой стороны, рандомизированные исследования EXPLORE [19] и REVASC [20] не показали значительного улучшения ФВ ЛЖ после успешной реканализации ХОКА по сравнению с оптимальной медикаментозной терапией. Однако следует отметить, что у значительной части пациентов, включенных в эти исследования, исходно не было выраженной дисфункции миокарда. Такие же результаты были продемонстрированы в нашем исследовании: улучшение ФВ ЛЖ (с 33,5±7,2 до 38,7±8,03, р=0,01) наряду с изменениями КДО ЛЖ (с 226±71,1 мл до 203±55,2) и КСО ЛЖ (с 153±72,8 мл до 118±57,6 мл) в 6 мес. Кроме того, было показано, что более низкая ФВ приводит к большему улучшению функции ЛЖ (отношение шансов: 0,84, 95% ДИ: 0,68-1,02, р=0,08). Аналогичным образом, в исследовании, включавшем 29 пациентов с ХОКА с ФВ ЛЖ <40%, Cardona M, et al. показали, что успешная реканализация окклюзии приводит к статистически значимому увеличению ФВ ЛЖ (с 31,3±7,4% до 37,6±8,1%; P<0,001) [8]. В другом исследовании, проведённом Galassi AR, et al., также наблюдалось увеличение ФВ 29,1±3,4 до 41,6±7,9% у пациентов с ФВ ЛЖ ≤35% [21].

Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что сократительная функция одних сегментов миокарда после реваскуляризации восстанавливается рано, тогда как для других сегментов этот процесс может значительно отставать. Эти различия могут быть связаны с множеством факторов, таких как тяжесть структурного повреждения кардиомиоцитов, коллатеральное кровообращение, сопутствующая кардиальная и внесердечная патология [22]. Наши результаты показали значительное улучшение ФВ ЛЖ в течение 1 и 3 мес. после реканализации ХОКА. Динамика функционального восстановления миокарда оценивалась в нескольких исследованиях. Так, Bondarenko O, et al. показали, что функциональное восстановление миокарда начинается через 3-6 мес. и продолжается до 24 мес. [23]. Однако после реваскуляризации наблюдались лишь небольшие изменения ФВ даже при позднем наблюдении, что позволяет предположить, что улучшения регионарной функции могло быть недостаточно для глобального улучшения. В исследовании Bax JJ, et al. было показано, что для восстановления функций гибернированному миокарду может потребоваться более длительное время (14 мес.) [24].

В данной работе рассматривались как качественные, так и количественные характеристики коллатерального кровотока. В ряде исследований было продемонстрировано, что жизнеспособность миокарда выше у пациентов с хорошо развитыми коллатеральными сосудами, что может способствовать восстановлению сократительной функции ЛЖ. Так, по данным Choi CY, et al. было показано, что хорошо развитый коллатеральный кровоток ассоциируется с меньшей глубиной поражения миокарда по данным МРТ [14]. В нашей работе степень коллатерального кровотока не влияла на степень и сроки восстановления ФВ ЛЖ. Это может быть связано с рядом причин: во-первых, это трудности ангиографической оценки, во-вторых, в ряде случаев могут наблюдаться экстракардиальные коллатерали. В-третьих, даже наличие жизнеспособного миокарда по данным неинвазивных тестов не всегда приводит к значимому увеличению ФВ. Так, наши результаты соотносятся с данными Wang L, et al., согласно которым степень развития коллатеральных сосудов не позволяет точно судить о жизнеспособности миокарда, а также имеет низкую чувствительность в прогнозировании восстановления функции миокарда [25].

Ограничения исследования. Наше исследование имеет несколько ограничений. Во-первых, это было нерандомизированное, наблюдательное исследование со всеми присущими таким исследованиям ограничениями. Во-вторых, период наблюдения составил 6 мес. В то время как по некоторым данным процессы восстановления миокарда могут продолжаться и после этого срока. В-третьих, учитывая небольшой размер выборки, исследование не может быть распространено на всю популяцию пациентов с ХОКА.

Заключение

Успешная ЧКВ ХОКА улучшает функцию ЛЖ у пациентов с ишемической кардиомиопатией независимо от степени выраженности коллатерального кровотока. Восстановление функции ЛЖ в основном происходит в течение 3 мес. после реваскуляризации.

Отношения и деятельность. Исследование выполнено в рамках проекта № 22-25-20131 (Соглашение № 22-25-20131 от 22.03.2022, Соглашение № р-28 от 13.03.2023).