Предикторы достижения комбинированной конечной точки эффективности хирургии приобретенных пороков сердца и реабилитации пациентов в раннем послеоперационном периоде

Характеристика поражения клапанного аппарата сердца пациентов исследования, n (%)

Рис. 1. Оценка отношения шансов с 95% ДИ для изучаемых предикторов достижения комбинированной конечной точки эффективности операции и реабилитации пациентов через 24 дня после коррекции митрального порока

Рис. 2. ROC-кривая связи предикторов с достижением комбинированной конечной точки эффективности хирургии порока митрального клапана и послеоперационной реабилитации через 24 дня после коррекции порока (AUC = 0,873; p < 0,001)

Введение

Подготовка к плановому хирургическому вмешательству на клапанах сердца в идеальном случае должна начинаться с дооперационной оптимизации образа жизни, коррекции имеющихся сердечно-сосудистых факторов риска, компенсации явлений сердечной недостаточности на фоне модифицирующей риск терапии, обучения и мотивации пациента на послеоперационную реабилитацию. Информирование и детальное обсуждение с ним предполагаемых программ послеоперационной реабилитации является важным залогом успеха не только хирургии самого порока клапанов сердца, но и темпов послеоперационного восстановления, что напрямую связано с лучшим настроем на саму операцию, готовностью к активному послеоперационному восстановлению [1–3].

С учетом имеющихся доказательств эффективности послеоперационных реабилитационных программ у когорты пациентов, подвергающихся коронарному шунтированию (КШ), в настоящее время разрабатывается программа послеоперационной реабилитации и адаптируется для пациентов, подвергнутых хирургической коррекции приобретенных пороков сердца (ППС). В мире пока не существует единого представления и алгоритма послеоперационной реабилитации у кардиохирургических пациентов с ППС [4–7].

Ранее нами была представлена разработанная программа ранней стационарной реабилитации, основанная на физических тренировках на тредмиле, и показана ее эффективность у пациентов с ППС, подвергнутых хирургической коррекции. Согласно результатам нашего исследования, персонифицированная программа тренировок отражается на улучшении клинико-функционального состояния пациентов уже по завершении второго стационарного этапа реабилитации после коррекции порока сердца [7, 8].

Представляется актуальной верификация факторов, ассоциированных с эффективностью не только хирургической коррекции порока, но и послеоперационной реабилитации в раннем послеоперационном периоде, что и стало целью настоящего исследования.

Материал и методы

В исследование включены 80 пациентов после выполненной им хирургической коррекции приобретенного порока митрального клапана (МК) неинфекционного генеза в условиях искусственного кровообращения в кардиохирургическом отделении № 1 НИИ КПССЗ в период с 2020 по 2023 г. (таблица). Медиана возраста пациентов составила 60,8 (47,5–69,0) лет (58,8% мужчин). Исследование одобрено локальным этическим комитетом НИИ КПССЗ (заседание № 7 от 09.09.2022). Включенные в исследование пациенты подписали информированные добровольные согласия на участие. Критерии включения/исключения отражены в ранее опубликованных работах по первой части результатов данного исследования [7, 8].

Пациенты получали стандартную медикаментозную терапию сердечной недостаточности, антикоагулянтную терапию. Им проводили стандартные реабилитационные мероприятия, включавшие в себя раннюю (с первых часов) мобилизацию пациентов после операции, лечебную физическую культуру, дыхательную гимнастику со вторых суток после коррекции порока, массаж и физиотерапию, дозированную ходьбу с расширением двигательного режима [7, 8]. Все участники исследования получали консультацию и поддержку психолога, обучение в рамках школы здоровья для улучшения приверженности здоровому образу жизни в виде отказа от вредных привычек, улучшения питания и двигательной активности. Пациентов обучали рекомендованной терапии, конт­ролю международного нормализованного отношения (при приеме варфарина) и самоконтролю артериального давления, частоты сердечных сокращений (ЧСС).

Всем включенным в исследование участникам после оценки стабильности гемодинамики по данным трансторакальной эхокардиографии (ЭхоКГ) и стандартного клинико-лабораторно-инструментального обследования выполнялся кардиопульмональный нагрузочный тест (КПНТ) на спировелоэргометре Schiller (Германия) для оценки функционального статуса и персонифицированного подбора программы реабилитации с аэробными тренировками на тредмиле [7, 8].

