Некомпактный миокард левого желудочка, обратное ремоделирование сердца и вспомогательная систолическая поддержка с PulsеCath

Резюме

Диагностика некомпактного миокарда левого желудочка, анализ прогноза этого патологического состояния, взаимосвязь его с другими более изученными формами кардиомиопатий представляют наиболее сложные и актуальные проблемы современной кардиологии.
В статье приведен пример крайне редкого сочетания 5 патологий структуры и функции миокарда у пациента 39 лет, приведшие к тяжелой и неуклонно прогрессирующей сердечной недостаточности: гипертрофическая и дилатационная кардиомиопатия, некомпактный миокард, межпредсердный септальный дефект и морфологически подтвержденная дисплазия митрального клапана. Пациенту выполнена органосохраняющая операция - обратное ремоделирование сердца с использованием в раннем послеоперационном периоде экстракорпоральной системы кровообращения PulseCath (Нидерланды). Особое внимание обращено на значимость этиологической диагностики для принятия решения о персонализированном лечении, объеме и характере хирургического вмешательства.

В дискуссии авторы анализируют прогредиентный патогенез и возможную генетическую взаимосвязь трех различных и наиболее часто встречающихся некоронарогенных кардиомиопатий. 

Ключевые слова:гипертрофическая кардиомиопатия, дилатационная кардиомиопатия, некомпактный миокард, клапанная дисплазия, обратное ремоделирование сердца, искусственный экстракорпоральный желудочек

Клин. и эксперимент. хир. Журн. им. акад. Б.В. Петровского. 2017. № 1. С. 15-21.

DOI: 10.24411/2308-1198-2017-00015

Статья поступила в редакцию: 21.01.2017. Принята в печать: 07.02.2017. 

Многообразие этиологических причин некоронарогенных кардиомиопатий условно можно разделить на 2 основные группы: генетически детерминированные и воспалительно-иммунные, хотя часто можно наблюдать их неблагоприятное для прогноза сочетание [1-3]. Диагноз "некомпактный миокард" является как будто относительно новым, но уже сегодня по частоте он выходит на третье место среди всех кардиомиопатий [4]. Анализ современных исследований, посвященных патогенезу некомпактности миокарда и клиническим проявлением этого патологического состояния, позволяет предположить, что его вклад в течение и прогноз различных ассоциированных кардиомиопатий может быть весьма значительным. Наиболее грозные проявления этого состояния - прогрессирующая сердечная недостаточность, аритмии и тромбоэмболические осложнения [5, 6].

При терминальных нарушениях функции некомпактного миокарда выполняют трансплантацию сердца, на более ранних стадиях возможны варианты органосохраняющих реконструкций. В настоящем сообщении мы приводим свой опыт диагностики, выбора лечебной тактики и выполнения операции обратного ремоделирования сердца у пациента с редким вариантом "кардиомиопатии - ДКМП, ГКМП, некомпактный миокард".

Клинический опыт операции обратного ремоделирования сердца

К январю 2017 г. в клинической практике было выполнено 38 операций обратного ремоделирования сердца у пациентов с дилатационной кардиомиопатией (ДКМП) преимущественно поствоспалительного и аутоиммунного генеза. Возраст пациентов составил 51,7±1,1 лет; соотношение мужчины/женщины - 4/1. Госпитальная летальность составила 7,9% (3 пациента): желудочное кровотечение из свежей язвы при экстренном выполнении основной операции, аритмогенная внезапная сердечная смерть (ВСС), полиорганная недостаточность. Спектр и количество хирургических процедур, выполняемых при операциях обратного ремоделирования, представлены в табл. 1.

  Важно отметить, что при морфологическом изучении створок митрального клапана у всех 34 пациентов, которым было выполнено универсальное хордосохраняющее протезирование, выявлены убедительные признаки соединительнотканной дисплазии с характерными изменениями волокнистых структур и мукоидного вещества [7, 8].

