ВЗАИМООТНОШЕНИЯ СИСТЕМНОЙ ВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИИ И СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ ПРИ ОПЕРАЦИЯХ НА ОТКРЫТОМ СЕРДЦЕ

Введение
Течение ревматической болезни сердца сопровождается развитием хронической сердечной недостаточности [13]. Одним из маркеров сердечной недостаточности считается мозговой натрийуретический пептид (BNP). Высокий уровень BNP является фактором риска наступления смерти в связи с декомпенсацией хронической сердечной недостаточности. [10] На динамику уровня данного маркера в крови ориентируются при проведении лечения как острой [6] так и хронической [7] сердечной недостаточности. Такие биомаркеры системной воспалительной реакции (СВР) как интерлейкин 6 (IL-6) и прокальцитонин (ПКТ), используют для прогнозирования исходов острого инфаркта миокарда [1] и для диагностики развития инфекционного процесса на фоне имеющейся хронической сердечной недостаточности [4]. В тоже время у пациентов при проведении операций на сердце в условиях искусственного кровообращения (ИК) развивается СВР, плазменные уровни маркеров которой могут быть использованы в качестве прогностических критериев развития послеоперационных осложнений [14]. Таким образом, у пациентов которым необходимо проведение хирургической коррекции обусловленных ревматической болезнью приобретенных пороков сердца можно проследить динамику, как маркеров сердечной недостаточности, так и маркеров системной воспалительной реакции. В нашем исследовании мы попытались выявить связь между данными маркерами.
Материал и методы
В исследование включено 37 больных, которым проводилась операция на открытом сердце. Возраст 57 лет (от 22 до 73), 16 мужчин, 21 женщина. Объем оперативного вмешательства был различным: на аортальном клапане-9, на митральном клапане-8, на митральном и аортальном клапане-1, на митральном аортальном и трикуспидальном-2, аортальный клапан и реваскуляризация-3, митральный клапан и реваскуляризация-1, митральный аортальный и реваскуляризация-1, митральный и трикуспидальный-6, митральный трикуспидальный и реваскуляризация-2, митральный и ДМПП-1, митральный трикуспидальный и процедура MAZE-2, митральный аортальный и процедура MAZE-1. Критерием включения в исследование являлось наличие показаний к проведению операции на открытом сердце, вне зависимости от объема оперативного вмешательства. Критерий исключения – наличие классических критериев SIRS перед операцией.
Исследовался плазменный уровень ПКТ, лактата, IL6, C-реактивного протеина (СРП), фактора некроза опухоли (TNF), BNP. Этапы исследования: I – до начала операции, II – плавающая точка (окончание ИК), III – через 24 часа от первого.
Полученные данные проверены на соответствие критериям нормального распределения и обработаны с использованием непараметрической статистики.
Результаты
Продолжительность ИК составила 95,7 ± 30,2 мин; пережатия аорты 73,6 ± 25,8 мин; искусственной вентиляции легких 12 ± 6,1 час; нахождения в палате интенсивной терапии 40,9 ± 35,6 час.
Уровень IL–6 достоверно увеличивался ко II этапу и оставался без достоверных изменений к III этапу. Уровень лактата достоверно увеличивался на каждом этапе. Уровень ПКТ достоверно увеличивался на каждом этапе. Уровень BNP увеличивался на каждом этапе. Уровень СРП снижался ко II этапу, затем увеличивался к III этапу. Уровень TNF увеличивался ко II этапу и оставался без изменений к III этапу. Полученные данные представлены в Таблице 1.
Таблица 1

р* - достоверность различия значений плазменного уровня биомаркера между первым и вторым этапом исследования.
р** - достоверность различия значений плазменного уровня биомаркера между вторым и третьим этапом исследования.

Уровень лактата на II этапе имел средней силы прямую корреляционную связь с уровнем IL-6 на II этапе (r=0,4; p=0,009). Уровень ПКТ на III этапе имел средней силы прямую корреляционную связь с уровнем IL-6 на II этапе (r=0,4; p=0,017). Полученные данные представлены на рисунке 1.
Уровень BNP на I и III этапах имел средней силы прямую корреляционную связь с уровнем IL-6 на I и III этапах (r=0,47; p=0,004 и r=0,58; p=0,0002 соответственно). Полученные данные представлены на рисунке 2.
Уровень лактата на III этапе имел средней силы прямую корреляционную связь с уровнем BNP на III этапе (r=0,56; p=0,0003). Полученные данные представлены на рисунке 3.
Уровень BNP на I и II этапах имел средней силы прямую корреляционную связь с уровнем СРП на I и II этапах (r=0,46; p=0,004 и r=0,47; p=0,003 соответственно). Полученные данные представлены на рисунке 4.
Корреляции уровня TNF ни с одним из исследованных биомаркеров выявить не удалось.
Продолжительность нахождения пациентов в палате интенсивной терапии имела прямую средней силы корреляционную связь с длительностью ИВЛ (r=0,54; p=0,0006).
Плазменный уровень IL-6 на II этапе имел прямую средней силы корреляционную связь с продолжительностью ИК и временем пережатия аорты (r=0,6; p=0,000 и r=0,6; p=0,000 соответственно). Уровень IL-6 на III этапе имел прямую средней силы корреляционную связь с продолжительностью ИВЛ (r=0,4; p=0,03). Плазменный уровень лактата на II этапе имел прямую средней силы корреляционную связь с продолжительностью ИК (r=0,4; p=0,015) а его уровень на III этапе имел прямую средней силы корреляционную связь с длительностью ИВЛ (r=0,4; p=0,02).
Плазменный уровень ПКТ на III этапе исследования имел прямую средней силы корреляционную связь с продолжительностью ИВЛ (r=0,4; p=0,02) и с длительностью нахождения пациентов в палате интенсивной терапии (r=0,4; p=0,01).