Пациенты были разделены на две группы: группа контроля (n = 47), которая проходила стандартную кардиореабилитацию, и основная группа (n = 33), в которую дополнительно были включены тренировки на тредмиле с персонализированным выбором программы по результатам КПНТ с восьмых суток после коррекции ППС [7, 8]. Персонифицированная программа подразумевала нагрузку умеренной интенсивности с индивидуальным расчетом скорос­ти и угла наклона беговой дорожки в зависимости от значения целевого потребления кислорода (60% от пикового потребления кислорода, VO₂peak), с учетом тренировочного пульса, не превышающего 75% от максимальной ЧСС, зафиксированной при КПНТ, а также воспринимаемого напряжения по шкале Борга, не превышающего 13 баллов по 20-балльной шкале [7, 8].

Подробности проведения программы ранней физической реабилитации на тредмиле для основной группы представлены в ранее опубликованных работах [7, 8]. Интенсивность нагрузки выбиралась согласно рекомендациям по физическим тренировкам пациентам с хронической сердечной недостаточностью (СН) [9], а также на основании рекомендаций по реабилитации пациентов после КШ [1]. Кроме того, учитывался собственный опыт ранней реабилитации пациентов после КШ, проведенного в условиях искусственного кровообращения [10].

После коррекции порока МК и пребывания в условиях стационара (медиана пребывания 10 (8–13) суток) всех пациентов переводили на II этап стационарной реабилитации в отделение кардиологии и реабилитации (продолжительность 15–18 суток) [7, 8]. На данном этапе пациенты основной группы продолжали тренировки на тредмиле: минимальное количество тренировок составляло 14. Пациенты как основной, так и контрольной группы выполняли лечебную гимнастику, дыхательные упражнения, дозированную ходьбу, им проводили массаж, занятия с психологом, посещение школы здоровья [7, 8].

Через 14 дней тренировок (24,0 (22,0–28,0) сутки после операции) пациентам основной группы и через 24 дня после операции в группе контроля повторно проводили КПНТ и трансторакальную ЭхоКГ. Также на седьмые и 24-е сутки после хирургического лечения порока МК пациенты проходили анкетирование с использованием опросника для оценки качества жизни (КЖ) Short Form 36 (SF-36) и госпитальной шкалы тревоги и депрессии (HADS) [7, 8].

Для анализа полученных результатов использовали статистическую программу StatTech v. 4.8.0 (разработчик – ООО «Статтех», Россия, 2020 г.). Критерий Шапиро – Уилка для количественных показателей показал отсутствие нормального распределения, в связи с этим количественные данные описывались с помощью медианы и нижнего и верхнего квартилей (Me (Q1–Q3)). Категориальные данные описывались с указанием абсолютных значений и процентных долей (абс. (%)). В качестве количественной меры эффекта при сравнении относительных показателей рассчитывалось отношение шансов (ОШ) с 95%-ным доверительным интервалом (95% ДИ). Метод линейного регрессионного анализа представлен в виде уравнения, где B-коэффициент показывает среднее изменение зависимой переменной при изменении независимой переменной на одну единицу, а p оценивает статистическую значимость этой связи.

Методом логистической регрессии построена прогностическая модель вероятности определенного исхода. Мерой определенности, указывающей на ту часть дисперсии, которая может быть объяснена с помощью логистической регрессии, служил коэффициент R² Найджелкерка. Методом анализа ROC-кривых оценивалась дискриминационная способность количественных признаков при прогнозировании определенного исхода. Модель считалась среднего качества/хорошей при значении площади под ROC-кривой (AUC) > 0,6 при p < 0,05. Разделяющее значение количественного признака в точке cut-off определялось по наивысшему значению индекса Юдена. Критическим уровнем статистической значимости являлась величина p < 0,05.