Клиническое наблюдение

Пациент Р., 1971 г.р., считает себя больным с 1994 г., когда впервые появились боли в области сердца. Тогда же в Областной клинической больнице по месту жительства пациенту был поставлен диагноз "гипертрофическая кардиомиопатия".

Состояние ухудшилось с ноября 2009 г., через 15 лет после манифестации ГКМП, что проявлялось в появлении одышки и периферических отеков. В мае 2010 г. впервые обследован в отделении хирургии дисфункций миокарда РНЦХ, где на основании комплексного обследования в рамках научной программы "Кардиомиопатии" поставлен диагноз "генетически детерминированная дилатационная кардиомиопатия (некомпактный миокард левого желудочка); митральная недостаточность III ст.; пароксизмы желудочковой тахикардии; хроническая сердечная недостаточность IIА ст., III функциональный класс по NYHA".

Эхокардиография: конечный диастолический размер (КДР) левого желудочка (ЛЖ) - 6,5 см, конечный систолический размер (КСР) ЛЖ - 5,5 см, тМЖП - 1,5 см, толщина задней стенки ЛЖ (тЗСЛЖ) - 1,3 см, тБСЛЖ - 1,4 см; конечный диастолический объем (КДО) ЛЖ - 241 мл, конечный систолический объем (КСО) ЛЖ - 175 мл, фракция изгнания (ФИ) - 27% (по Симпсону).

Выраженная трабекулярность верхушки ЛЖ, множественные лакуны по боковой и задней стенкам, выраженная гипертрофия папиллярных мышц. Диффузный гипокинез всех сегментов ЛЖ. Вторичный ДМПП (овальное окно). Митральный клапан: регургитация III ст. (26,5%), рестриктивный диастолический кровоток. Признаки некомпактного миокарда.

Холтер: желудочковая эктопическая активность состояла из 3852 сокращений, из них 366 парных и 7 эпизодов групповой желудочковых экстрасистол (ЖЭС) из 3 комплексов. Признаки рубцовых изменений миокарда боковой стенки ЛЖ.

МРТ: выраженная дилатация ЛЖ - 7,4 см с гипокинезом всех сегментов; истончение боковой и нижней стенок ЛЖ в средних и верхушечных сегментах с зоной повышенной трабекулярности и некомпактного миокарда наряду с гипертрофией папиллярных мышц. Межжелудочковая перегородка гипертрофирована (18-20 мм), гипокинетична. Правые отделы без особенностей. Овальное окно. МРТ соответствует зонам некомпактного миокарда боковых, нижних и переднеперегородочного сегментов ЛЖ со снижением систолической функции и дилатацией ЛЖ.

ДНК-диагностика: методом полупроводникового секвенирования на платформе LionTorrent (LifeTechnologiesTM) с использованием набора праймеров AmpliSeq в образе ДНК пациента был выполнен поиск мутаций в генах, наиболее часто вовлеченных в патогенез первичной гипертрофии миокарда (MYBPC3, TAZ, TPM1, LDB3, MYL2, ACTC1, MYL3, MYH7, TNNI3, TNNT2). Все фрагменты с недостаточным покрытием были повторно проанализированы методом прямого автоматического секвенирования по Сенгеру. Мутаций в перечисленных генах, ответственных как за самые частые формы гипертрофической кардиомиопатии (ГКПМ), так и за ряд форм ДКМП и некомпактного миокарда, не выявлено.

07.05.2010 пациенту был имплантирован кардиовертер-дефибриллятор (ИКД) "Medtronic Maximo" с 2 электродами. Пациент выписан с медикаментозными назначениями (кордарон, варфарин) и рекомендацией явиться осенью 2010 г. для выполнения органосохраняющей операции - обратное ремоделирование миокарда.

