KAUNO MEDICINOS UNIVERSITETAS
Rūta Raugelienė
SERGANČIŲJŲ IŠEMINE ŠIRDIES LIGA KAIRIOJO
SKILVELIO FUNKCIJOS BEI MORFOMETRIJOS
POKYČIAI PO KAIRIOJO SKILVELIO TŪRIO MAŽINIMO
OPERACIJŲ
Daktaro disertacija
Biomedicinos mokslai, medicina (07 B)
Disertacija rengta 2001 – 2005 metais Kauno medicinos universitete
Mokslinis vadovas
Prof. habil. dr. Jolanta Justina Vaškelytė (Kauno medicinos universitetas, biomedicinos mokslai, medicina – 07 B)
Konsultantai:
Prof. habil.dr. Dalia Pangonytė (Kauno medicinos universitetas, biomedicinos mokslai, medicina – 07 B)
Prof. dr. Rimantas Benetis (Kauno medicinos universitetas, biomedicinos mokslai, medicina – 07 B)
TURINYS
Santrumpos 6
1. Įžanga 8
2. Darbo tikslas, uždaviniai, naujumas, praktinė darbo reikšmė 10
3. Literatūros apžvalga 13
3.1. Skilvelių pluošto anatomija ir fiziologija 13
3.1.1. Skilvelių pluošto anatomija 13 3.1.2. Skilvelių pluošto fiziologija 15 3.1.3. Skilvelių pluošto pokyčiai širdies ciklo metu 17 3.2. Poinfarktinis kairiojo skilvelio miokardo remodeliavimasis 18 3.3. Doplerechokardiografinis kairiojo skilvelio morfometrijos ir funkcijos įvertinimas 21
3.3.1. Doplerechokardiografinis kairiojo skilvelio sistolinės funkcijos įvertinimo metodas ir
prognostinė reikšmė 21
3.3.2. Doplerechokardiografinis kairiojo skilvelio diastolinės funkcijos įvertinimo metodas
ir prognostinė reikšmė 25
3.4. Širdies nepakankamumo gydymas 27 3.4.1. Medikamentinis širdies nepakankamumo gydymas 28 3.4.2. Išeminės širdies ligos ir širdies nepakankamumo chirurginis gydymas 30 3.4.3. Išgyvenamumas po kairiojo skilvelio aneurizmektomijos 32 4. Tiriamieji ir tyrimo metodai 35
4.1. Tiriamieji 35
4.2. Tyrimo metodai 39
4.3. Statistinė analizė 41
5. Rezultatai 42
5.1. Sergančiųjų išemine širdies liga klinikinės ir funkcinės būklės pokyčiai vienerių metų laikotarpiu po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijos metodų 42 5.2. Kairiojo skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčiai vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų 45
5.2.1. Kairiojo skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčiai po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijos metodų: kairiojo skilvelio aneurizmektomijos ir kairiojo skilvelio poinfarktinės sienos
5.2.2. Kairiojo skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčiai po kairiojo skilvelio aneurizmektomijos ir kairiojo skilvelio poinfarktinės sienos sutvirtinimo operacijos, esant priekinės sienos pažeidimui 47 5.2.3. Kairiojo skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčiai po
kairiojo skilvelio aneurizmektomijos ir kairiojo skilvelio poinfarktinės sienos sutvirtinimo operacijos, esant apatinės sienos pažeidimui 49 5.2.4. Sirgusiųjų priekinės ir apatinės sienos miokardo infarktu kairiojo
skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčių palyginimas po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų
51
5.2.5. Sergančiųjų išemine širdies liga, kuriems vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų kairiojo skilvelio tūriai didėjo skirtingai, kairiojo skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčių
palyginimas 54
5.3. Sergančiųjų išemine širdies liga, kairiojo skilvelio diastolinės funkcijos pokyčiai vienerių metų laikotarpiu po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio mažinimo
operacijos metodų 61
5.4. Mitralinio vožtuvo nesandarumo laipsnio kitimas vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų, kai kartu atliekama ir neatliekama mitralinio
vožtuvo plastika 63
5.4.1. Mitralinio vožtuvo nesandarumo laipsnio kitimas vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų ir mitralinio vožtuvo plastikos, jo ryšys su kairiojo skilvelio funkcijos žymenimis 63 5.4.2. Mitralinio vožtuvo nesandarumo laipsnio kitimas vienerių metų
laikotarpiu po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų, neatliekant mitralinio vožtuvo plastikos, bei jo ryšys su kairiojo skilvelio funkcijos
žymenimis 68
5.5. Sergančiųjų išemine širdies liga, kairiojo skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčiai skirtingai kintant ligonių funkcinei būklei vienerių metų laikotarpiu po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijos metodų
73
5.5.1. Sergančiųjų išemine širdies liga, kairiojo skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčiai skirtingai kintant ligonių funkcinei būklei vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio aneurizmektomijos 73
5.5.2. Sergančiųjų išemine širdies liga, kairiojo skilvelio morfometrijos ir sistolinės funkcijos pokyčiai skirtingai kintant ligonių funkcinei būklei vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio poinfarktinės sienos
sutvirtinimo operacijos 78
5.6. Hospitalinio mirštamumo įvertinimas po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio
mažinimo operacijos metodų 82
5.7. Ankstyvųjų komplikacijų po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio mažinimo
operacijos metodų analizė 84
5.8. Vėlyvojo pooperacinio mirštamumo ir išgyvenimo įvertinimas po kairiojo skilvelio
tūrio mažinimo operacijų 88
6. Rezultatų aptarimas 95
7. Išvados 105
8. Praktinės rekomendacijos 107
9. Literatūros sąrašas 108
SANTRUMPOS
AVAJSO – aortos ir vainikinių arterijų jungčių suformavimo operacija CNS – centrinė nervų sistema
DS – dešinysis skilvelis DSg - dešinysis segmentas
DTE – ankstyvojo diastolinio prisipildymo tėkmės sulėtėjimo trukmė FK – funkcinė klasė
GDD – galinis diastolinis dydis
GDDI – galinio diastolinio dydžio indeksas GDTI – galinio diastolinio tūrio indeksas GSD – galinis sistolinis dydis
GSDI – galinio sistolinio dydžio indeksas GSTI – galinio sistolinio tūrio indeksas IAd – ilgoji ašis diastolėje
IAs – ilgoji ašis sistolėje IF – išstūmimo frakcija IŠL – išeminė širdies liga
KA – stabilios krūtinės anginos klasė pagal Kanados kardiologų klasifikaciją KySg – kylantis segmentas
KS – kairysis skilvelis KSg – kairysis segmentas
KSR – kairiojo skilvelio rekonstrukcija LOPL – lėtinė obstrukcinė plaučių liga MI – miokardo infarktas
MMI – miokardo masės indeksas MN – mitralinio vožtuvo nesandarumas
NYHA – (New York Heart Association classification) – širdies kraujagyslių funkcinio pajėgumo klasės pagal Niujorko širdies asociacijos klasifikaciją
NKA – nestabili krūtinės angina NuSg – nusileidžiantis segmentas PA – plaučių arterija
PV – prieširdžių virpėjimas
SFId – sferiškumo indeksas diastolėje SFIs – sferiškumo indeksas sistolėje
SKI- segmentinės kontrakcijos indeksas SSS – santykinis sienos storis
ŠN – širdies nepakankamumas ŠRS – širdies ritmo sutrikimai VA – vainikinė arterija
1. ĮŽANGA
Išeminė širdies liga (IŠL) tampa vis dažnesne širdies nepakankamumo (ŠN) priežastimi išsivysčiusiose pasaulio šalyse. Sergančiųjų ŠN skaičiaus augimą sąlygoja keletas priežaščių. Pirma, ankstyvas reperfuzinis gydymas mažina mirštamumo dažnį ūminio miokardo infarkto (MI) metu, bet neapsaugo nuo poinfarktinio remodeliavimosi ir progresuojančio ŠN. Antra, šiuolaikinis medikamentinis gydymas mažina ŠN simptomų pasireiškimą, prailgina sergančiųjų išgyvenamumą, tačiau III-IV NYHA funkcinės klasės ligonių prognozė išlieka bloga, trejus metus išgyvena apie 50 proc. ligonių [L.Menicanti ir kt., 2004]. Klinikinių tyrimų duomenys parodė, kad ankstyvas reperfuzinis gydymas atkuria kraujotaką tik subepikardinio raumens sluoksnyje, o subendokardinis sluoksnis jau būna negrįžtamai pažeistas, todėl kairiojo skilvelio (KS) galinio diastolinio tūrio padidėjimas ir miokardo regioninės bei bendros kontrakcinės funkcijos sutrikimai atsiranda praėjus 3-6 mėn. po sėkmingos angioplastikos [D.C.Homans ir kt., 1994]. „Kaltos“ okliuzijos panaikinimas, įvykus ūminiam MI, netgi nesant restenozės, neužtikrina visiško paciento pasveikimo ir neapsaugo nuo poinfarktinio širdies remodeliavimosi, todėl tolesnis stebėjimas, vertinant KS morfometrijos ir funkcijos duomenis, yra svarbus ligonio būklės prognozavimui ir laiku parenkant gydymo taktiką [L.Bolognese ir kt., 2004].
Tiek esant subendokardiniam, tiek transmuraliniam KS sienos pažeidimui, dėl sutrikusios KS kontrakcinės funkcijos, pamažu didėja KS tūrio perkrovos požymiai, išsenka likusio raumens kompensacinės galimybės, pasikeičia miokardo skaidulų kryptis, palaikanti KS elipsinę formą, dėl to KS tampa sferiškesnis, didėja spaudimas jo ertmėje, sąlygojantis tolesnį KS ertmės plėtimąsi ir globalios kontrakcinės funkcijos sumažėjimą [J.N.Cohn ir kt., 2000; G.D.Buckberg, 2003].
Persirgusių MI ir sergančių IŠL ligonių gydymo tikslas yra ne tik apsaugoti nuo besitęsiančios išemijos, bet ir sumažinti neigiamą rando poveikį KS struktūrai ir funkcijai [L.Mickleborough ir kt., 2003]. Todėl atliekamos KS rekonstrukcinės operacijos, kurių metu revaskulizuojamas gyvybingasis, šalinamas akinetiškas bei diskinetiškas randas, rezekuojamas ar „išjungiamas“ visas nefunkcionuojančio KS miokardo plotas ir atkuriama kaip galima artimesnė normaliai KS forma ir geometrija. Sumažinus KS tūrį bei sienos įtempimą, sumažėja išemija gyvybingame miokarde, pagerėja ligonių funkcinė būklė, sumažėja ŠN simptomų ir skilvelinių ritmo sutrikimų pasireiškimas [L.Mickleborough ir kt., 2000; L.Mickleborough ir kt., 2003; L.Menicanti ir kt., 2004].
