Сравнительный анализ мониторинга гемодинамики с помощью катетеризации легочной артерии и трансторакальной эхокардиографии у пациентов с кардиогенным шокомхокардиографии у пациентов с кардиогенным шоком

Кардиогенный шок (КШ) — одно из самых тяжелых осложнений инфаркта миокарда (ИМ), приводящее к высокой летальности, усугубляющее течение коморбидных заболеваний, отрицательно влияющее на ближайший и отдаленный прогноз. Несмотря на все усилия, последнее время летальность от КШ колеблется в пределах 30-50% без тенденции к дальнейшему снижению [1]. Таким образом, существует необходимость поиска новых подходов к диагностике и терапии данного состояния.

Понимание гемодинамических механизмов возникновения и течения КШ — ключ к адекватной и эффективной его терапии. Особенно это актуально при сочетании шоков разного генеза у одного и того же пациента. Так, у пациентов с истинным КШ нередко присоединяется септический шок, в ряде случаев — геморрагический. В этих ситуациях особенно актуальным становится мониторирование основных параметров центральной гемодинамики.

Практически любой вид шока инициируется интенсивным и достаточно резким снижением сердечного выброса (СВ). Оценка данного показателя в сочетании с преднагрузкой и постнагрузкой позволяет дифференцировать основные варианты острого расстройства циркуляции — гиповолемический, вазоплегический и кардиогенный; в последнем случае ведущий механизм связан со снижением сократительной функции левого желудочка (ЛЖ) [2].

СВ как один из основных признаков шока и критериев эффективности его лечения является интегральным показателем, в основе которого лежит нарушение структуры и функции ЛЖ. Кроме этого параметра патогенетическая составляющая шока лежит в плоскости значений общего периферического сосудистого сопротивления (ОПСС), давления заклинивания легочной артерии (ДЗЛА) и волемического статуса [3][4]. Грамотное лечение конкретного пациента предполагает снятие абсолютных значений этих показателей в текущий момент времени, вследствие чего назначение препаратов становится более очевидным и обоснованным.

Существует множество способов мониторирования центральной гемодинамики (МЦГ), однако до сих пор нет четких рекомендаций по использованию той или иной методики, в частности, при КШ [5].

Золотой стандарт МЦГ в виде катетеризации легочной артерии (ЛА) по методу Свана-Ганца уже давно используется в практике, однако имеет ряд неудобств, в т. ч. для пациента, поскольку является инвазивной процедурой. С развитием в последние годы эхокардиографии в целом и с появлением такого понятия как фокусная эхокардиография, данный подход стал чрезвычайно востребованным в условиях палаты интенсивной терапии, где решения нужно принимать быстро, и где они могут часто меняться [6].

На практике достаточно основных показателей центральной гемодинамики для быстрого и верного принятия того или иного решения. В то же время количество исследований по этой проблеме недостаточно [7].

Альтернативный подход к МЦГ с помощью трансторакальной эхокардиографии (ТЭхоКГ) целесообразен и оправдан, удобен для пациента, является неинвазивным, не обладает минусами, которые есть у методики Свана-Ганца [8].

Однако в настоящее время нет однозначного мнения, может ли МЦГ с помощью ТЭхоКГ стать заменой аналогичным измерениям при катетеризации ЛА.

Цель: сравнить основные показатели центральной гемодинамики, снятые путем катетеризации ЛА и с помощью ТЭхоКГ.

Гипотеза. Метод ТЭхоКГ для определения СВ, ОПСС и ДЗЛА не хуже, чем методика Свана-Ганца для этих же целей.

Материал и методы

В исследование включено 20 пациентов с острым ИМ, осложненным истинным КШ, согласно четвертому универсальному определению ИМ и клинико-лабораторным общепринятым критериям КШ [9][10].

Исследование было одобрено комитетом по биомедицинской этике при НИИ кардиологии Томского НИМЦ (протокол заседания № 190 от 13.11.2019). У всех пациентов было подписано информированное согласие, предусматривающее, что пациент не в состоянии самостоятельно подписать данную форму, поскольку практически каждый из них на момент включения в исследование находился в бессознательном состоянии. В данной ситуации подписание документа проводилось двумя незаинтересованными лицами из врачебного персонала реанимации.

Критерии включения:

1. Возраст более 18 лет;
2. Наличие КШ согласно общепринятым клиническим и лабораторным критериям.

Критерии исключения:

1. Постоянная форма фибрилляции предсердий;
2. Выраженный аортальный стеноз;
3. Регургитация 2-4 степени на аортальном и/или митральном клапанах;
4. Активное большое кровотечение;
5. Механические осложнения острого ИМ;
6. Противопоказания к установке катетера Свана-Ганца.

Всем пациентам практически синхронно выполнялось измерение ряда показателей центральной гемодинамики (табл. 1) с помощью катетера Свана-Ганца и тех же показателей с помощью ТЭхоКГ.