Плазменный уровень BNP на III этапе исследования имел прямую средней силы корреляционную связь с продолжительностью ИВЛ (r=0,4; p=0,016).
Плазменный уровень СРП на III этапе исследования имел прямую средней силы корреляционную связь с продолжительностью ИК (r=0,4; p=0,03) и длительностью пережатия аорты (r=0,4; p=0,02). Уровень TNF на II этапе имел прямую средней силы корреляционную связь с длительностью ИВЛ (r=0,4; p=0,02). Результаты представлены в Таблице 2.
Таблица 2 Таб. 2. Корреляционная связь исследованных биомаркеров с клиническими характеристиками периоперативного периода.

Обсуждение
На сегодняшний день исследователи предполагают наличие связи между системным воспалением и сердечной недостаточностью [8]. Механизм их взаимодействия может реализовываться через апоптоз [11] и быть генетически детерминированным [12]. Нам удалось обнаружить связь длительности искусственного кровообращения с плазменным уровнем IL-6, СРП и лактата, что позволяет предположить, что выраженность СВР и тканевой гипоксии зависит от длительности ИК. Также мы выявили связь между плазменным уровнем IL-6, лактата и прокальцитонина, что в свою очередь позволяет выдвинуть предположение о том, что выраженность СВР связана с развитием тканевой гипоксии и оказывает влияние на повышение уровня ПКТ в послеоперационном периоде. Выявленная связь между плазменным уровнем IL-6, СРП, лактата и BNP на наш взгляд свидетельствует о связи СВР, тканевой гипоксии и сердечной недостаточности. В нашем исследовании продолжительность послеоперационной ИВЛ оказалась связана с плазменным уровнем IL-6, латата, ПКТ, BNP, СРП, TNF. Принимая во внимание данный факт, мы позволили себе предположить, что СВР, тканевая гипоксия и сердечная недостаточность влияют на течение ближайшего послеоперационного периода. Наличие корреляционной связи между плазменным уровнем ПКТ на III этапе исследования и продолжительностью интенсивного этапа лечения может указывать на важность данного биомаркера для прогнозирования течения послеоперационного периода. Мнения ученых о том, какую смысловую нагрузку придавать увеличению плазменного уровня ПКТ после операций на сердце не однозначны. Одни считают, что увеличение плазменного уровня ПКТ может быть маркером бактериальной инфекции [3], другие в этом вопросе более осторожны [2], третьи не считают его маркером бактериальной инфекции в кардиохирургии [5]. Нам ближе мнение авторов считающих, что только динамика плазменного уровня ПКТ может помочь дифференцировать наличие или отсутствие бактериальной инфекции у конкретного пациента [9].




Рис.1. Динамика и корреляционная связь IL-6, лактата и ПКТ.

Рис.2. Динамика и корреляционная связь IL-6 и BNP.

Рис.3. Динамика и корреляционная связь BNP и лактата.



Рис. 4. Динамика и корреляционная связь BNP и СРП.

   Список литературы

1. Andrie R. P., Becher U. M., Frommold R. et al. // Critical Care, 2012, Vol.16, pp:152-164
2. Baykut D., Schulte-Herbrüggen J., Krian A. // European Journal Of Medical Reserch, 2000, Vol.5, pp:530-536
3. Boeken U., Feindt P., Mohan E. et al. // J Clin Basic Cardiol, 1999; Vol.2, pp:225-227
4. Choudhary R., Maisel A. S. // Nature Reviews Cardiology, 2013, Vol.9, pp:478-490
5. Dörge H., Schöndube F. A., Dörge P. et al. // The Thoracic and cardiovascular surgeon, 2003, Vol.51, pp:322-326
6. Ito K., Kawai M., Yoshimura M. // Eur Heart J Acute Cardiovasc Care, 2012, Vol.1, pp:240-247
7. Mahadavan G., Nguyen T. H., Horowitz J. D. // Curr Opin Cardiol, 2014, Vol.29, pp:160-6
8. Oikonomou E., Tousoulis D., Siasos G. et al. // Hellenic J Cardiol, 2011; Vol.52, pp:30-40
9. Sponholz C., Sakr Y., Reinhart K. et al. // Critical Care, 2006, Vol.10:R145
10. Wahla A. S., Pascual R., Rafeq Z. et al. // J Ajub Med Coll Abbottabad, 2012; Vol.24, pp:3-6
11. Березикова Е. Н., Пустоветова М. Г., Шилов С. Н. и др. // Патология кровообращения и кардиохирургия, 2012, том 4, стр. 55-58
12. Ефремов А. В., Березикова Е. Н., Шилов С. Н. // Патология кровообращения и кардиохирургия, 2011, том 3, стр. 63- 66
13. Петрова О. В., Шабанова Г. Р., Мотрева А. П. и др. // Патология кровообращения и кардиохирургия, 2012, том 4, стр. 59-62
14. Сусков С. И., Сускова В. С., Ермакова Л. П. и др. // Вестник трансплантологии и искусственных органов, 2011, том 13, стр. 72-78