KS rekonstrukcinių operacijų efektyvumas, jau įsivyravusiam KS poinfarktiniam remodeliavimosi procesui, t.y. ryškiai išsiplėtusiam ir sferiškam KS (galinio diastolinio tūrio indeksas (GDTI) ≥ 120 ml/m2), žymiai sumažėjusiai KS sistolinei funkcijai (išstūmimo frakcija (IF) ≤ 30 proc.) ir esant mitralinei regurgitacijai, išlieka diskusijų objektu [V.Dor, 2004]. Atlikti
pavieniai klinikiniai tyrimai rodo, kad chirurginės technikos galimybės sustabdyti KS remodeliavimosi procesą ir kuo fiziologiškiau atkurti KS formą ir funkciją, yra labai ribotos [M.Di Donato ir kt., 2001; Y.Otsuji ir kt., 2005; L.Menicanti ir kt., 2004]. Be to, didelis mirštamumas, literatūroje aprašomas nuo 13 iki 16 proc., skatina ieškoti naujų chirurginės technikos ir(ar) kitų alternatyvių gydymo metodų bei prognozinių žymenų, galinčių numatyti operacijos baigtį ir atrankos chirurginiam gydymui kriterijus [V.Dor, 2004; M.Di Donato ir kt., 2002; H.Bolooki ir kt., 2003]. Tebevyksta diskusijos, ar būtina didinti operacijos apimtį ir kartu atlikti mitralinio vožtuvo (MV) plastiką, ar pakanka pačios KS rekonstrukcijos MV nesandarumui, kuris būdingas išsiplėtusiam ir remodeliuotam KS sumažinti.
Literatūroje mažai duomenų apie KS remodeliavimąsi vėlyvuoju laikotarpiu po KS tūrio mažinimo operacijų bei nepakanka tyrinėjimų, kuriuose būtų kompleksiškai analizuojami KS morfometrijos ir funkcijos pokyčiai atsižvelgiant ne tik į taikomą KS tūrio mažinimo operacijų metodą, bet ir į koreguojamo KS sienos pažeidimo vietą; neištirti veiksniai, turintys įtakos tolesniam pasikartojančiam KS išsiplėtimui po operacijų, MV nesandarumo atsiradimui, išgyvenimui, gyvenimo kokybei bei vėlyvojo pooperacinio laikotarpio prognozei.
1. DARBO TIKSLAS, UŽDAVINIAI, NAUJUMAS, PRAKTINĖ DARBO
REIKŠMĖ
DARBO TIKSLAS
Įvertinti sergančiųjų išemine širdies liga klinikinės būklės ir kairiojo skilvelio funkcijos bei morfometrijos pokyčius vienerių metų laikotarpiu po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijos metodų.
DARBO UŽDAVINIAI
1. Įvertinti ligonių klinikinės ir funkcinės būklės pokyčius vienerių metų laikotarpiu po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijos metodų bei nustatyti ikioperacinių kairiojo skilvelio funkcijos žymenų prognozinę reikšmę ligonių funkcinės būklės kitimui vienerių metų laikotarpiu po operacijos.
2. Įvertinti ligonių kairiojo skilvelio funkcijos bei morfometrijos pokyčius vienerių metų laikotarpiu po dviejų skirtingų kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijos metodų bei nustatyti ikioperacinių kairiojo skilvelio funkcijos žymenų prognozinę reikšmę kairiojo skilvelio remodeliavimuisi vienerių metų laikotarpiu po operacijos.
3. Palyginti sirgusiųjų priekinės ir apatinės sienos miokardo infarktu kairiojo skilvelio funkcijos bei morfometrijos pokyčius vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų.
4. Įvertinti mitralinio vožtuvo nesandarumo laipsnio kitimą ir jo ryšį su kairiojo skilvelio funkcijos žymenimis vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų kartu atliekant ir neatliekant MV plastiką.
5. Įvertinti ligonių išgyvenimą bei jam įtakos turinčius prognozinius faktorius ankstyvuoju laikotarpiu po operacijos ir vienerių metų laikotarpiu po kairiojo skilvelio tūrio mažinimo operacijų.
NAUJUMAS
Neinvaziniu doplerechokardiografinio tyrimo metodu įvertinome sergančiųjų IŠL KS tūrio mažinimo operacijų rezultatus, išanalizavome KS remodeliavimosi ypatybes ir funkcijos pokyčius vienerių metų laikotarpiu po operacijos, taikant skirtingas operacijų metodikas bei esant skirtingų lokalizacijų KS priekinės ir apatinės sienos pažeidimui, nustatėme doplerechokardiografinius KS funkcijos prognozinius žymenis vėlyvojo pooperacinio laikotarpio rezultatams bei ligonių išgyvenimui.
Nustatėme, jog po dviejų skirtingų KS tūrio mažinimo operacijos metodų tęsiasi tolesnis KS remodeliavimosi procesas: po KS poinfarktinės sienos sutvirtinimo operacijos vienerių metų laikotarpiu sparčiau negu po KS aneurizmektomijos didėja KS galinis sistolinis ir diastolinis dydžiai, diastolinis tūris ir KS ilgosios ašys sistolėje bei diastolėje, o KS aneurizmektomija dėl didesnio KS ilgųjų ašių negu trumpųjų ašių sutrumpėjimo, labiau įtakoja KS sferiškumo didėjimą vienerių metų pooperaciniu laikotarpiu.
Išaiškinome, kad MI vieta ir laiko trukmė nuo persigto MI iki operacijos turi įtakos tolesniam KS remodeliavimuisi: priekinės sienos MI koreliuoja su blogesne KS sistoline funkcija pooperaciniu laikotarpiu, ilgesnė laiko trukmė nuo persirgto priekinės sienos MI iki operacijos koreliuoja su didesniais KS dydžiais, tūriais, mase bei MVN laipsniu po operacijos.
Nustatėme tolesniam KS remodeliavimosi procesui (tūrių didėjimui) reikšmingus prognozinius žymenis: GDTI ≥ 110 ml/m2 iki operacijos 90,5 proc. prognozuoja žymų KS tūrių didėjimą po KS aneurizmektomijos; GSTI ≥ 85 ml/m2 100 proc. prognozuoja žymų KS tūrių didėjimą po KS poinfarktinės sienos sutvirtinimo operacijos bei vėlyvojo MVN prognozinius žymenis, kai kartu su kairiojo skilvelio rekonstrukcija (KSR) atliekama MV plastika: GDTI ≥110 ml/m2 iki operacijos ir ankstyvojo MVN > I laipsnio bei, kai kartu su KSR neatliekama MV plastika: GSTI ≥ 75 ml/m2 iki operacijos.
Nustatėme ligonių funkcinės būklės blogėjimo prognozinius žymenis: NYHA IV FK iki operacijos, GSTI ≥ 80 ml/m2, IF ≤ 25 proc. ir SKI ≥ 2,48 iki operacijos bei vėlyvojo mirštamumo prognozinius žymenis: GDTI ≥ 120 ml/m2 ir ankstyvojo MVN ≥ II laipsnio.
PRAKTINĖ DARBO REIKŠMĖ
Nustatyti sergančiųjų IŠL prognoziniai žymenys, turintys įtakos ligonių išgyvenimui po KS tūrio mažinimo operacijų, funkcinės būklės kitimui vėlyvuoju pooperaciniu laikotarpiu bei tolesniam KS remodeliavimosi procesui įgalins patikslinti indikacijas KSR, pagerinti ligonių atranką chirurginiam gydymui, tiksliau įvertinti rizikos faktorius bei numatyti operacijos baigtį.
2. LITERATŪROS APŽVALGA
3.1. SKILVELIŲ PLUOŠTO ANATOMIJA IR FIZIOLOGIJA
3.1.1. Skilvelių pluošto anatomija
Atrodytų, kad širdies anatomija yra gana aiški ir išsamesni jos tyrinėjimai nelabai tikslingi tolesniam chirurginių metodų tobulinimui. Tačiau žemiau cituojami moksliniai tyrinėjimai rodo, jog taip nėra.
F. Torrent-Guasp, remdamasis savo atliktais tyrinėjimais, paskelbė, kad širdies dešiniojo ir kairiojo skilvelių miokardas egzistuoja kaip vientisas miokardo skaidulų pluoštas [F.Torrent-Guasp, 2001] (1 pav.).
1 pav. Penkios vienodo dydžio galvijų širdys. Pateikiamas vienas po kito sekantis skilvelių pluošto išsivyniojimo etapas.
Skilvelių pluoštas prasideda plaučių arterija, o baigiasi aorta, erdvėje jis susisuka į dvi helikoidines (vieną su kita susivijusias) spirales, atskirdamas dešiniojo ir kairiojo skilvelio ertmes. Pagal lokalizaciją į vieną spiralę susisukusi pluošto dalis, vadinama pamatine kilpa, į kitą – viršūnine kilpa. Abi kilpas sudaro keturi segmentai: pamatinėje kilpoje – dešinysis segmentas (DSg), atitinkantis dešiniojo skilvelio laisvą sieną, ir kairysis segmentas (KSg), sudarantis kairiojo skilvelio laisvą sieną, viršūninėje kilpoje – nusileidžiantis segmentas (NuSg), kurio miokardo skaidulos tęsiasi nuo skilvelio pamato link viršūnės bei kylantysis segmentas (KySg), kurio skaidulos tęsiasi nuo skilvelio viršūnės link pamato (2 pav).
2 pav. Skilvelių pluošto išsivyniojimo scheminis vaizdas. Skilvelių pluoštas prasideda plaučių arterija (PA) ir tęsiasi iki aortos (Ao). Skilvelių pluoštas dalijamas į keturis segmentus: dešinįjį segmentą (DSg), atitinkantį DS laisvą sieną, kairįjį segmentą (KSg), atitinkantį KS laisvą sieną, nusileidžiantįjį (NuSg) ir kylantįjį (KySg) segmentus. Šie segmentai erdvėje suformuoja dvi kilpas: pamatinę (nuo taško a iki b) ir viršūninę (nuo b iki c).
Pamatinė kilpa dėl miokardo skaidulų skersinės krypties, statmenos ilgajai skilvelio ašiai, atlieka cirkuliaraus raumens funkciją, apjuosdama visą viršūninę kilpą. Viršūninės kilpos tiek nusileidžiančiojo, tiek kylančiojo segmentų skaidulos išsidėsčiusios vertikalia kryptimi, beveik lygiagrečiai skilvelio ilgajai ašiai, o segmentų perėjimo vienas į kitą vietoje jos susikerta 90º kampu [F.Torrent-Guasp, 2001].
3.1.2. Skilvelių pluošto fiziologija
Skilvelių funkcija priklauso nuo jų struktūros, todėl skilvelių spiralinė anatominė konfigūracija turi įtakos jų fukcijai [G.D.Buckberg, 2002]. Anksčiau minėti keturi skilvelio pluošto anatominiai segmentai dėl skirtingo miokardo skaidulų krypčių išsidėstymo kontrakcijos metu gali atlikti skirtingas funkcijas. Taip paaiškinamas ir skilvelių atliekamas dvigubas veiksmas (kraujo išstūmimas ir „siurbimas“) [F.Torrent-Guasp, 2004].