Катетеризация ЛА проводилась в рамках рутинной практики [11][12]. В асептических условиях под местной инфильтративной анестезией в просвет правой внутренней ярёмной вены при помощи ультразвуковой навигации по методике Сельдингера устанавливался интродьюсер 8 Fr. После фиксации интродьюсера к коже одиночной лигатурой, через просвет интродьюсера в верхнюю полую вену вводили баллонный катетер для термодилюции Corodyn TD, Brаun (Германия) (далее катетер Свана-Ганца) и раздували баллон на дистальном конце катетера. Катетер продвигали далее — в полость правого предсердия (ПП), правого желудочка и лёгочный ствол под контролем изменения кривой давления. Далее катетер продвигали дистально, по ходу ветвей ЛА, до появления на мониторе кривой с характерным для заклинивания ЛА паттерном. Положение баллона в позиции "заклинивания" верифицировали повторными дефляцией и инфляцией баллона, и промыванием порта инвазивного давления.

После верификации заклинивания ЛА баллон повторно раздували, прекращали вентиляцию лёгких и выполняли измерение ДЗЛА. После измерения ДЗЛА баллон сдували. Полученный результат сохраняли в мониторе для дальнейших расчётов.

Измерение СВ выполняли при помощи метода препульмональной термодилюции: через термистор, в проксимальный порт катетера Свана-Ганца вводили стандартный объём предварительно охлаждённого до 4^ С изотонического раствора хлорида натрия и регистрировали динамику изменения температуры на дистальном конце катетера. Процедуру повторяли 5 раз, сохраняя в монитор полученное среднее значение.

После введения данных о поле, возрасте, росте и массе тела пациента, монитор Drager Infinity Delta (Германия) производил расчёты параметров гемодинамики пациента.

Попутно всем пациентам выполнялась ТЭхоКГ с использованием мобильного эхокардиографа Philips Affiniti 70 (Нидерланды). При исследовании осуществляли измерение структурных и допплерографических параметров сердца по общепринятой методике, из стандартных позиций (парастернальная по длинной и по короткой оси ЛЖ, апикальная 5-, 4- и 2-камерная, субкостальная) в В-режиме. В части случаев (4 пациента) визуализация оценена как неудовлетворительная или ближе к таковой, впоследствии эти пациенты были исключены из расчетов.

Для характеристики геометрической формы ЛЖ использовали следующие показатели: конечный диастолический объем (КДО), конечный систолический объем (КСО) рассчитывали в В-режиме из 4-камерной позиции. Глобальная систолическая функция оценивалась по уравнению Симпсона в В-режиме.

Ударный объем ЛЖ рассчитывался двумя способами. Во-первых, по разнице между КДО и КСО, далее СВ рассчитывали как:

УО*ЧСС/1000,

где УО — ударный объем ЛЖ, ЧСС — частота сердечных сокращений.

Во-вторых, по значению VTI в выводном отделе ЛЖ (ВОЛЖ) с учетом его диаметра по формуле:

VTI ВОЛЖ*площадь ВОЛЖ,

где ВОЛЖ — выводной отдел ЛЖ.

Затем проводилась индексация показателей к площади поверхности тела и получалась конечная искомая цифра — сердечный индекс (СИ), исходя из значения которой принимались решения по терапии и прогнозу.

Для расчета ДЗЛА необходимо было оценить диастолическую функцию по отношению скоростей раннего наполнения ЛЖ и скорости раннего диастолического движения латеральной и медиальной части фиброзного кольца митрального клапана (Е/Е'), с дальнейшим расчетом среднего арифметического.

Уровень ДЗЛА рассчитывался по формуле:

1,24*(Е/Е' среднее)+1,9.

Для расчета ОПСС использовались две методики: 1) по эмпирическому уровню давления в ПП с градацией от 5 до 20 мм рт.ст. в зависимости от реакции нижней полой вены, степени трикуспидальной регургитации и размеров ПП; 2) исходя из значений центрального венозного давления (ЦВД), измеренного через центральный венозный катетер в см водного столба.

В первом случае формула выглядит так:

ОПСС=(80*(среднее АД—давление в ПП))/СВ.

Во втором случае так:

ОПСС=(80*(среднее АД—ЦВД в мм рт.ст.))/СВ,

где АД — артериальное давление.

Референсными значениями считались 900-1300
дин*с*см^-5.

Формула перевода значений ЦВД из водного столба в ртутный была следующей:

0,74*ЦВД в мм вод.ст.

Полученные данные сформировали электронную базу данных.

Сравнение обеих методик проводилось с помощью корреляционного анализа Спирмена и построения диаграммы Бланда-Альтмана с помощью программы STATISTICA 8.0. При этом для оценки уровня систематических отклонений анализировалась разница между двумя измерениями, также сравнивались стандартные отклонения разностей измерений с величиной самого показателя и оценивалось отсутствие/наличие зависимости разности измерений от величины оцениваемого показателя. Хороший уровень воспроизводимости констатировали тогда, когда разности значений двух измерений попадали в зону ±1,96 стандартного отклонения средней разности измеренного показателя либо выходили из нее не чаще чем в 4% случаев.