02.09.2010 планово выполнена операция обратного ремоделирования сердца: пластика трикуспидального клапана по Де Вега, ушивание вторичного ДМПП, универсальное хордосохраняющее протезирование митрального клапана дисковым протезом "МИКС 27", параанулярная пластика левого предсердия, объем-редуцирующая пластика приточного отдела ЛЖ. Для профилактики острой послеоперационной левожелудочковой недоста- точности была имплантирована система вспомогательного кровообращения PulseCath iVAC 3LV (Нидерланды).

Система является наружным устройством для временной экстракардиальной поддержки кровообращения. Двухпросветный катетер проводили через протез GoreTex (подшитый к восходящей аорте и выведенный во втором межреберье справа) и аортальный клапан в ЛЖ (рис. 1; см. ссылку на видеозапись в конце статьи).

Работа пульсирующего насоса (объемом 40 мл) осуществлялась с помощью аппарата для внутриаортальной баллонной контрпульсации "AutoCAT 2 WAVE" фирмы "ARROW" (США). Синхронизацию работы проводили по электрокардиограмме (ЭКГ), а производительность зависела от частоты электро-кардиостимулятора (ЭКС). Динамика полученных гемодинамических параметров на фоне изменения производительности насоса представлена в табл. 2.

Через 20 ч при устойчивых показателях гемодинамики насос был удален, сосудистый протез под кожей перевязан.

Пациент был выписан в удовлетворительном состоянии. При эхокардиографии: КДР ЛЖ - 6,4 см, КСР - 5,5 см, КДО ЛЖ - 201 мл, КСО ЛЖ - 141 мл, ФИ - 30% (по Симпсону), левое предсердие (ЛП) - 4,8 см. Снижение систолической функции ЛЖ. Протез функционирует нормально. Пиковое давление в легочной артерии (ЛА) - 31 мм рт.ст. Выраженная трабекулярность верхушки ЛЖ, выраженная гипертрофия папиллярных мышц, диффузный гипокинез всех сегментов ЛЖ. Выписан с рекомендациями: ограничение физической активности, варфарин, верошпирон, кордарон.

В дальнейшем, вплоть до 2016 г., пациента обследовали при ежегодных плановых госпитализациях. В сентябре 2011 г. отмечено двукратное срабатывание ИКД [пролечены эпизоды фибрилляции желудочков (ФЖ)]; декомпенсация кровообращения на фоне лабораторных показателей, свидетельствующих о диффузном токсическом зобе тяжелого течения. По данным эхокардиографии (ЭхоКГ) выявлена выраженная межжелудочковая асинхнония. Проведена консервативная терапия с восстановлением функции щитовидной железы и 02.12.2011 выполнена имплантация CRT-D. В течение 2012 г. отмечено еще одно срабатывание дефибриллятора (пролечен эпизод ФЖ). В сентябре 2013 г. при плановой госпитализации в связи с нарастанием признаков недостаточности кровообращения проведен курс терапии левосименданом с положительным эффектом: ФИ ЛЖ до - 18%, после - 26%, КДО ЛЖ до - 350 мл, после - 280 мл. СВ до - 1,95 л/мин, после - 2,8 л/мин; BNP до - 2639 пг/мл, после - 1053 пг/мл, NTproBNP до - 12400 пг/мл, после - 3970 пг/мл.

При госпитализации в сентябре 2014 г. пациент вновь отметил ухудшение состояния (после перенесенных ОРЗ): жалобы на одышку при незначительных физических нагрузках, усиливающуюся в горизонтальном положении, отеки, сердцебиение. Уровень BNP составил 2522,5 (при норме - 3-59,9 нг/мл). В связи с истощением батареи проведена реимплантация CRT-D. При эхокардиографии: КДР ЛЖ - 6,8 см, КСР ЛЖ - 6,4 см, тМЖП - 0,7 см, правый желудочек (ПЖ) - 3,8 см, легочная гипертензия III ст., ЛП - 5,4 см. После нормализации состояния и имплантация ресехронизирующей системы Protecta XT клиническая картина существенно улучшилась: фракция выброса (ФВ) ЛЖ возросла с 15 до 32%. При выписке состояние пациента гемодинамически стабильное, рекомендованная терапия: спиронолактон, торасе- мид, соталол, кордарон, престариум, гликлазид, варфарин.