Skilvelio atliekamą darbą galima būtų palyginti su mašinos variklio darbu. Pamatinė skilvelių pluošto kilpa atitiktų variklio cilindrą, o viršūninė kilpa – stūmoklį. Egzistuoja esminis skirtumas tarp šių dviejų mechanizmų; variklyje kiekvieno darbo ciklo metu cilindras išlieka stabilus, o širdies raumenyje atvirščiai – pamatinė kilpa, atitinkanti cilindrą, apjuosdama viršūninę kilpą, juda išilgai jos aukštyn žemyn kiekvieno širdies ciklo metu [F.Torrent-Guasp, 2004]. Tą akivaizdžiai matome magnetinio rezonanso tyrimo metu stebėdami išilginėje plokštumoje judančios širdies vaizdus [C.H.Lorenz, 2000].
Cox ir kolegos, remdamiesi atliktų širdies elektrofiziologinių tyrimų duomenimis, pastebėjo, kad širdies ciklo metu anksčiausiai sužadinama dešiniojo skilvelio laisva siena [J.L. Cox, 1983, G.D.Buckberg, 2001]. Torrent-Guasp ir kolegos paskelbė, kad skilvelių mechaninės veiklos seka atkartoja miokardo pluošto heikoidinę trajektoriją. Iš tiesų, sistolės pradžioje (izovoliumetrinės kontrakcijos fazėje) vienas po kito susitraukia dešiniojo ir kairiojo skilvelio segmentai, o vėlesniu etapu vyksta viršūninės kilpos kontrakcija. NuSg kontrakcijos metu vyksta keletas veiksmų: 1) dėl miokardo skaidulų vertikalaus išsidėstymo, susitraukus miokardo skaiduloms, skilvelio pamatas patraukiamas link skilvelio viršūnės, trumpėja skilvelio ilgoji ašis, bet viršūnė išlieka nejudri; 2) tuo pačiu metu dėl skaidulų įstrižinės krypties skilvelis juda prieš laikrodžio rodyklę pamatinės kilpos atžvilgiu (gręžiamo rankšluosčio fenomenas); 3) dėl to sumažėja skilvelio ertmės dydis ir tūris, sudaromos sąlygos kraujo išstūmimui iš skilvelio. Pamatinė kilpa ir viršūninės kilpos NuSg sąlygoja kraujo išstūmimą į stambiąsias kraujagysles [F. Torrent-Guasp, 2004].
Prieš analizuojant KySg kontrakcijos principus, reikėtų pažymėti keletą anatomiškai svarbių aspektų. Pirma, kad KySg yra ilgenis už nusileidžiantįjį, antra, kad miokardo skaidulų palinkimo kampas, jų įstrižumas labiau priklauso nuo kylančiojo, negu NuSg [G.D.Buckberg, 2002]. Abu minėti segmentai kontrakcijos metu atlieka sukamąjį judesį aplink dinaminį atramos tašką, kuris šiuo atveju yra skilvelio ertmėje esantis kraujo tūris. Intraskilvelinis kraujo tūris suteikia ir atramą jėgoms, kurias išvysto jį supantis miokardas. Dėl šios atraminės savybės intraskilvelinis kraujo tūris buvo pavadintas hemoskeletu [F.Torrent-Guasp, 2004]. Klinikinėje praktikoje pastebėta, kad skilvelio perkrova tūriu, t.y. hemoskeleto pokyčiai turi įtakos skilvelio darbui [N.G.Bellenger, 2000; D.Chemla, 2000]. Erdvinis spiralinis nusileidžiančiojo ir kylančiojo segmentų skaidulų išsidėstymas bei dinaminis hemoskeletas vaidina esminį vaidmenį viso širdies mechaninio ciklo
metu. Vertikalia NuSg skaidulų kryptimi, įstrižine KySg skaidulų kryptimi bei jų susikryžiavimu vienas su kitu, galima paaiškinti jų atitinkamos kontrakcijos metu sukeltus skirtingus veiksmus [F.Torrent-Guasp, 2004].
Prieš susitraukdamas miokardo pluošto KySg pradžioje pailgėja dar besitęsiant NuSg kontrakcijai. Vykstant NuSg kontrakcijai ir pasisukimui prieš laikrodžio rodyklę, yra ištempiamos KySg raumens skaidulos. Tam įtakos turi skilvelio viduje likęs kraujo tūris, t.y. hemoskeletas. KySg kontrakcijos metu pailgėja skilvelio ilgoji ašis, skilvelio bazė pasisuka pagal laikrodžio rodyklę, padidėja skilvelio tūris ir pakinta atrioventrikulinės angos plotas. Staiga padidėjus intraskilveliniui tūriui, išliekant užsidariusiems vožtuvams, sudaromos sąlygos atsirasti galingai siurbimo jėgai, siurbiančiai kraują iš prieširdžių į skilvelius. KSg kontrakcijos metu vykstantis skaidulų pailgėjimas ir išsitempimas atitiktų diastolės metu vykstančius procesus, o raumens kontrakcija apibūdina sistolės metu vykstančius procesus, todėl KSg kontrakciją galima būtų vadinti sistoliniu veiksmu, apibūdinančiu aktyvų skilvelio prisipildymo procesą [F. Torrent-Guasp, 2004] (3 pav.).
3 pav. Išorinė ir vidinė skilvelio skaidulų išsidėstymo schema, nusileidžiančiojo ir kylančiojo segmentų kontrakcijos ir sukimosi scheminis pavaizdavimas, sąlygojantis skilvelį atlikti skirtingus veiksmus (kraujo išstūmimą ir siurbimą).
3.1.3. Skilvelių pluošto pokyčiai širdies ciklo metu
Nepakanka vien suprasti skilvelių anatomines ir fiziologines ypatybes, svarbu žinoti širdies raumens mechaninių veiksmų seką širdies ciklo metu. Viena po kito sekanti skilvelių pluošto segmentų kontrakcija ir relaksacija sąlygoja širdies raumens pokyčius: susiaurėjimą, sutrumpėjimą (sukimąsi ir susivijimą), prailgėjimą (išsisukimą ir išsivyniojimą) bei praplatėjimą [G.D.Buckberg, 2002]. Labai išsamiai šiuos pokyčius aprašė F. Torrent-Guasp. Savo apžvalgoje jis pabrėžė aktyvaus skilvelio prisipildymo svarbą ir jos įtaką širdies ciklo metu ir pateikė širdies ciklo koncepcijos sampratą [F. Torrent-Guasp, 2004].
SISTOLĖ
Kompresijos (suspaudimo) fazė
Ši fazė prasideda diastolės pabaigoje ir tęsiasi tol, kol nustoja didėjęs spaudimas skilvelio viduje. Pradinis intraskilvelinio spaudimo didėjimas sąlygotas pamatinės kilpos kontrakcijos, kurios metu širdies kūgio forma pamatinėje dalyje susiaurėja, o viršūnėje išlieka nepakitusi, t.y. saikiai dilatuota. Ši fazė paprastai vadinama izovoliumetrinės kontrakcijos faze.
Išstūmimo fazė
Išstūmimo fazė prasideda iš karto po suspaudimo fazės ir tęsiasi tol, kol intraskilvelinio spaudimo padidėjimas pasieka maksimalią ribą. Tokį intraskilvelinio spaudimo padidėjimą sąlygoja skilvelio ilgosios ašies sutrumpėjimas ir skilvelio pamato pasislinkimas viršūnės link vykstant NuSg kontrakcijai. Dėl savitos skaidulų krypties NuSg kontrakcijos metu vyksta skilvelio pamato pasisukimas prieš laikrodžio rodyklę, dėl to visas skilvelių raumuo susisuka bei susiveja (gręžiamasis judesys), o tai sąlygoja kraujo išstūmimą iš skilvelių į aortą ir plaučių arteriją. Ši fazė vadinama greitojo išstūmimo faze. Magnetinio rezonanso tyrimai parodė, kad šios fazės metu sutrumpėja širdies kūginė forma (širdies pamatas nusileidžia link viršūnės), o viršūnė išlieka nejudri visos šios fazės metu [C.H. Lorenz, 2000].
DIASTOLĖ
Izovoliumetrinės relaksacijos fazė
Ši fazė prasideda išstūmimo fazės pabaigoje ir tęsiasi tol, kol mažėdamas intraskilvelinis spaudimas pasiekia spaudimo prieširdžiuose lygį. Širdies kūginė forma pailgėja dėl skilvelio pamato pasislinkimo, sukelto KySg raumens skaidulų išsitempimo pradinės kontrakcijos metu. Įstrižinė KSg skaidulų kryptis kontrakcijos metu sąlygoja skilvelio pamato sukimąsi pagal laikrodžio rodyklę ir viso skilvelio išsivyniojimą bei išsisukimą. Šios fazės metu skilvelio viduje likęs kraujo tūris atpalaiduojamas nuo bet kokio miokardo suspaudimo. Tai lėtojo išstūmimo ar izovoliumetrinės relaksacijos fazė.
Siurbimo fazė
Dekompresijos fazės pabaigoje iki intraskilvelinio spaudimo padidėjimo vyksta siurbimo fazė. Jos metu labai pailgėja širdies kūginė forma, skilvelio pamatas pasisuka pagal laikrodžio rodyklę, visas skilvelis išsivynioja ar išsisuka. Svarbiausia, kad tai sudaro sąlygas aktyviai siurbimo jėgai atsirasti, siurbiančiai kraują iš prieširdžių į skilvelius. Tai aktyviojo prisipildymo fazė.
Pildymosi fazė ir prieširdžių kontrakcijos fazė
Ši fazė prasideda siurbimo fazės pabaigoje ir pasibaigia įvykus prieširdžių kontrakcijai. Žemas ir pastovus intraskilvelinis spaudimas šiuo laikotarpiu yra viso skilvelių pluošto visiško atsipalaidavimo ir laisvumo rezultatas. Šios fazės metu baigiasi skilvelio ertmės
didėjimas/praplatėjimas, prasidėjęs KSg kontrakcijos pradžioje. Kadangi skilvelių ertmės jau
užpildytos kraujo, šios fazės metu kraujas nežymiai prateka iš prieširdžių į skilvelius. Beje, tebėra dėl prieširdžių kontrakcijos indėlio skilvelių prisipildymui šios fazės metu dar diskutuojama.
Erdvinis skilvelių anatomijos ir fiziologijos supratimas, eksperimentiniai tyrinėjimai ir naujos technologijos rodo tiek teorines, tiek praktines gaires širdies nepakankamumo chirurginiam gydymui, ypač sėkmingiems kairiojo skilvelio rekonstrukcijos rezultatams.
3.2. POINFARKTINIS KAIRIOJO SKILVELIO MIOKARDO REMODELIAVIMASIS
Poinfarktinis KS miokardo remodeliavimasis apibūdina KS persitvarkymo procesus, vykstančius organo, audinių, ląstelių, ultrastruktūrų ir molekuliniu lygmeniu, kad kompensuotų prarastų struktūrų funkciją esant išeminiam pažeidimui. Šis procesas, įtakojamas pasikeitusių mechaninių, neurohumoralinių ir genetinių faktorių, po trumpesnio ar ilgesnio kompensacijos laikotarpio sąlygoja KS dydžio, formos ir funkcijos pokyčius bei lemia širdies nepakankamumo progresavimą [J.Sutton, 2000].