Результаты

Комбинированная конечная точка эффективности хирургической коррекции ППС с помощью срединной стернотомии и проводимой послеоперационной реабилитации состояла из следующих критериев, достигаемых при завершении второго стационарного этапа реабилитации (через медиану 24 дня после вмешательства): величина VO2peak > 14,5 мл/кг/мин и толерантность к физической нагрузке (ТФН) ≥ 100 Вт согласно КПНТ, уровень физического здоровья > 41 и уровень психического здоровья > 48 баллов по данным опросника SF-36, что является медианой уровня показателей во всей выборке пациентов к 24-му дню наблюдения, уровень расчетного систолического давления в легочной артерии (рСДЛА) по данным ЭхоКГ < 38 мм рт. ст. (определяющий низкую вероятность легочной гипертензии), отсутствие после­операционных тяжелых осложнений, повторных госпитализаций по причине декомпенсации СН или обусловленных патологией клапанов сердца, а также отсутствие летальных исходов за данный период.

В рамках однофакторного регрессионного анализа выявлено, что со снижением шансов достижения комбинированной конечной точки эффективности хирургической коррекции порока МК и послеоперационной реабилитации на 24-е сутки после операции ассоциировались женский пол (ОШ 0,163; 95% ДИ 0,065–0,412; p = 0,001), наличие ожирения (индекс массы тела (ИМТ) > 30 кг/м²) (ОШ 0,293; 95% ДИ 0,123–0,700; p = 0,039), поражения МК по типу стеноза (ОШ 0,254; 95% ДИ 0,107–0,604; 0,001), относительной недостаточности трикуспидального клапана (ТК), требующей хирургической коррекции (ОШ 0,290; 95% ДИ 0,120–0,705, p = 0,004), уровня рСДЛА более 50 мм рт. ст. по данным ЭхоКГ до операции (ОШ 0,425; 95% ДИ 0,185–0,976, p = 0,041), нарушения сопряжения правого желудочка (ПЖ) и легочной артерии (ЛА) до операции (систолическая экскурсия кольца ТК (tricuspid annular plane systolic excursion, TAPSE)/рСДЛА < 0,35 мм/мм рт. ст.) (ОШ 0,286; 95% ДИ 0,093–0,879, p = 0,031).

Наличие же на седьмые сутки величины VO2peak > 8,4 мл/кг/мин ассоциировалось с увеличением в 3,692 раза шансов достижения комбинированной конечной точки эффективности хирургической коррекции порока и послеоперационной реабилитации на 24-е сутки после операции (95% ДИ 1,357–10,043, p = 0,009), так же как и значение ТФН > 50 ВТ на седьмые сутки после операции ассоциировалось с увеличением в 2,889 раза достижения конечной точки (95% ДИ 1,093–7,639, p = 0,044). Применение разработанной программы ранней стационарной реабилитации начиная с восьмых суток после хирургической коррекции ППС ассоциировалось с увеличением в 2,625 раза шансов достижения комбинированной конечной точки (95% ДИ 1,106–7,819, p = 0,037) на госпитальном этапе после коррекции порока.

Методом бинарной логистической регрессии была разработана прогностическая модель для определения вероятности достижения к медиане 24 дня после операции комбинированной конечной точки эффективности хирургической коррекции порока сердца и послеоперационной реабилитации. Псевдо-R² Найджелкерка составил 51,8%.

Наблюдаемая зависимость описывается уравнениями (1) и (2):

P = 1/(1 + e^-z) × 100% (1),

z = 1,567 – 1,869Xпол – 2,600Xнедостаточность ТК +
1,776Xвеличина VO2peak > 8,4 мл/кг/мин 7 сут ‒ 0,974XрСДЛА > 50 мм рт. ст. по ЭхоКГ до операции (2), где
P – оценка вероятности достижения комбинированной конечной точки;

z – показатель степени логистической функции;

Xпол – (1 – женский пол, 0 – мужской пол);

Xнедостаточность ТК – (1 – наличие недостаточности ТК, 0 – отсутствие недостаточности ТК, требующей хирургической коррекции);

Xвеличина VO2peak > 8,4 мл/кг/мин 7 сут – (1 – VO2peak > 8,4 мл/кг/мин, 0 – VO2peak < 8,4 мл/кг/мин);

XрСДЛА > 50 мм рт. ст. по ЭхоКГ до операции – (1 – рСДЛА > 50 мм рт. ст., 0 – рСДЛА < 50 мм рт. ст.).