26.02.2015 пациент скончался при явлениях быстропрогрессирующей сердечной и, как следствие, полиорганной недостаточности (со слов родственников).

Обсуждение

Сегодня термин "кардиомиопатия" как заболевание неясной этиологии в экспертных кардиологических коллективах может иметь место лишь как повод для безусловного обследования и постановки этиологически доказанного диагноза. Именно это определяет выбор единственно правильной персонализированной лечебной тактики, которая у значительного количества пациентов с тяжелыми некоронарогенными дисфункциями миокарда может носить органосохраняющий характер: противовоспалительная и иммуносупрессивная терапия, имплантация CRT-D, обратное ремоделирование сердца, имплантация устройств вспомогательного кровообращения длительного постоянного функционирования [1, 7]. Между тем трансплантационная статистика пока неутешительна: к моменту ортотопической трансплантации сердца морфологический диагноз расходится с клиническим при неишемических заболеваниях миокарда более чем в 30% наблюдений [9].

В настоящей публикации приведен пример редкого сочетания 5 патологических нарушений структуры и функции миокарда с развитием неуклонно прогрессирующей сердечной недостаточности: ГКМП, имевшаяся в анамнезе, ДКМП, некомпактный миокард, клапанная соединительнотканная дисплазия и септальный дефект. Несмотря на то что нам пока не удалось идентифицировать генетическую составляющую этих нарушений, клинический фенотип патологии и ее прогредиентное развитие свидетельствуют о наличии генетических нарушений, и вопрос заключается лишь в необходимости совершенствования диагностики и продолжения диагностического поиска.

Соединительнотканная дисплазия с включением в процесс митрального клапана при значимой миокардиальной дисфункции вполне вероятно распространяется на соединительную ткань миокарда. Не исключено, что это основной патологический процесс. О системности подобных нарушений свидетельствует тот факт, что дисплазия митрального клапана выявлена практически у 100% пациентов, перенесших операцию обратного ремоделирования сердца.

ГКМП была отмечена при первичном обращении пациента и имела почти 15-летнюю историю. При прогредиентном прогрессировании мы уже отметили лишь увеличенную по толщине, фиброзно измененную и гипокинетичную перегородку (до 20 мм) и значительно увеличенные в размере папиллярные мышцы. Нет сомнений, что это остатки фенотипа ГКМП. A. Sato с соавт. [10] также описали формирование дилатационной фазы ГКМП через 17 лет после диагностики и подтвердили этот факт выявлением двух саркомерных мутаций в протеин-С-гене.

Таким образом, развившаяся дилатация ЛЖ (до 7,5 см) со снижением ФВ (<30%) - это один из известных и описанных в литературе вариантов неблагоприятного перехода ГКМП в ДКМП. Есть даже информация японских авторов о генетических изменениях в генах с такой трансформацией проявлений миокардиальной дисфункции: переход гипертрофии с гиперкинезом в дилатацию с гипокинезом [10, 11]. Воспроизведение в эксперименте мутации TNNT2, характерной для человека, позволило показать, что в эмбриональных сердцах модельных животных при этом развивается не гипертрофия, а гиперплазия [12]. Такой характер ответа кардиомиоцитов на генетические пертурбации, выявленный в эксперименте, согласуется с нашей концепцией о сочетании процессов гипертрофии и гиперплазии кардиомиоцитов при ГКМП [13]. Такое совпадение экспериментальных данных американский исследователей и нашей трактовки генеза клинического фенотипа ГКМП можно рассматривать как весомую концепцию патогенеза этой генетической патологии.

И наконец выявленная при ЭхоКГ и МРТ некомпактность миокарда ЛЖ завершает описание и, возможно, развитие фенотипа этого уникального наблюдения.