Remodeliavimosi procese dalyvauja ne tik pagrindinės širdies ląstelės kardiomiocitai, bet ir intersticiumas, fibroblastai, kolageno skaidulos, kraujagyslių endotelis bei su šiuo procesu susiję reiškiniai: išemija, ląstelių nekrozė ir apoptozė [M.Gaballa, 2002]. Poinfarktinis KS remodeliavimasis prasideda anksti – paprastai pirmosiomis valandomis įvykus miokardo infarktui ir tęsiasi nepertraukiamai [M.Pfeffer, 1990]. Daugelis veiksnių veikia remodeliavimosi metu įvairiomis pakopomis pradedant vainikinės kraujagyslės užsikimšimu ir baigiant skilvelio išsiplėtimu: tarp jų yra kontraktilinių elementų netekimo apimtis, staiga pasikeitusios sistolinio ir diastolinio krūvio sąlygos, infarkto ekspansija, infarkto transmurališkumas, cirkuliuojančių
neurohormonų ir vietinių autokrininių augimo faktorių aktyvavimasis, su infarktu susijusios arterijos būklė, išlikusio gyvybingo miokardo apimtis infarktinėje ir intaktinėje srityse, infarkto srities kapiliarų būklė [J.Sanchis, 1999; L.Bolognese,1999; B.L.Gerbe, 2000]. Jo tolesnei eigai ir progresavimui įtakos turi pakartotini išemijos epizodai, neuroendokrininės sistemos aktyvumas, genotipas ir taikomas gydymas [J.N.Cohn, 2000].
Nors mechanizmai, atsakingi už KS poinfarktinį remodeliavimąsi kol kas nepakankamai ištirti, tačiau sukurta nemažai teorijų, įrodžiusių mechaninių, neurohumoralinių ir genetinių faktorių įtaką šiam procesui [J.Sutton, 2000].
Patofiziologija
Poinfarktinį miokardo remodeliavimąsi galima suskirstyti į ankstyvąją ir vėlyvąją fazes [J.Sutton, 2000]. Eksperimentiniai tyrimai su gyvūnais parodė, kad ankstyvosios fazės metu pokyčiai vyksta miokardo nekrozės zonoje: jau pirmąją parą po miokardo infarkto prasideda infarkto srities ekspansija (plėtimasis), jos lokalus išsiplėtimas ir išplonėjimas, vėlyvojoje fazėje persitvarko infarkto nepažeistas audinys, t.y. skatinama kardiomiocitų hipertrofija, kolageninio rando formavimasis, sudaromos sąlygos progresuoti KS ertmės išsiplėtimui ir kontrakcijos sumažėjimui [M.Pfeffer, 1990; J.Sutton, 2000; J.N.Cohn, 2000; M.A.Bogoyevitch,1994].
Įvykus kardiomiocitų nekrozei, pirmąsias valandas infarktinėje zonoje vyksta pabrinkimas ir uždegiminiai pokyčiai. Tai skatina fibroblastų proliferaciją bei intensyvią kolageno sintezę, kol susiformuoja randas [M.Pfeffer, 1990]. Nuo išemijos žuvus kardiomiocitams, intersticinio kolageno tinklas padeda išlaikyti nekrozavusio audinio įtempimo jėgą. Tačiau jis nėra prisitaikęs tokiam staigiam sritiniam sienos įtempimo padidėjimui, todėl jau pirmąją MI parą kolagenas pradedamas skaidyti infarkto zonoje. Tam įtakos turi sutrikusi proteinazių-antiproteinazių aktyvumo pusiausvyra [E.M.Wilson, 2003]. Eksperimentiniai tyrimai parodė, kad kolageno iširimas prasideda praėjus 3 val. po miokardo infarkto ir yra sukeltas serino proteazių, tokių kaip plazminas ir iš neutrofilų išsiskyrusios metaloproteinazės MMP8 [J.Sutton, 2000]. Aktyvuota kolagenazė ištirpdo tarpskaidulines kolageno sijas ir sudaro sąlygas kardiomiocitams prasislinkti [E.M.Wilson, 2003]. Dėl kardiomiocitų pasislinkimo toliau vyksta nekrozavusio miokardo segmento išsitempimas ir išplonėjimas, kuris sparčiai vystosi, kai nekrozavusio audinio įtempimo jėga yra mažiausia, ir tęsiasi tol, kol ryškesnės kolageno sankaupos padidina naujo randinio audinio įtempimo jėgą. Toks procesas vadinamas ekspansija, jis priklauso nuo pokrūvio ir tęsiasi tik tam tikrą laiką [M.Pfeffer, 1990; J.Sutton, 2000].
Infarkto ekspansija nebūtinai įvyksta visų miokardo infarktų atvejais, dažniausiai – ištikus didesnės apimties transmuraliam infarktui ir susijusi su ŠN progresavimu, aneurizmos susiformavimu bei sienos ruptūra [M.Pfeffer, 1990].
Reikšmingiausiai infarkto ekspansiją, o kartu ir skilvelio remodeliavimąsi veikia: didesnės apimties nekrozė, infarkto lokalizacija ir transmurališkumas; iki susirgimo buvusi perkrova spaudimu, iki susirgimo buvusi hipertrofija ir randinis audinys. Ryškesnis remodeliavimasis pastebėtas ligoniams, kuriems įvyko priekinis, transmuralinis ir daugiau nei 20 proc. skilvelio sienos apimantis miokardo infarktas [T.Sakai, 2000]. KS remodeliavimasis priklauso ir nuo kraujagysles būklės, susijusios su infarktu, jei ji išlieka užsikimšusi, didesnė galimybė infarkto ekspansijai, dėl kurios susidaro didesnis nekontrakciškas segmentas ir būna daug ryškesnis vėlyvasis remodeliavimasis [J. Bogaert, 1999].
Sritinis nekrozės zonos išsipūtimas lemia globalų kairiojo skilvelio išsiplėtimą, mažėja skilvelio sienos storis, didėja ertmės diametras, didėja skilvelio tūris, galinis sistolinis bei diastolinis spaudimai [J.Palubinskienė, 2000]. Pirmosiomis dienomis po MI skilvelio remodeliavimąsi lemiantys veiksniai yra hemodinaminės jėgos ir skaidulų prasislinkimas [B.L.Gerber, 2000]. Skilvelio išsiplėtimas po Ml yra prisitaikymas prie staiga atsiradusios skilvelio disfunkcijos. Širdies sistolinis tūris gali nepakisti, nepaisant sumažėjusios sienos judesio amplitudės, jei didėja širdies tūris. Todėl manoma, kad skilvelio ertmės tūrio padidėjimas yra prisitaikomasis ir progresuojantis išsiplėtimas, kuris iki tam tikros ribos gali palaikyti sistolinį tūrį, kai nusilpsta kontrakcinė funkcija (Franko - Starlingo dėsnis) [G.S.Francis, 1995]. Padidėjęs skilvelio tūris sukelia papildomas krūvį išlikusiam sveikam miokardui, o tai dar labiau didina sienos įtempimą (Laplaso dėsnis) ir sudaro tarsi užburtą ratą tolesnei skilvelio dilatacijai progresuoti [M.Pfeffer, 1990].
Įvykus miokardo infarktui, dėl ūminio KS miokardo kontrakcijos praradimo, didėja KS apkrova, sukelianti infarkto intaktinės (ribinės) zonos ir atokiosios neinfarktinės zonos remodeliavimąsi. Kardiomiocitų nekrozė ir KS perkrova tūriu aktyvuoja biocheminius intraląstelinius signalus, kurie sąlygoja KS ertmės išsiplėtimą, neinfarktinio miokardo hipertrofiją bei kolageninio rando formavimąsi [J.Sutton, 2000]. Netekus kairiojo skilvelio raumens kontraktilinių elementų, padidėja mechaninė sienos įtampa, aktyvuojasi neurohumoralinė sistema. Pradžioje padidėja simpatinės nervų sistemos tonusas, prieširdžių natriuretinio faktoriaus kiekis, kiek vėliau pasireiškia renino-angiotenzino sistemos suaktyvėjimas [J.N.Cohn, 2000].
Hipertrofija yra adaptacinis atsakas į poinfarktinio remodeliavimosi procesą, kuris padeda prisitaikyti prie padidėjusios apkrovos sąlygų, silpnina progresuojantį KS išsiplėtimą ir stabilizuoja kontraktilinę KS funkciją [J.Sutton, 2000, J.N.Cohn, 2000]. Nustatyta, kad pakitusį sienos įtempimą kompensuoja kardiomiocitų hipertrofija ir stromos struktūrų hiperplazija. Eksperimentiniai tyrimai parodė, kad, praėjus šešioms savaitėms po MI, neinfarktiniame raumenyje vyksta kardiomiocitų hipertrofija bei padidėja kolageno kiekis [M.Gaballa, 2002]. Kardiomiocitų hipertrofiją sukelia neurohormoninė aktyvacija, miokardo sienos įtempimas, vietinė audinių renino-angiotenzino sistemos (RAS) aktyvacija ir autokrininiu/parakrininiu būdu
išskiriami mediatoriai: norepinefrinas, angiotenzinas II, aldosteronas, endotelinas I, citokinai, augimo faktoriai [J.N.Cohn, 2000; J.Sutton, 2000]. Kardiomiocitų hipertrofija vyksta didėjant ląstelės tūriui, baltymų kiekiui, intensyvėjant baltymų sintezei, didėjant mRNR, rRNR kiekiui. Molekuliniu lygmeniu ji vyksta kintant genų ekspresijai. Aktyvuojasi ankstyvojo atsako genai, vyksta reekspresija genų, kurie paprastai pasireiškia fetaliniu periodu [E.Braunwald, 2000]. Hipertrofuojant kardiomiocitams, dažniausiai keletą kartų padaugėja kolageno ir intersticiumo ląstelių – susidaro intersticinė fibrozė [D. Pangonytė, 1999]. Natriurezinių peptidų, aldosterono, angiotenzino II, išskiriamų augimo faktorių bei citokinų koncentracijos intersticiume pokyčiai bei jų tarpusavio sąveika, sumažėjęs proteinazių/antiproteinazių aktyvumo santykis, mechaninis fibroblastų membranos dirginimas yra atokiosios miokardo srities intersticinės fibrozės priežastis. Susidariusi poinfarktinė intersticinė miokardo fibrozė sąlygoja diastolinę disfunkciją, sudaro sąlygas aritmijų atsiradimui ir širdies nepakankamumo progresavimui [J.Palubinskienė, 2001].
Tam tikrų genų, sąlygojančių kardiomiocitų hipertrofiją, aktyvavimas sužadina ir ląstelių apoptozę, t.y. programuotą ląstelių žūtį, dėl kurios gali žymiai padidėti negrįžtamai pažeistų kardiomiocitų skaičius, ir dėl kurios padidėja prarandamo kontraktilaus audinio dalis [N.Haider, 2002]. Apoptozei įvykti įtakos turi ir hipoksija, išsiskyrę neuromediatoriai, citokinai, susidarę laisvieji deguonies radikalai [E.Braunwald , 2000]. A. Saraste su kolegomis nustatė, kad po ūminio miokardo infarkto infarktinėse, ypač periinfarktinėse miokardo zonose yra apoptozinių ląstelių ir KS galinio diastolinio diametro padidėjimas įvyksta dėl apoptozinių ląstelių žuvimo [A.Saraste,1997]. G. Olivetti su kolegomis teigė, kad progresuojanti miokardo sistolinė disfunkcija rodo nuolatinį gyvybingų miocitų netekimą [G.Olivetti, 1997].