В рамках прогностической модели женский пол ассоциировался с уменьшением шансов достижения комбинированной конечной точки эффективности хирургической коррекции порока МК и после­операционной реабилитации в 5,434 раза (ОШ 0,184; 95% ДИ 0,065–0,520, p = 0,001), наличие недостаточности ТК – уменьшением в 11,363 раза (ОШ 0,088; 95% ДИ 0,025–0,316, p < 0,001), а уровень рСДЛА до операции более 50 мм рт. ст. по данным ЭхоКГ ассоциировался с уменьшением шансов в 2,463 раза достижения конечной точки на 24-е сутки после операции (ОШ 0,406; 95% ДИ 0,152–0,964, p = 0,042). Тогда как наличие VO2peak > 8,4 мл/кг/мин на седьмые сутки после операции ассоциировалось с увеличением шансов достижения комбинированной конечной точки эффективности операции и послеоперационной реабилитации в 5,907 раза на 24-е сутки после коррекции порока МК (95% ДИ 1,358–10,044, p = 0,011) (рис. 1).

Разработанная модель может использоваться в качестве предиктора достижения комбинированной конечной точки через 24 дня после коррекции порока МК (AUC = 0,873; 95% ДИ 0,794–0,952, p < 0,001) (рис. 2).

Пороговое значение оценок вероятности p в точке cut-off, которому соответствовало наивысшее значение индекса Юдена, составило 0,678.

Таким образом, при значении функции, равном 0,678 и выше, прогнозировалась высокая вероятность достижения госпитальной комбинированной конечной точки эффективности хирургии ППС и послеоперационной реабилитации, при значениях ниже 0,678 – низкая вероятность. Чувствительность полученной прогностической модели составила 76,1%, специфичность – 88,9%.

Обсуждение

Хирургические вмешательства на МК на протяжении последних десятилетий занимают стабильное второе место среди всех вмешательств на клапанах при ППС на территории Российской Федерации [11–13].

Эффективность хирургической коррекции любой сердечно-сосудистой патологии не может быть полноценной без своевременно начатой и полноценной программы послеоперационной реабилитации. Активная реабилитация после коррекции ППС становится краеугольным камнем даже при наличии послеоперационных осложнений, представляющих серьезное ограничение для начала реабилитации с физическими тренировками на раннем этапе в стационаре. При отсутствии после операции осложнений, которые препятствуют раннему старту физической реабилитации, а также при наличии положительного настроя самого пациента на скорейшее восстановление ранние физические тренировки на тредмиле с восьмых суток после операции как дополнение к стандартным мерам реабилитации вносят весомый вклад в восстановление эмоционального состояния и оптимизацию КЖ пациентов (например, больных после коррекции ППС с сохранной или слегка сниженной фракцией выброса левого желудочка) [8, 9]. В рамках однофакторного анализа результаты настоящей работы также свидетельствуют о том, что применение активной послеоперационной реабилитации с ранними физическими тренировками на тредмиле в 2,625 раза повышает шансы достижения комбинированной конечной точки эффективности хирургии порока МК и послеоперационной реабилитации на госпитальном этапе. Вышеописанное можно объяснить своевременным возвращением пациента в оптимальный физический статус, что дает возможность более раннего расширения двигательной активности, социализации, а как следствие – ожидаемый эффект самой хирургии порока и послеоперационной реабилитации.

Прогнозирование эффекта планируемого вмешательства со срединной стернотомией в условиях искусственного кровообращения у пациентов с ППС проводится еще до операции при комплексной оценке множества факторов. К ним относят возраст пациента, характер и тяжесть коморбидных состояний, хрупкость, наличие многоклапанного поражения, требующего коррекции, другие факторы, входящие в шкалу риска Общества торакальных хирургов (Society of Thoracic Surgeons, STS).