Ранее была показана связь некомпактности миокарда с мутациями в генах саркомерных белков, что позволяет классифицировать это состояние как кардиомиопатию и одновременно ставит чрезвычайно интересный вопрос о возможной связи возникновения трех наиболее часто встречаемых некоронарогенных кардиомиопатий: ДКМП, ГКМП и некомпактного миокарда. Кроме того, есть данные, указывающие на важную роль саркомерных белков в эмбриогенезе миокарда и их участии в формировании ряда врожденный септальных пороков сердца (что также имеет место в нашем наблюдении) [14].

Феномен некомпактности у нашего пациента описан абсолютно доказательно с анатомической точки зрения и подтвержден клинической триа- дой: сердечная недостаточность, нарушения ритма, внутриполостное тромбообразование. Сегодня мы не можем ответить на вопрос о патогенезе этой некомпактности: является ли это состояние проявлением функциональной адаптации на фоне системной соединительнотканной дисплазии или свидетельствует о генетически детерминированных и длительно существующих знаках, связанных с нарушениями эмбрионального развития? Вопрос этот имеет и фундаментальное значение с учетом новейших технологий и молекулярной сердечной хирургии [15, 16] и практическое в связи с возможностью использования устройств вспомогательного крово- обращения постоянного функционирования [17]. Описано, что избыточный губчатый слой может обтурировать входную канюлю и нарушать работу имплантированного вспомогательного насоса [18].

У нашего пациента мы планово применили наружный пульсирующий желудочек PULSЕ Cath, при котором заборная канюля проведена через восходящую аорту и аортальный клапан в выходной тракт ЛЖ, а выброс синхронно осуществляется в восходящую аорту. Некомпактность при таком размещении ИЖС опасности не представляет. Достигнутая 5-летняя выживаемость у пациентов с ДКМП в 63% - это неплохой результат органосохраняющей операции при ДКМП, который может быть улучшен при более тщательном отборе пациентов и обязательном предупреждении и лечении фатальных аритмий [19].

Своевременно определенные показания к операции обратного ремоделирования могут значительно улучшить отдаленные результаты. Этот принцип является общим и признанным в хирургии [20]. Что касается ДКМП с четко доказанной генетической детерминированностью, рекомендации по этому вопросу сегодня так однозначно не могут быть даны: прогредиентное течение этих генетических состояний может быть необратимым. Но даже при решении вопроса о применении устройств вспомогательного кровообращения альтернативно трансплантации необходимость пластического ремоделирования сердца может быть абсолютно целесообразной.

Дальнейший опыт и работа в этом направлении без сомнения снимут многие из этих, сегодня пока еще дискутабельных вопросов.

Работа поддержана Российским научным фондом, грант 16-15-10421  


Литература

1. Благова О.В., Недоступ А.В. Синдром ДКМП: нозологическая диагностика как основа дифференцированного лечения // Клин. и экспер. хир. Журнал им. акад. Б.В. Петровского. 2014. No 1. С. 29-41.

2. Yancy С.W., Jessup M., Bozkurt B. et al. 2013 ACCF/AHA Guideline for the Management of Heart Failure: Executive Summary. A Report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines // Circulation. 2013. Vol. 128. P. 1810-1852. doi: https://doi.org/10.1161/ CIR.0b013e31829e8807.

3. Ponikowski P., Voors A.A., Anker S.D. et al. 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC). Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC // Eur. Heart J. 2016. Vol. 37, N 27. P. 2129-2200.

4. Towbin J.A., Lorts A., Jefferies J.L. Left ventricular non-compaction cardiomyopathy // Lancet. 2015. Vol. 386. P. 813-825.

5. Oechslin E., Attenhofer Jost C.H., Rojas J.R. et al. Long-term follow-up of 34 adults with isolated left ventricular non-compaction: a distinct cardiomyopathy with poor prognosis // J. Am. Сoll. Car- diol. 2000. Vol. 36. P. 493-500.