Daroma išvada, kad bendra KS disfunkcija nebūtinai turi būti susijusi su izoliuoto miocito disfunkcija [S.Inder ir kt., 1997]. Esant tokiems faktoriams, kaip padidėjusi sienelės įtampa dėl KS geometrijos pokyčių, intersticinio audinio išvešėjimas, miocitų netektis, vykstant apoptozei, toliau progresuoja KS remodeliavimas, ryškėja bendra KS disfunkcija, didėja galinis diastolinis ir sistolinis tūriai, KS masė, kinta skilvelio morfometrija, jis tampa daugiau sferinės formos [M.J.Koren ir kt.,1991].
3.2. DOPLERECHOKARDIOGRAFINIS KAIRIOJO SKILVELIO MORFOMETRIJOS IR FUNKCIJOS ĮVERTINIMAS
3.3.1. Doplerechokardiografinis kairiojo skilvelio sistolinės funkcijos įvertinimo metodas ir prognozinė reikšmė
Ultragarsiniai tyrimai įprasti vertinant KS funkcijos ir morfometrijos parametrus. Kartais metodo panaudojimą riboja didelis echokardiografijos metodu atliekamų KS masės, tūrių, išstūmimo frakcijos matavimų variabilumas, nepakankamas metodų standartizavimas tarp centrų,
nepakankama vaizdo kokybė. Magnetinio rezonanso metodas yra tikslesnis ir patikimesnis, bet jis labai brangus, tyrimas trunka ilgai, todėl kasdienėje praktikoje naudojamas retai.
Klinikinėje praktikoje labiausia paplitę vieno ar dviejų pjūvių diskų, ilgio-ploto ir elipsoidės kairiojo skilvelio tūrių nustatymo metodai. Eksperimentinių ir klinikinių tyrimų duomenimis, dviejų pjūvių tūrių įvertinimo metodika yra pranašesne negu vieno. DEFIANT II klinikinio tyrimo, lyginusio kairiojo skilvelio tūrių bei išstūmino frakcijos pokyčius ūminio miokardo infarkto metu, naudojant vieno ir dviejų pjūvių metodikas, duomenimis, nustatyta, kad tūriai, nustatyti vieno pjūvio metodika viršija tūrius, nustatytus dviejų pjūvių Simpsono metodika, o išstūmimo frakcija vieno pjūvio metodika nustatoma kiek mažesnė. Didesni tūrių skirtumai, tiriant skirtingomis metodikomis, yra tiems pacientams, kurių didesni ir sferiškesni skilveliai [M.S.Sutton ir kt., 1998]. Diskų metodas pranašesnis už ilgio-ploto, o pastarasis – už elipsoidės. A.F. Parisi ir kolegos palygino šešis skirtingus algoritmus apskaičiuodami kairiojo skilvelio tūrius bei išstūmimo frakciją tarpusavyje ir su ventrikulografijos duomenimis. Didžiausi koreliacijos koeficientai ir mažiausios standartinės paklaidos gautos taikant modifikuotą Simpsono taisyklę [A.F.Parisi ir kt., 1979]. Šiuo metu dviejų pjūvių diskų metodą Amerikos echokardiografijos specialistų draugija rekomenduoja kaip pirmą pasirinkimą kairiojo skilvelio tūriams ir išstūmimo frakcijai nustatyti. Klinikinių tyrimų duomenimis, angiografiškai nustatomi 10,2+21,1 ml didesni kairiojo skilvelio tūriai, lyginant su echokardiografijos metodu [R.Erbel, 2001].
Dvimatės echokardiografijos metodo jautrumas nustatant kairiojo skilvelio galinį diastolinį tūrį – 84 proc, sistolinį – 86 proc, išstūmimo frakciją – 93 proc. [Erbel R, 2001].
Tiriant kairiojo skilvelio sistolinę funkciją ir remodeliavimąsi, svarbu įvertinti kairiojo skilvelio masę ir santykinį sienos storį, kurie atspindi kairiojo skilvelio geometriją (normali, koncentrinė remodeliacija, koncentrinė hipertrofija, ir ekscentrinė hipertrofija). Skirtingiems geometrijos tipams būdingi skirtingi hemodinaminiai pokyčiai ir prognozė [R.B.Devereux ir kt., 1994, R.B.Devereux, 1986; J.Jaroch ir kt., 1998]. Kairiojo skilvelio masės apskaičiavimui tiksliausia metodika pasiūlyta Amerikos echokardiografijos specialistų draugijos. Šiuo metu daugumoje klinikinių studijų naudojama R.B.Devereux formulė.
Dažnai echokardiografinio metodo netikslumus lemia nekokybiškas endokardo vaizdas ekrane. Vaizdo kokybei pagerinti kuriami tobulesni keitikliai, taikomos naujos technologijos, kurios ne tik sudaro galimybę geriau apžiūrėti endokardą, bet ir suteikia papildomos informacijos apie kairiojo skilvelio funkciją.
Įvairių autorių duomenimis, harmoninio vaizdo technologijos panaudojimas mažina neapžiūrėtų miokardo segmentų skaičių, pagerina nustatomos išstūmimo frakcijos, segmentinės kontrakcijos įvertinimą [G.A.Whalley ir kt., 2004; K.Caidahl ir kt., 1998]. G. Van Camp duomenimis, įprastinės echokardiografijos sąlygomis neapžiūrima 19,5 proc. kairiojo skilvelio
segmentų, o harmoninio vaizdo – 9 proc. [G. Van Camp ir kt., 2000]. Intraveninių kontrastinių medžiagų panaudojimas padeda pamatyti iki 67 – 75 proc. kairiojo skilvelio segmentų, kurie nesimatomi įprastos echokardiografijos metu [Hundley W.G.,1998]. Intraveninis kontrasto panaudojimas rekomenduojamas vertinant kairiojo skilvelio tūrius, išstūmimo frakciją, segmentinę kontrakciją, kai įprastame echokardiografiniame vaizde nesimato bent dviejų segmentų [S.I.Mulvagh, 2000, M.S.Sutton, 1998; H.L.Thomson ir kt., 2001].
Trimatės echokardiografijos metodu galima tiksliau išmatuoti morfometrijos rodiklius, apskaičiuoti miokardo masę, kairiojo skilvelio tūrius, įvertinti skilvelio geometrijos pokyčius ir pažeisto miokardo plotą [C.Jenkins ir kt., 2003; J.McGowan ir kt., 2003; M.L Chuang, 2000]. Nustatyta gera koreliacija tarp trimatės echokardiografijos ir magnetinio rezonanso (galinio diastolinio ir sistolinio tūrių koreliacijos koeficientai - 0,98, išstūmimo frakcijos - 0,94), ypač gerai sutampa skirtingų tyrėjų duomenys (koreliacijos koeficientas - 0,99) [M.Malek, 1999, D.C.McGifin, 1997].
Daugiau kaip prieš dešimtmetį pradėta vertinti kairiojo skilvelio ilgosios ašies kontrakciją, kaip sistolinės kairiojo skilvelio funkcijos parametras tiriant mitralinio žiedo judesio amplitudę M echokardiografiniu režimu [C.Hoglund, 1988]. Vėliau kairiojo skilvelio maksimalus relaksacijos greitis, mitralinį žiedą tiriant M echokardiografiniu režimu [M.Alam ir kt., 1992; L.Bojo ir kt., 2000] ar pulsiniu audinių dopleriu pradėtas vertinti ir kaip diastolinės funkcijos indeksas [S.F.Nagueh, 1997]. Iki šiol kairiojo skilvelio ilgosios ašies funkcijos pokyčiai, kurie atsiranda sergant širdies ir kraujagyslių ligomis yra mokslininkų tyrinėjimo objektas. Audinių dopleriu galima išmatuoti izovoluminės kontrakcijos trukmę, sistolinės bangos greitį bei trukmę atskiruose segmentuose ir įvertintį jų pokyčius (gradientus) tiek išilginėje, tiek skersinėje ašyse. Išeminiuose segmentuose prailgėja izovoluminės kontrakcijos laikas, sumažėja sistolinės bangos greitis, sutrumpėja išstūmimo laikas, sumažėja intramiokardinis kontrakcijos greičio gradientas (jo ekvivalentas - įtampos greičio pokytis "strain rate"). Miokardo sienos įtampos greičio pokytis širdies ciklo metu atspindi miokardo kontrakcinę funkciją. Segmentinės kontrakcijos išilginėje ašyje ir mitralinio vožtuvo žiedo sistolinio judesio greičio sumažėjimas susijęs su kairiojo skilvelio funkcijos sutrikimu [C.Bruch ir kt., 2003]. Kai kurie žymenys, nustatomi audinių dopleriu turi prognozinę reikšmę, tačiau dar reikalingi papildomi tyriėjimai [T.P.Abraham, 2001; M.A.Garcia-Fernandez, 2001; G.Van Camp, 2000; M.Wang ir kt., 2003].
Pastarųjų metų klinikinės studijos, kurių metu kairiojo skilvelio išstūmimo frakciją panaudojo kaip kontrolinį žymenį arba tyrimo objektą, jos vertinimui naudojo skirtingus tyrimo metodus.
Kairiojo skilvelio formos ir funkcijos pokyčiai, esant sumažėjusiai sistolinei funkcijai po ūminio miokardo infarkto, buvo tiriami dvejus metus SAVE ( Survival and Ventricular
Enlargement Study) klinikinio tyrimo metu (M.A.Pfefer, 1992). Kairiojo skilvelio dilatacija nustatyta daugiau kaip pusei ligonių, persirgusiem miokardo infarktu ir kuriems nustatyta skilvelio disfunkcija. Tikslūs remodeliavimosi mechanizmai kol kas neaiškūs, tačiau nustatyti rizikos veisniai, kurie lemia širdies nepakankamumo progresavimą – tai neatkurta infarktą lemiančios vainikinės arterijos kraujotaka, neužblokuota neurohumoralinė aktyvacija, miokardo infarkto dydis, kairiojo skilvelio forma (sferiškumo indeksas), galinis sistolinis dydis, sistolinė funkcija. Padaryta išvada, kad vyresnio amžiaus ligoniai, persirgę miokardo infarktais, turintys žymiai sumažėjusią išstūmimo frakciją, klinikinius širdies nepakankamumo požymius (padidėjusį širdies susitraukimų dažnį, galopo ritmą), tam tikrus echokardiografinius kairiojo skilvelio geometrijos ir funkcijos pokyčius, priklauso didelės rizikos kairiojo skilvelio dilatacijos progresavimo grupei [M.A.Pfefer 1992, M.S.Sutton, 1997]. Daugelis autorių priekinę miokardo infarkto lokalizaciją, Q bangos miokardo infarktą, ploną randą, kairiojo skilvelio išstūmimo frakciją, galinio sistolinio bei diastolinio tūrių indeksus, intraskilvelinį slėgį nurodo kaip kairiojo skilvelio remodeliacijos prognozinius faktorius [P.Gaudron, 1993; N.Manevau, 1997, C.Mussay, 1994].