Можно предположить, что этиология порока сердца влияет на различия в исходах лечения пациентов. А генез развития порока сердца тесно связан с возрастом пациента и его географически-экономическим положением, что во многом определяет тяжесть сопутствующих заболеваний [13]. Таким образом, необходимо учитывать совокупность факторов, способных повлиять на послеоперационный прогноз, помимо этиологии клапанного поражения. Очевидно, что у пациента пожилого возраста с дегенеративным пороком и коморбидными состояниями исходы вмешательства могут быть менее благоприятными, чем у молодого пациента с синдромом соединительнотканной дисплазии (ССТД). Однако опубликованные данные зарубежных авторов свидетельствуют о схожем прогнозе у пациентов после хирургии митральной регургитации, связанной с ССТД или с дегенеративным поражением, не­смотря на то что включенные в данный ретроспективный анализ пациенты с ССТД были значимо моложе, чем пациенты с дегенеративным поражением МК (возраст 59 ± 13 лет и 68 ± 10 лет соответственно, p < 0,05) [14]. В нашем исследовании в рамках однофакторного анализа характер поражения митрального клапана в виде стеноза отражался на практически четырехкратном снижении шансов достижения комбинированной точки эффективности хирургии порока и послеоперационной реабилитации. Однако достижение комбинированной конечной точки так же, как и в представленной выше работе, не зависело от генеза порока митрального клапана. Вторичная недостаточность ТК, дисфункция правого желудочка и повышение давления в малом круге кровообращения (дооперационное рСДЛА > 50 мм рт. ст.) выступили ключевыми факторами, влияющими на послеоперационный прогноз.

По данным международного проспективного многоцентрового исследования Euro Valvular Heart Disease II Survey, для пациентов с пороком МК ревматического генеза выделены независимые предикторы смерти через шесть месяцев после коррекции порока: возраст, хроническое легочное заболевание, функцио­нальные классы III и IV хронической СН по классификации Нью-Йоркской кардиологичес­кой ассоциации (New York Heart Association, NYHA) на момент поступления, дисфункция печени и перенесенный ранее инфаркт миокарда [15].

Можно ли еще на этапе до операции ответить на вопрос: «Будет ли подобранная для пациента после­операционная программа реабилитации эффективна и когда ее начинать?» Очевидно, после проведенной хирургии порока особенности интраоперационного этапа и наличие послеоперационных осложнений вносят весомый вклад в послеоперационный прогноз и реабилитационный потенциал пациента. Характер дооперационного нарушения структуры и функции миокарда и его послеоперационное обратное ремоделирование, компенсация сопутствующей патологии, приверженность назначенной терапии, ранняя двигательная активность пациента и психологичес­кий настрой будут ключевыми факторами в выборе сроков начала реабилитации и типа нагрузок, и как следствие – эффективности проводимых реабилитационных программ.

В рамках данного исследования проведен анализ достижения комбинированной конечной точки эффективности хирургической коррекции порока МК и проводимой послеоперационной реабилитации по завершении второго стационарного этапа реабилитации – через медиану 24 дня после вмешательст­ва. Составляющими комбинированной конечной точки служили: оптимальный функциональный статус пациента и его КЖ, низкая вероятность легочной гипертензии (ЛГ) по данным ЭхоКГ, отсутст­вие послеоперационных тяжелых осложнений, повторных госпитализаций по причине декомпенсации СН или обусловленных патологией клапанов сердца, а также отсутствие летальных исходов за данный период. Впервые показано, что следующие дооперационные факторы потенциально снижают эффективность вмешательства и реабилитации в рамках госпитального периода после операции: женский пол, вторичная недостаточность трикуспидального клапана, уровень рСДЛА по данным ЭхоКГ > 50 мм рт. ст., наличие ожирения согласно антропометрическому показателю (ИМТ ≥ 30 кг/м²). Тогда как величина VO2peak > 8,4 мл/кг/мин на седьмые сутки после операции ассоциируется с благоприятным исходом операции и ранней реабилитации в течение госпитального периода. Наличие совокупности вышеописанных неблагоприятных прогностических факторов у пациента с митральным пороком подразумевает важность принятия более раннего решения о необходимости коррекции порока и выборе персонифицированного подхода комплексной послеоперационной реабилитации с ранних сроков при отсутствии противопоказаний. Следует подчеркнуть, что активное информирование пациента еще до планируемой хирургии порока о важности формирования корректного настроя на изменение образа жизни и необходимости вовлечения его самого в процесс послеоперационной реабилитации будет играть важную роль в успехе проводимых вмешательств.

Из представленных выше неблагоприятных факторов ожирение еще на этапе до операции является состоянием, компенсация которого может быть достигнута благодаря изменению образа жизни и коррекции медикаментозной терапии сопутствующих заболеваний. Нивелирование составляющих метаболического синдрома у кардиохирургических пациентов на этапе подготовки к хирургическому вмешательству может способствовать улучшению параметров внутрисердечной гемодинамики, а также гемодинамики малого круга кровообращения [16].