6. Поляк М.Е., Мершина Е.А., Заклязьминская Е.В. Некомпактный миокард левого желудочка: симптом, синдром или вариант развития? // Рос. кардиол. журн. 2017. No 2 (в печати).

7. Дземешкевич С.Л., Фролова Ю.В., Федоров Д.Н. и др. Дисплазия митрального клапана как компонент синдрома дилатационной кардиомиопатии // Клин. и экспер. хир. Журнал им. акад. Б.В. Петровского. 2015. No 2. С. 18-24.

8. Дземешкевич С.Л., Стивенсон Л.У. Дисфункция миокарда и сердечная хирургия (классификация, диагностика, хирургическое лечение). М. : ГЭОТАР-Медиа, 2009. 317 с.

9. Luk A., Metawee M., Ahn E. et al. Do clinical diagnoses correlate with pathological diagnoses in cardiac transplant patients? The importance of endomyocardial biopsy // Can. J Cardiol. 2009. Vol. 25, N 2. P. e48-е54.

10. Sato A., Sakamoto N., Ando K. et al. Dilated Phase of Hypertrophic Cardiomyopathy Caused by Two Different Sarcomere Mu- tations, Treated with Surgical Left Ventricular Reconstruction and Cardiac Resynchronization Therapy with a Defibrillator // Intern. Med. 2012. Vol. 51. P. 2559-2564. doi: 10.2169/internalmedi- cine.51.7684.

11. Nonaka M., Morimoto S. Experimental models of inherited cardiomyopathy and its therapeutics // World J. Cardiol. 2014. Vol. 6, N 12. P. 1245-1251.

12. Becker J.R., Deo R.C., Werdich A.A. et al Human cardiomyopathy mutations induce myocyte hyperplasia and activate hypertrophic pathways during cardiogenesis in zebrafish // Dis. Models Mech. 2011. Vol. 4. P. 400-410. doi:10.1242/dmm.006148.

13. Дземешкевич С.Л., Фролова Ю.В., Ким С.Ю. и др. Анатомические и морфологические признаки диффузно-генерализованной формы гипертрофической кардиомиопатии // Рос. кардиол. журн. 2015. No 5 (121). С. 58-63.

14. McNally E., Dellefave L. Sarcomere mutations in cardiogenesis and ventricular noncompaction // Trends Cardiovasc. Med. 2009. Vol. 19, N 1. P. 17-20.

15. Michael G., Katz M., Brandon-Warner E. et al. Mitigation of myocardial fibrosis by molecular cardiac surgery-mediated gene overexpression // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2016. Vol. 151, N 4.

16. Takayama H., Wendy K., Moure M., Ginnis J. et al. Hypertrophic cardiomyopathy: New approaches and a time to reappraise older approaches // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2016. Vol. 152, N 4. P. 983-988.

17. Дземешкевич С.Л. Сердечно-легочная трансплантация и механическая поддержка циркуляции при сердечной и дыхательной недостаточности (Обзор докладов представленных на одноименном симпозиуме в рамках 94-го ежегодного Конгресса Американской ассоциации торакальной хирургии, Торонто, 26-30 апреля 2014г.) // Клин. и экспер. хир. Журнал им. акад. Б.В. Петровского. 2014. No 2. С. 35-38.

18. Kornberger A., Stock U.A., Risteski P., Beiras A. Fernandez Left ventricular non-compaction cardiomyopathy and left ventricular assist device: a word of caution // J. Cardiothorac. Surg. 2016. Vol. 11. P. 108-113.

19. Дземешкевич С.Л., Фролова Ю.В., Раскин В.В. и др. Обратное ремоделирование сердца как метод лечения больных с дилатационным типом кардиомиопатии // Клин. и экспер. хир. Журнал им. акад. Б.В. Петровского. 2014. No 1. С. 29-82.

20. Anyanwu A.C. Superior survival with surgery for earlyversus late-stage heart disease: Cause and effect or methodologic quirk? // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2016. Vol. 152, N 2. P. 401-405.