V-HeFT I {The Vasodilator-Heart Failure Trials) ir V-HeFT II studijų duomenimis, kairiojo skilvelio išstūmimo frakcija (nustyta radionuklidiniu metodu) yra reikšmingas sergančiųjų širdies nepakankamumu prognozinis mirštamumo.žymuo. Pacientų, kurių išstūmimo frakcija apie 10 proc, vienerių metų mirštamumas buvo 29 proc, o tų, kurių išstūmimo frakcija buvo apie 55 proc. – tik 8 proc. [J.N.Cohn, 2000].
G.D. Buckberg nurodo, kad KS išstūmimo frakcija dažnai vertinama kaip svarbiausiu žymeniu atspindinčiu ligos sunkumą, deja, taip nėra, nes ir kiti echokardiografiniai KS rodikliai yra svarbūs pacientų išgyvenimui prognozuoti [Buckberg GD, 2001]. A.Yamaguchi su kolegomis nurodo, kad pacientų, kurių KS galinio sistolinio tūrio indeksas buvo didesnis nei 100 ml/m2 ir KS išstūmimo frakcija mažesnė nei 30 proc. vėlyvasis mirštamumas ir širdies nepakankamumo progresavimas po AVJSO buvo žymiai didesnis negu pacientų, kurių KS galinio sistolinio tūrio indeksai mažesni ir geresnė KS išstūmimo frakcija [A.Yamaguchi, 1998].
K. Kawachi su kolegomis invaziniais hemodinamikos tyrimais nustatė, jog kairiojo skilvelio galinis diastolinis spaudimas ir spaudimas plautinėje arterijoje buvo didesni tų pacientų, kurių kairiojo skilvelio išstūmimo frakcija mažesnė kaip 40 proc. Galinio diastolinio ir sistolinio tūrių indeksai reikšmingai skyrėsi nuo pacientų, kurių žymiai (< 30 proc.) ir vidutiniškai (30 - 40 proc.) sumažėjusi išstūmimo frakcija. Pacientų, kurių išstūmimo frakcija žymiai sumažėjusi ir didesnis nei 140 ml/m2 galinis sistolinis tūrio indeksas ar didesnis nei 200 ml/m2 galinis diastolinis tūrio indeksas, perioperacinis mirštamumas žymiai didesnis negu pacientų, kurių išstūmimo frakcija sumažėjusi, bet tūris normalus [K.Kawachi, 1997].
Įvertinus ne tik segmentinius ir globalius kairiojo skilvelio funkcijos pokyčius po operacijos, bet ir skilvelio geometriją, paaiškėjo, kad teigiamą operacijos efektą lemia tiek segmentinės kontrakcijos pagerėjimas, tiek kairiojo skilvelio geometrijos (dydžių ir formos) gerėjimas lygiomis dalimis [R.Senior, 2001]. Kairiojo skilvelio tūrių santykinai nedidelis pokyčių didėjimas susijęs su padidėjusia mirties rizika pacientams, sergantiems išemine širdies liga, miokardo infarktu ar širdies nepakankamumu. Kairiojo skilvelio tūriai svarbūs vertinant operacijos riziką ir papildo išstūmimo frakcijos reikšmingumą [J.N.Cohn, 2000].
3.3.2. Doplerechokardiografinis kairiojo skilvelio diastolinės funkcijos įvertinimo metodas ir prognozinė reikšmė
Doplerechokardiografija – plačiausiai naudojamas metodas diastolinei funkcijai įvertinti. Tai neinvazinis tyrimas.
Dažniausiai diastolinė funkcija vertinama registruojant kraujotakos per mitralinį vožtuvą kreivę ir apskaičiuojant kraujo tėkmės greičius bei laiko intervalus.
Vystantis diastolinei disfunkcijai, pradiniais etapais registruojama sumažėjusi mitralinės kraujotakos E banga ir dėl kraujo tekėjimo į KS visos diastolės metu prailgėjusi deceleracijos trukmė. Dėl nepakankamo prieširdžio išsituštinimo (padidėjus prieškruviui) padidėja transmitralinės kraujotakos A banga. Nustatomas sumažėjęs E ir A bangų santykis ir padidėjusi deceleracijos trukmė – tai vadinama diastolinės I disfunkcijos arba sutrikusios relaksacijos stadija. Progresuojant ligai, KS pildymasis būna vis labiau susijęs su kairiojo prieširdžio/kairiojo skilvelio spaudimo gradientu, kuris išlaikomas didėjant spaudimui prieširdyje. Dėl padidėjusio spaudimo kairiajame prieširdyje tėkmė iš prieširdžio į skilvelį tampa pseudonormali, padidėjus ankstyvos srovės, įtekančios į KS, greičiui E ir sutrumpėjus deceleracijos laikui – II diastolinės disfunkcijos arba pseudonormali stadija. Dar vėliau dėl labai padidėjusio spaudimo kairiajame skilvelyje išauga mitralinės tėkmės ankstyvasis pikas – E banga tampa aukšta, trumpa deceleracijos trukmė ir prieširdžiu kontrakcijos metu nrdidelė A banga - visa tai, kas atitinka III ir IV diastolinės disfunkcijos arba restrikcinio (grįžtamojo ir negrįžtamojo) tipo stadijas [R.Ommen , 2003].
Apie diastolinę skilvelio funkciją papildomos informacijos galima gauti dopleriu tiriant plautinių venų tėkmę. Plautinių venų kraujotakos tyrimas pakankamai gerai charakterizuoja diastolinį kairiojo skilvelio pildymąsi [C.P.Appleton , 1993; F.Dini, 2000].
Trūkumas yra tas, kad diastolinės kraujo tėkmės greičiams bei laiko intervalams turi įtakos daugelis hemodinamikos faktorių: kairiojo skilvelio prieškrūvis, pokrūvis, širdies susitraukimų dažnis, ritmo, laidumo sutrikimai, kraujo klampos savybės ir kt. [R.A.Nishimura, 1997; L.Oh, 1997].
Registruojant kraujotaką per mitralinį vožtuvą spalvotu dopleriu M režime, galima nustatyti kraujo tėkmės sklidimo greitį, kuris susijęs neigiama linijine priklausomybe su aktyvios kairiojo skilvelio relaksacijos trukmės konstanta tau ir nepriklauso nuo prieškrūvio (M.J.Garcia, 1998). Kitų autorių duomenimis, diastolinės tėkmės sklidimo greitis yra labiau sistolės negu diastolės žymuo ir geriau koreliuoja su išstūmimo frakcija (R.Winter, 2001). Kitas žymuo, atspindintis tiek sistolinę, tiek diastolinę kairiojo skilvelio funkciją – miokardo funkcijos indeksas, apskaičiuojamas izovoluminės relaksacijos ir kontrakcijos trukmę padalijus iš kraujo išstūmimo pro aortos vožtuvą trukmės. Jis gerai koreliuoja su invaziniais dp/dt ir tau konstantos matavimais, mažiau priklausomas nuo širdies susitraukimų dažnio, prieškrūvio, nereikalauja ypatingų tyrėjo įgūdžių (J.E.Mőller, 2001).
Diastolinio KS pildymosi parametrai, nustatyti tiriant audinių dopleriniu būdu, kai pulsiniu režimu registruojami mitralinio vožtuvo žiedo judesio greičiai, gerai koreliuoja su kairiojo skilvelio galiniu diastoliniu spaudimu, nustatytu širdies kateterizavimo metu [S.F.Nagueh, 1997; R.Ommen, 2000; T.Kato ir kt, 2002]. Įprastinio audinių doplerinio tyrimo metu registruojamos dvi bangos: ankstyvojo diastolinio pildymosi E' ir prieširdžių pildymosi A'. Tai panašu į transmitralinės kraujotakos E ir A bangas. Panaši matmenų analizė: pikiniai (maksimalūs) bangų greičiai ir trukmės intervalai, akceleracijos ir deceleracijos laikas, E ir A bei EVA' santykis, intervalas nuo Q bangos elektrokardiogramoje iki E' ir E bangos [J. Gorscan III, 2000]. Autoriai nurodo, kad mitralinio žiedo ankstyvasis diastolinis greitis E' daug mažiau "priklausomas nuo hemodinaminių krūvio sąlygų nei įprastiniai transmitralinės tėkmės parametrai [S.F.Naguech, 2001; M.S.Firstenberg, 2001; D.W.Sohn ir kt., 1997]. Nustatyta stipri koreliacija taip pikinio transmitralinio kairiojo skilvelio ankstyvojo pildymosi greičio E ir ankstyvojo mitralinio žiedo greičio, išmatuotu audinių dopleriniu būdu, E' santykio ir plaučių arterijų pleištinio slėgio (r = 0,87) [D.W.Sohn ir kt., 1997]. Šis santykis koreliuoja su pleištiniu plaučių kapiliarų slėgiu: E ir E' santykis > 10 rodo plaučių kapiliarų pleištinį slėgį >15 mmHg 92 proc. jautrumu ir 80 proc. specifiškumu [J.Gorscan III, 2000]. R. Ommen ir kt. tyrėjų duomenimis E ir E' santykis >15 rodo padidėjusį kairiojo skilvelio pildymosi spaudimą [R.Ommen ir kt., 2000].
KS diastolinės funkcijos įvertinimas svarbus, nes, daugelio autorių duomenimis, diastolinės funkcijos žymenys geriau koreliuoja su klinikiniais simptomais, KS prisipildymo spaudimu negu sistolinės funkcijos. Be to, jie svarbūs prognozuojant ligos eigą ir vertinant gydymo veiksmingumą [M.J.Garcia, 1998; R.Lapu-Bula, 1999].
Daug mokslininkų nurodo, jog restrikcinio tipo diastolinės funkcijos sutrikimas yra blogos išgyvenimo ir remodeliavimosi prognozės požymis, nes susijęs su padidėjusiu KS prisipildymo spaudimu ir blogesne paciento funkcine būkle. A. Sestili pastebėjo, kad resrikcinio tipo KS
prisipildymas yra susijęs su didesniu miokardo infarkto plotu bei sienos judesio indeksu, mažesne išstūmimo frakcija ir mažesniu gyvybingo miokardo plotu [A. Sestili, 2001].