Весомую роль в определении тяжести состояния кардиохирургических пациентов с пороком МК и их послеоперационных исходах занимает характер структурно-функциональных нарушений камер сердца. Именно количество факторов экстрамитрального поражения сердца может помочь стратифицировать риски для определения более ранних сроков проведения хирургического вмешательства [17]. К таким факторам относят: миокардиальное ремоделирование левого желудочка; ремоделирование левого предсердия; повышение давления в ЛА и легочного сосудистого сопротивления как отражение ремоделирования легочного сосудистого русла; дисфункция ПЖ; наличие недостаточности ТК [17].

По данным Кузбасского регистра пациентов с ППС, нередкой находкой у больных с поражением митрального и/или аортального клапана является наличие недостаточности ТК, имеющей неинфекционный генез (до 34%). Типичный портрет такого пациента с развитием относительной недостаточности ТК: лицо женского пола, пожилого возраста, с различными коморбидными патологиями, в том числе с ожирением, нарушением гемодинамики малого круга кровообращения [18].

Результаты проведенного исследования вновь подтверждают, что факт дооперационного повышения уровня рСДЛА выше 50 мм рт. ст., относительная недостаточность ТК и нарушение сопряжения ПЖ–ЛА являются весомым критерием неоптимальной эффективности вмешательства на МК и послеоперационного восстановления пациента в раннем госпитальном периоде.

Идентифицированные факторы, ассоциируемые с достижением комбинированной конечной точки эффективности операции и послеоперационной реабилитации в рамках раннего послеоперационного периода (24 дня после коррекции порока МК), представлены как демографическими характеристиками, так и типом порока, выраженностью нарушения гемодинамики малого круга крово­обращения и наличием недостаточности ТК, нарушением сердечно-сосудистого сопряжения ПЖ‒ЛА на дооперационном этапе. Это подчеркивает важность более детальной оценки вероятности ЛГ в дооперационном периоде и характера ремоделирования не только левых, но и правых камер сердца, а также значимость решения о возможности модификации факторов, помимо порока сердца, ее усугубляющих.

В послеоперационном периоде необходимо акцентировать внимание на своевременно начатой программе комплексной реабилитации, а также на коррекции факторов и состояний, потенциально способных привести к дисфункции ПЖ и нарушениям гемодинамики малого круга кровообращения.

Заключение

Предложена модель прогнозирования риска недостижения комбинированной конечной точки эффективности кардиохирургической коррекции порока МК и послеоперационной реабилитации в рамках госпитального периода с использованием параметров демографического статуса, характера клапанного поражения и коморбидной патологии, особенностей ремоделирования ПЖ и нарушений гемодинамики малого круга кровообращения.

Величина пикового потребления кислорода > 8,4 мл/кг/мин, ТФН > 50 Вт на седьмые сутки после операции и факт участия пациента в программе ранней послеоперационной реабилитации с тренировками на тредмиле при неосложненном послеоперационном периоде ассоциируются с благоприятным исходом операции и ранней реабилитации в течение госпитального периода. Дооперационными факторами, потенциально снижающими эффективность вмешательства и реабилитации в рамках госпитального периода после операции, служат: женс­кий пол, вторичная недостаточность ТК, уровень рСДЛА по данным ЭхоКГ > 50 мм рт. ст. (AUC = 0,873; 95% ДИ 0,794–0,952, p < 0,001; чувствительность модели – 76,1%; специфичность – 88,9%). При наличии совокупности вышеописанных неблагоприятных прогностических факторов у пациента с митральным пороком рекомендуется принятие более скорого решения о необходимости коррекции порока и выборе персонифицированного подхода комплексной послеоперационной реабилитации с ранних сроков при отсутствии противопоказаний.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Настоящая работа была выполнена по плану научно-исследовательской работы в рамках фундаментальной темы № 0419-2022-0002 (период выполнения 2022‒2026 гг.) «Разработка инновационных моделей управления риском развития болезней системы кровообращения с учетом коморбидности на основе изучения фундаментальных, клинических, эпидемиологических механизмов и организационных технологий медицинской помощи в условиях промышленного региона Сибири»
(научный руководитель – академик
Российской академии наук Барбараш О.Л.,
№ госрегистрации 122012000364-5 от 20.01.2022).