Данное исследование (дизайн, сбор информации, анализ, интерпретация данных и т. д.) выполнялось в рамках Государственного задания на оказание государственных услуг (выполнение работ) № 075-00712-24-04 от 02.04.2024, лаборатория инфаркт-ассоциированного шока.

Результаты

В общей сложности нами было выполнено 20 катетеризаций ЛА без осложнений и технических трудностей. Чаще всего измерения показателей центральной гемодинамики проводились 1 раз в сутки. У разных пациентов было выполнено от 1 до 4 измерений; чаще всего единственное измерение было связано с гибелью больного ко 2-м суткам исследования. Чаще всего каждому из пациентов выполнялось по 3 измерения. Окончательному анализу подверглось 61 параллельное измерение.

Далее мы провели корреляционный анализ с помощью критерия Спирмена среди одних и тех же показателей, снятых обеими методиками (табл. 2, 3).

Получена статистически значимая корреляция для всех сравниваемых параметров. Наиболее высокое значение коэффициента корреляции было получено для ударного объема, СВ, СИ, измеренных с помощью VTI, для обоих способов измерения ОПСС, что говорит о тесной линейной связи, однако для оценки согласованности этого недостаточно. Наиболее слабая корреляционная связь получена для ДЗЛА. Ниже с целью определения согласованности обеих методик приведены диаграммы Бланда-Альтмана по основным параметрам (рис. 1-5).

Обсуждение

В целом нами обнаружено довольно много согласованностей между показателями, снятыми двумя методиками у одного и того же пациента примерно в одно и то же время.

Однако разные показатели демонстрировали разную степень согласованности.

Так, значения ОПСС по давлению в ПП не выявили согласования, в то время как по ЦВД — выявили. Отсюда мы делаем вывод, что использование объективного значения ЦВД более корректно.

Наши данные согласуются с мнением других авторов о том, что нет преимуществ в измерении ОПСС между ТЭхоКГ и катетеризацией ЛА [13].

СИ хорошо измеряется обеими методиками. В то же время мы полагаем, что у более широкого спектра пациентов более корректным будет измерение СИ посредством VTI, поскольку в данном случае оценивается непосредственный выброс из ЛЖ в аорту, без оглядки на клапанные регургитации, в частности на митральном и аортальном клапанах.

Не показало согласованности методик измерение ДЗЛА. Мы считаем, что это связано с тем, что оценка диастолической функции, через которую впоследствии производится расчет, у реанимационных пациентов в режиме фокусного ТЭхоКГ может быть затруднена и недостаточно корректна. Для получения полноценных кривых необходимы более оптимальная визуализация и более параллельное ультразвуковому лучу направление потоков крови. Для получения четкой кривой движения фиброзного кольца митрального клапана при тканевой допплерографии также требуется более качественное изображение сердца.

В целом же мы считаем, что ТЭхоКГ можно использовать для мониторирования СИ и ОПСС у пациентов с КШ [14].

Ограничения исследования. Катетеризация ЛА требует специальных навыков врача анестезиолога-реаниматолога, является инвазивной методикой с повышенными рисками перипроцедуральных и инфекционных осложнений по сравнению с ТЭхоКГ, является дополнительным травмирующим фактором для пациента, при этом довольно затратна финансово.

ТЭхоКГ ограничена окном локации; у некоторых пациентов в вынужденном положении на спине и находящихся на искусственной вентиляции легких это особенно актуально.

Также ограничения связаны с особенностями расчетов. Так, наличие в формуле квадратной степени от диаметра ВОЛЖ, при некорректном измерении может значительно искажать реальные результаты. Некоторые клапанные патологии, например, выраженный стеноз и/или недостаточность клапана, также могут исказить спектральную кривую потока, на которой базируется расчет. СИ, рассчитанный исходя из различий КДО и КСО, в случае митральной регургитации, особенно выраженной, нуждается в поправках (расчете объема митральной регургитации).

Заключение

Мы считаем, что ТЭхоКГ можно применять для МЦГ в случаях удовлетворительной и умеренно сниженной визуализации изображений сердца.

Статистически согласованными являются как результаты измерений СИ с помощью формулы Бернулли, так и СИ, рассчитанного, исходя из разницы КДО и КСО, а также измерение ОПСС с помощью ЦВД.

Корреляционный коэффициент был значимо выше при измерении СИ посредством VTI, поэтому мы считаем этот способ предпочтительным.

Измерение ОПСС с помощью давления в ПП и измерение ДЗЛА не продемонстрировали согласованности разных методик.

Таким образом, ТЭхоКГ можно использовать для мониторирования СИ и ОПСС у пациентов с КШ.

Отношения и деятельность. Государственное задание на оказание государственных услуг (выполнение работ) № 075-00712-24-04 от 02.04.2024, лаборатория инфаркт-ассоциированного шока.