GISSI-3 echokardiografinės substudijos duomenimis, trumpesnis nei 130 ms ankstyvojo kairiojo skilvelio prisipildymo tėkmės deceleracijos laikas yra kairiojo skilvelio dilatacijos ir mirštamumo keturių metų laikotarpiu po MI prognozės žymuo [P.L.Temporelli ir kt., 2004]. F. Boccalandro duomenimis, trumpesnis nei 140 ms doplerinės kairiojo skilvelio prisipildymo kreivės E piko deceleracijos laikas yra nepriklausomas nuo išstūmimo frakcijos mirtingumo nuo širdies ligos žymuo. Ketverius metus išgyveno 94 proc. pacientų, kurių šio žymens vertė buvo didesnė kaip 140 ms, ir 83 proc. ligonių, kurių E piko deceleracijos trukmė buvo mažesnė už 140 ms [F.Bocalandro, 2001]. Negrįžtama restrikcinio tipo diastolinė disfunkcija (nėra atsako į prieškrūvį mažinančius medikamentus) prognozuoja didesnę mirštamumo riziką palyginus su grįžtamąja restrikcinio tipo diastoline disfunkcija [M.Pozzoli ir kt., 1997; P.L.Temporelli ir kt., 2004; S.Capomolla ir kt., 2001]. Trumpas E piko deceleracijos laikas, vidutinio laipsnio ar ryškus triburio vožtuvo nesandarumas, nekintantys laikui bėgant KS išstūmimo frakcijos ir galinio sistolinio tūrio rodikliai prognozuoja didesnę mirties riziką [P.L.Temporelli, 1998]. Hillis G. ir kolegos nurodo, kad E ir E' santykis >15 yra svarbus mirštamumo po persirgto MI pronozinis žymuo [G.Hillis ir kt., 2004].
Tyrėjai nurodo, kad sumažėjusios deceleracijos trukmės prailgėjimas, taikant intensyvų medikamentinį širdies nepakankamumo gydymą kliniškai stabiliems ligoniams, yra geresnės išgyvenimo prognozės požymis: mirštamumas sumažėja net 66 proc. [P.L.Temporelli, 1998].
3.3. ŠIRDIES NEPAKANKAMUMO GYDYMAS
Pirminiai ŠN gydymo tikslai sumažinti simptomus, išlaikyti klinikinį stabilumą, sumažinti ligos progresavimą: sumažinti sergamumą, pagerinti funkcinę ligonių būklę ir gyvenimo kokybę, sumažinti hospitalizacijų skaičių, prailginti ligonių išgyvenimą. To siekiama anksti. Pradinėje miokardo infarkto fazėje vainikinių arterijų reperfuzija yra efektyviausias gydymo metodas, stabdantis skilvelio remodeliavimąsi. Vėliau to galima pasiekti veikiant tiesioginius ligos progresavimą lemiančius mechanizmus, patį remodeliavimosi procesą, blokuojant neuroendokrininės sistemos aktyvumą taikant kompleksinį medikamentinį širdies nepakankamumo gydymą, pagerinant kraujotaką vainikinėse arterijose, t.y. revaskulizuojant gyvybingas, rezekuojant ar „išjungiant“ visas nefunkcionuojančio KS miokardo dalis bei atkuriant normalų KS tūrį ir formą, atliekant kompleksines širdies operacijas (L.Mickleborough , 2004; V.Dor, 2004).
3.3.1. Medikamentinis širdies nepakankamumo gydymas
Medikamentinis širdies nepakankamumo gydymas turėtų būti pradėtas anksti, jau nuo pirmosios išemijos atakos. Literatūroje teigiama, kad, įvykus ūminiam MI, net po ankstyvos sėkmingos reperfuzijos apie 30 proc. tirtų pacientų nustatyta KS kontrakcijos sutrikimų su KS išsiplėtimo požymių per pirmuosius 6 mėn. po MI [L. Bolognese, 2004]. „Kaltos“ okliuzijos panaikinimas ūminio MI atveju, net nesant restenozės, neužtikrina visiško paciento pasveikimo, todėl anksti pradėtas medikamentinis gydymas gali lėtinti poinfarktinio remodeliavimosi procesą [J.Bogaert, 1999].
Reperfuzijos derinys kartu su β-adrenoblokatoriais ir nitratais mažina ankstyvųjų poinfarktinių mirčių skaičių nuo 35 iki 7 proc. Intraveniniai nitratai mažina kairiojo skilvelio prieškrūvį ir pokrūvį, kartu sienos įtampą, infarktinės zonos ekspansija, skilvelio dydį, gerina miokardo energinius procesus. Klinikinių tyrimų duomenimis, ūminio miokardo infarkto metu intraveninė nitratų infuzija stabdo kairiojo skilvelio dilataciją ir pagerina jo funkciją, mažina komplikacijų skaičių ir vienerių metų mirštamumą [B.I.Jugdutt, 1988, W.Rogers, 1994, J.L.Morris, 1995]. Β-adrenoblokatoriai, slopindami simpatinę aktyvaciją, mažina širdies susitraukimų dažnį, kraujospūdį, miokardo kontrakciją bei deguonies poreikį miokarde. Sumažėja likusio gyvo raumens hiperkontraktiliškumas, infarktinės zonos diskinezė, plyšimo rizika [W.Rogers, 1994].
Lėtinis remodeliavimosi procesas gali būti keičiamas blokuojant renino-angiotenzino-aldosterono sistemą ir simpatoadrenerginę sistemą medikamentais. Daugelis klinikinių studijų CIBIS -II, Merit-HF, karvedilolio ŠN studija įrodė, kad adrenerginių receptorių blokada bisoprololiu, metaprololiu, karvediloliu pagerina KS IF, sumažina ŠN sergančiųjų mirštamumą, sergamumą. Karvedilolio reikšmė gydant pacientus, kuriems po MI išsivystė KS disfunkcija, įrodyta CAPRICORN studijos metu: 23 proc. sumažėjo bendrasis mirštamumas [CIBIS II investigatots, 1999; H.F.Merit,1999; M.Packer, 2001]. Packer M. ir kt. apibendrino 19 randomizuotų studijų su karvediloliu ar metaprololiu rezultatus [Packer M, 2001]. Analizė parodė statistiškai reikšmingą KS IF pagerėjimą, didesnį karvedilolio grupės ligoniams. Tai galima paaiškinta pilnesne £ ir β-adrenerginių receptorių blokada. Ryšį tarp KS IF pagerėjimo ir KS remodeliavimosi regresijos įrodė M. Metra ir kt. studijoje su karvediloliu ir metaprololiu: be poveikio IF, pastebėtas KS sistolinio ir diastolinio tūrių sumažėjimas, didesnis pacientų, gydytų karvediloliu, grupėje [M.Metra, 2001].
Angiotenziną konvertuojančio fermento inhibitoriai (AKFI) slopina neurohormoninę aktyvaciją, gerina sisteminių bei vainikinių kraujagyslių tonusą, endotelio funkciją, o kartu mažina miokardo išemiją, miokardo sienos įtampą, deguonies poreikį, apsaugo nuo širdies išsiplėtimo ir remodeliavimosi [W.J.Remme, 2000]. SAVE, ISSIS-4, GISSI-3, AIRE, TRACE ir kiti klinikiniai tyrimai įrodė, kad ankstyvas ir ilgalaikis gydymas AKFI teigiamai veikia kairiojo skilvelio
geometrijos pokyčius [M.A.Pfeffer, 1990]. AKFI, prisijungdami prie angiotenziną konvertuojančio fermento audiniuose ir plazmoje, sutrikdo angiotenzino I virtimą angiotenzinu II, blokuoja kininazę II ir didina bradikinino kiekį, dėl to slopinamas miokardo ir kraujagyslių sienelių lygiųjų raumenų ląstelių augimas, aldosterono ir simpatinės nervų sistemos aktyvumas, tuo pat metu aktyvinamas vazodilatacinių audinių hormonų išskyrimas – vyksta vazodilatacija, mažėja skilvelio perkrova slėgiu ir tūriu, tiesiogiai veikiami miocitai. Echokardiografinių tyrimų duomenys rodo, kad vartojant šiuos vaistus, sumažėja miokardo fibrozė, kolageniniai randai, kairiojo skilvelio masė bei tūris, padidėja išstūmimo frakcija [J.N.Cohn, 2000; M.A.Pfeffer, 1990]. AKF inhibitoriai tapo pirmo pasirinkimo vaistais gydant ŠN, išsivysčiusį dėl KS sistolinės disfunkcijos [M.D.Flather, 2000]. Apibendrinus 12763 pacientų, vartojusių AKF inhibitorių, duomenis, nustatyta, kad AKF inhibitoriai mažina ligonių, kuriems yra sistolinė KS disfunkcija, mirštamumą, MI, hospitalizacijų skaičių [J.R.Henderson, 2000]. HOPE studija įrodė teigiamą ramiprilio poveikį širdies kraujagyslių sistemai: 22 proc. sumažėjo MI, insulto, mirčių nuo širdies ir kraujagyslių ligų skaičius [S. Yusuf, 2000].
Aldosteronas – kitas svarbus renino-angiotenzino sistemos komponentas, stimuliuojantis kolageno gamybą, kartu miokardo fibrozę, magnio netekimą, skilvelines aritmijas [K.Swedberg, 2000]. Norint optimizuoti renino-angiotenzino-aldosterono blokavimą, be AKF būtinas ir aldosterono blokavimas spironolaktonu. Tai patvirtino ir RALES studija, kurioje pacientų, vartojusių spironolaktoną, mirštamumas sumažėjo 30 proc. [B.Pitt, 1999].
Inotropinės medžiagos gali turėti teigiamą poveikį hemodinamikai, bet didina mirštamumą nuo neurohormoninės aktyvacijos ir skilvelinių aritmijų. Širdį veikiančių glikozidų studija DIG nurodo, kad šie medikamentai saugūs, gerai tinka simptomų kontrolei, bet mirštamumui įtakos neturi [Cohn JN, 2000].
Iš visų medikamentų, vartojamų ŠN gydymui, diuretikai ypač veiksmingi mažinant klinikinius simptomus, gerinant pacientų gyvenimo kokybę [V.G.Florea, 2001]. Diuretikai, mažindami plaučių kapiliarų pleištinį spaudimą, prisipildymo spaudimus, ne tik nemažina, bet net didina širdies minutinį tūrį, sumažindami miokardo sienų įtampą, periferinį rezistentiškumą, deguonies poreikį [E.Erdmann, 2001]. Duomenų, įrodančių, kad diuretikai pagerina ŠN sergančiųjų prognozę, nėra [V.G.Florea, 2001]. Atliktos kelios studijos, kurios vertino skirtingų diuretikų poveikį hospitalizacijų dažnumui. TORIC studijos duomenys rodo, kad mirštamumas buvo reikšmingai mažesnis grupėje pacientų, gydytų torazemidu, o ne furozemidu [J.Cosin, 2000].
Nepaisant pažangaus medikamentinio gydymo, ŠN ir toliau lieka reikšminga klinikine problema [S.J.Sutton, 2000]. Nors AKF inhibitoriai, β-adrenoblokatoriai, aldosterono receptorių inhibitoriai ir didina ŠN sergančiųjų išgyvenimą, tačiau IV NYHA funkcinės klasės pacientų
mirštamumas išlieka didelis: per 6 mėn. miršta 50 proc. ligonių [V.Dor, 2004]. Todėl tenka ieškoti kitų gydymo alternatyvų.
3.3.2. Išeminės širdies ligos ir širdies nepakankamumo chirurginis gydymas
Sergančių išemine širdies liga ligonių, kurių bloga KS sistoline funkcija, prognozė, netgi taikant moderniausius medikamentinio gydymo metodus, išlieka bloga. Nors širdies persodinimas vėlyvų išeminės kardiomiopatijos stadijų metu yra efektyvus gydymo būdas, tačiau jį riboja tinkamo donoro parinkimo problema ir didelis mirštamumas belaukiant operacijos. Įvairių autorių duomenimis, belaukdami donorinės širdies, miršta apie 20 proc. ligonių, pirmaisiais metais po širdies persodinimo miršta taip pat 20 proc. ligonių, vėliau – dar po 5 proc. kasmet [J.K. Kirklin, 1997].
Alternatyvus gydymo metodas šiuo atveju gali būti aortos ir vainikinių arterijų jungčių suformavimo operacija (AVAJSO), galinti sumažinti simptomus, prailginti išgyvenimą, padidinti KS išstūmimo frakciją. AVAJSO pacientams, kurių žymiai sumažėjusi KS išstūmimo frakcija, įvairių autorių duomenimis, sudaro 4-11 proc. visų AVAJSO [J.Herlitz, 2000].
Įvairių autorių duomenimis, perioperacinis mirštamumas po AVAJSO svyruoja nuo 1,6 iki 40 proc. Blogesnis išgyvenimas 63 proc. po AVAJSO yra tų ligonių, kurių KS išstūmimo frakcija mažesnė nei 20 proc. Pacientų, kurių KS išstūmimo frakcija 20-40 proc, išgyvenimas po operacijos yra 89 proc. [G.D.Buckberg, 2004].
Kol kas literatūroje nėra visuotinai priimtos nuomonės apie išeminio mitralinio vožtuvo nesandarumo chirurginį gydymą, operacijų techniką bei jų vėlyvuosius rezultatus. E.S. Bishay duomenimis, lyginant išeminio ir kitos kilmės mitralinio vožtuvo nesandarumo chirurginio gydymo rezultatus, pirmojo mirštamumas yra didesnis, tačiau KS dydžiai, tūriai ir sferiškumas po operacijos ir, stebint dvejus metus, mažesni lyginant su ikioperaciniais, o išstūmimo frakcija – didesnė [E.S.Bishay, 2000]. G.M. Lawrie ir kolegos pateikė 33 ligonių, kuriems, esant žymiai sumažėjusiai KS išstūmimo frakcijai, atliktos dviburio vožtuvo plastikos operacijos dėl išeminio nesandarumo, dešimties metų stebėjimo duomenis. Išgyvenimas blogos kairiojo skilvelio funkcijos grupėje buvo 33 proc, o geros – 60 proc. Labiausia išgyvenimo rodikliai tarp grupių skyrėsi perioperaciniu laikotarpiu ir pirmuosius šešis mėnesius po operacijos [G.M.Lawrie, 2001].
Chirurginis poinfarktinės diskinetinės KS aneurizmos pašalinimas atliekama jau daugelį metų. Tokią operaciją pirmą kartą 1955 metais atliko Likoff ir Bailey. Jie ant plakančios širdies spaustuku užspaudė, rezekavo ir užsiuvo aneurizmą. 1958 metais D.A. Cooley aprašė pirmą aneurizmos pašalinimą ir užsiuvimą linijiniu būdu naudojant dirbtinę kraujo apytaką. Vėliau A. Daggett 1977 metais atliko tarpskilvelinės pertvaros poinfarktinio plyšimo uždarymą lopu, taip atkurdamas skilvelio architektūrą.
20-ojo amžiaus devinto dešimtmečio viduryje pasiūlyti du labai pažangūs kairiojo skilvelio aneurizmų gydymo būdai. Juos beveik vienu metu ir visiškai nepriklausomai vienas nuo kito pasiūlė Dr A. Jatene ir Dr V. Dor.
Nauji chirurginės technikos pasiekimai, gydant KS aneurizmas, įgalina naudoti intraskilvelinį lopą aneurizmos ertmei apriboti. Ši technika pakeitė anksčiau įprastą linijinį aneurizmų korekcijos būdą. Naujaisiais būdais KS ertmės geometrija rekonstruojama į labiau fiziologinę formą. Tai pagerina KS funkciją.
Skilvelio geometrijos ir tūrio atkūrimui po aneurizmektomijos, naudojant lopus, buvo pasiūlyti tokie metodai: intraskilvelinė korekcija (endoventricular repair) A. Jatene (1985); intraskilvelinė cirkuliari plastika (endoventricular circular plasty) V. Dor (1985) ir skilvelinė endoaneurizmos siūlė (ventricular endoaneurysmorrhaphy) D.A. Cooley (1990).
Standartinis linijinis KS aneurizmos chirurginio gydymo metodas buvo plačiai naudotas. Deja, ankstyvasis ir vėlyvasis mirštamumas didelis [V.Dor, 1997].
Tokių rezultatų paaiškinimas grindžiamas tuo, jog chirurginiu būdu gydant KS linijiniu metodu, galimas KS formos deformavimas, o KS geometrijos ir tūrio atkūrimo metodai yra labiau fiziologiniai [V.Dor, 1997, V.Dor, 1995; L.Menicanti, 2001]. Kelios retrospektyviosios studijos, lyginančios šiuos du KS poinfarktinės aneurizmos chirurginio gydymo metodus, parodė, jog nauja technika, kurios metu atkuriama KS geometrija, sąlygoja mažesnį mirštamumą ir geresnę skilvelio funkciją [M.Di Donato1999; M.Komeda, 1992, J.Antunes, 2004].
V. Dor nurodo, kad 715 ligonių hospitalinis mirštamumas yra apie 7 proc., o išgyvenusiųjų KS IF pagerėjimo vidurkis – 0,10 [V.Dor, 1997].
Nėra visuotinai priimtos KS tūrį ir formą atkuriančios operacijos terminologijos. Dažnai literatūroje pasitaikantį terminą „kairiojo skilvelio remodeliavimasis" kardiologai, fiziologai ir klinicistai supranta kaip patologinį progresuojantį procesą, kuris prasideda po miokardą pažeidusio infarkto. Tuo metu kardiochirurgai KS remodeliavimu vadina intervenciją, kurios metu, naudojant naujus chirurginius metodus, stengiamasi atkurti kuo artimesnę normaliai KS geometriją. Todėl V. Dor ir M. Di Donato siūlo remodeliavimu vadinti patologinį procesą, o chirurginei intervencijai apibūdinti rasti kitą terminą [V.Dor, 1997]. Jie pateikia „kuklų pasiūlymą" šias chirurgines procedūras vadinti „performavimu (reshaping), reorganizavimu (reorganization), rekonstravimu (reconstruction)". G. Kalinauskas siūlo, kad lietuviškas terminas galėtų būti: „kairiojo skilvelio geometrijos ir tūrio atkūrimas" (G. Kalinauskas, 2001).
M. Di Donato patirtis (daugiau kaip 700 pacientų) leidžia teigti, kad chirurginio gydymo (KS geometrijos ir tūrio atkūrimas naudojant endoventrikulinį lopą) rezultatai yra labiau susiję su asinergijos išplitimu, nei su diskinezės buvimu ar nebuvimu. Pacientų, kuriems nustatytas didelis akinezės plotas ir sumažėjusi KS funkcija, po operacijos padidėjo KS išstūmimo frakcija, pagerėjo
klinikinė būklė, prailgėjo vidutinis ir vėlyvasis išgyvenimas. Pažangius kairiojo skilvelio geometrijos ir tūrio atkūrimo būdus naudojantys chirurgai juos taiko esant akinetiniams pažeidimasms net ir tais atvejais, kai akinezė yra progresyvi diskinezės evoliucija [D.A.Cooley, 1997; M. Di Donato, 1999, M.Di Donato, 2001].
H. Suma, V. Dor ir G. Buchkberg duomenimis praėjus vieneriems metams po operacijos, kai kuriems pacientams nustatomas KS tūrio padidėjimas palyginti su ankstyvaisiais pooperaciniais rodikliais. Autoriai linkę manyti, kad jei skilvelis labai išsiplėtęs, remodeliavimosi procesas gali būti negrįžtamas. Taigi, kuo ankstyvesnė chirurginė intervencija, tuo daugiau galimybių nutraukti ydingą ratą dėl kurio vyksta širdies remodeliavimosi procesas. Šie negausūs pirminiai atvejai reikalauja išsamesnių studijų [G.Buchkberg, 2000].
Jatene-Dor'o KS geometrijos ir tūrio atkūrimo metodas, naudojant intraskilvelinį lopą įgalina išjungti akinetišką ar diskinetišką tarpskilvelinę pertvarą, randai yra gerai matomi priešoperacinėse angiogramose (kairiojoje priekinėje įstrižinėje projekcijoje). Liežuvio formos intraskilvelinio lopo įsiuvimas, tvirtinant j į prie užpakalinės skilvelių pertvaros dalies, įgalina išjungti paradoksinį pertvaros pulsavimą ir efektyviai (kartu su viršūne ir KS priekine siena) sumažinti KS ertmę ir atkurti fiziologinę jo formą. Tai svarbu tikintis išvengti galimų vėlesnių aritmijų ar dar sunkesnių deformacijų. Šios dvi indikacijos papildo įprastų indikacijų sąrašą. V. Dor, A.D. Jatene, H. Sumo, žinodami nepatenkinamus linijinės technikos operacijų rezultatus skilvelio formos ir funkcijos atkūrimo požiūriu, pradėjo KS geometrijos atkūrimo operacijas [V.Dor, 1997]. Gana greitai paaiškėjo, kad KS geometrijos ir tūrio atkūrimas, pagerindamas KS funkciją ir formą, leidžia naudoti šią techniką net labai sunkiais atvejais, kai akinezija yra labai išplitusi. Naujos koncepcijos rezultatai KS funkcijos pagerėjimo požiūriu buvo netikėtai labai geri ir daugeliui ligonių nereikėjo persodinti širdies.
3.3.3. Išgyvenamumas po kairiojo skilvelio aneurizmektomijos
Taigi, lyginant linijinę techniką su kairiojo skilvelio geometrijos ir tūrio atkūrimo operacijomis (su intraskilveliniu lopu), dažniausiai stebimi rezultatai, rodantys KS geometrijos ir tūrio atkūrimo operacijų pranašumą. Pradžioje operacinis ir pooperacinis mirštamumas po kairiojo skilvelio aneurizmų chirurginio gydymo buvo pakankamai didelis ir mažėjo gana lėtai [V.Dor, 1998]. Literatūroje pateikiami gana didelio mirštamumo po kairiojo skilvelio aneurizmų operacijų duomenys: Rizzoli 15 proc. iš 103 atvejų, Couper (1990) 13 proc. iš 303 atvejų, Cooley (1992) 11 proc. iš 136 atvejų, Coltharp (1994) 7,5 proc. iš 523 atvejų, Vauthey (1988) 7,3 proc. iš 246 atvejų, Komeda (1992) 6,8 proc. iš 336 atvejų, Kirklin ir Barratt-Boyesn (1993) 5,7 proc. iš 420 atvejų, Svennevig (1989) 4,9 proc. iš 205 atvejų.
