Повышенный уровень NT-proBNP и функция желудочков сердца во время протезирования аортального клапана (пилотное исследование)

Цель – изучить взаимосвязи повышенного дооперационного уровня N-терминального отрезка предшественника натрийуретического пептида В-типа (NT-proBNP) с показателями функции желудочков сердца, а также с условиями для коронарной перфузии их миокарда до и после выполнения протезирования аортального клапана в условиях искусственного кровообращения.

Материалы и методы. Обследовали 27 больных в возрасте 57,7±2,5 лет, которым выполнили протезирование аортального клапана. Уровень NT-proBNP определяли до операции. Повышенным считали уровень NT-proBNP > 1000 пг/мл. Показатели инвазивной гемодинамики, включая данные термодилюционной волюметрии правого желудочка, и чреспищеводной эхокардиографии анализировали на этапах: I – после вводной анестезии, II – в конце операции. Использовали логистическую регрессию и ROC-анализ.

Результаты. Дооперационное содержание NT-proBNP > 1000 (3163,0[2507,25–7319]) пг/мл зарегистрировали у 55,6% больных. На I этапе с повышенным уровнем биомаркера ассоциировались повышенный индекс конечно-систолического объема левого желудочка (ОШ 1,0955, 95%-ный ДИ 1,0097–1,1885, р = 0,028, ППК 0,903), снижение фракции изгнания (ОШ 0,9447, 95%-ный ДИ 0,8949–0,9973, р = 0,040, ППК 0,753) и фракции сокращения площади (ОШ 0,8868, 95%-ный ДИ 0,8086–0,9726, р = 0,011, ППК 0,890) левого желудочка, повышение среднего давления в легочной артерии (ОШ 1,1824, 95%-ный ДИ 1,0020–1,3952, р = 0,047, ППК 0,722) и транспульмонального градиента (ОШ 1,4497, 95%-ный ДИ 1,0103–2,0802, р = 0,044, ППК 0,810), повышение индекса ударной работы правого желудочка (ОШ 1,5151, 95%-ный ДИ 1,0319–2,2246, р = 0,034, ППК 0,761), а также снижение коронарных перфузионных градиентов левого (ОШ 0,8961–0,9241, 95%-ный ДИ 0,8229–0,9459 – 0,8630–0,9896, р = 0,012–0,024, ППК 0,793–0,861) и правого (ОШ 0,9519, 95%-ный ДИ 0,9136–0,9918, р = 0,019, ППК 0,847) желудочков. На II этапе со значениями NT-proBNP > 1000 пг/мл ассоциировались нарушенные показатели функции левого желудочка, снижение среднего артериального давления (ОШ 0,9066, 95%-ный ДИ 0,8264–0,9946, р = 0,038, ППК 0,761) и потребность в назначении симпатомиметических препаратов (ОШ 8,4000, 95%-ный ДИ 1,2584–56,0694, р = 0,028, ППК 0,710).

Выводы. До выполнения протезирования аортального клапана уровень NT-proBNP > 1000 пг/мл связан с умеренным снижением фракций изгнания и сокращения площади левого желудочка, увеличением его конечно-систолического объема при нормальном конечно-диастолическом объеме, повышением ударной работы правого желудочка на фоне умеренного прироста среднего давления в легочной артерии и увеличения транспульмонального градиента, а также со снижением коронарных перфузионных градиентов. В конце операций исходно повышенный уровень NT-proBNP ассоциируется с признаками нарушения сократительной функции левого желудочка, тенденцией к артериальной гипотензии и потребностью в назначении симпатомиметических вазопрессоров и кардиотоников. Повышенное до операции содержание в крови NT-proBNP не связано с объемами и фракцией изгнания правого желудочка как до, так и после протезирования аортального клапана с искусственным кровообращением.

1. Баутин А. Е., Ксендикова А. В., Яковлев А. С. и др. Анестезиологическое обеспечение и интенсивная терапия в периоперационном периоде у пациентов с легочной гипертензией, вызванной заболеваниями левых отделов сердца // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2019. – Т. 16, № 3. – С. 33–40. Doi: 10.21292/2078-5658-2019-16-3-33-40.

2. Баутин А. Е., Осовских В. В. Острая правожелудочковая недостаточность // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2018. – Т. 15, № 5. – С. 74–86. Doi: 10.21292/2078-5658-2018-15-5-74-86.

3. Бударова К. В., Шмаков А. Н. Значимость маркеров транзиторной ишемии миокарда гемодинамической перегрузки у новорожденных в критическом состоянии // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2022. – Т. 19, № 5 – С. 79–86. Doi: 10.21292/2078-5658-2022-19-5-79-86.

4. Ковалев А. А., Кузнецов Б. К., Ядченко А. А., Игнатенко В. А. Оценка качества бинарного классификатора в научных исследованиях // Проблемы здоровья и экологии. –2020. – № 4. – С. 105–113. Doi: 10.51523/2708-6011.2020-17-4-15.

5. Козлов И. А., Кричевский Л. А. Анестезиологическое обеспечение хирургической коррекции пороков клапанов сердца в сочетании с реваскуляризацией миокарда // Анестезиология и реаниматология. – 2000. – № 5. – С. 26–31. PMID: 11220930.

6. Козлов И. А., Кричевский Л. А. Функция правого желудочка во время коррекции клапанных пороков сердца в сочетании с реваскуляризацией миокарда // Грудная и сердечно-сосудистая хирургия. – 2000. – № 5. – С. 28–33.

7. Козлов И. А., Кричевский Л. А., Рыбаков В. Ю. Прогностическая значимость биомаркера NT-proBNP при хирургическом лечении аортального стеноза (пилотное исследование) // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2023. – №3. – C. 6–19.

8. Лалетин Д. А., Баутин А. Е., Рубинчик В. Е. и др. Параллели между гемодинамическим профилем и активностью биомаркеров при различных формах острой сердечной недостаточности в раннем периоде после коронарного шунтирования // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2015. – Т. 12, № 2. – С. 27–32. Doi: 10.21292/2078-5658-2015-12-2-27-33.

9. Ландони Д., Лихванцев В. В., Фоминский Е. и др. Пути снижения летальности в периоперационном периоде при кардиохирургических операциях (по материалам 1-й Международной согласительной конференции) // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2015. – Т. 12, № 2. – С. 33–39. Doi: 10.21292/2078-5658-2015-12-2-33-39.

10. Лищук В. А. Система закономерностей кровообращения // Клиническая физиология кровообращения. – 2005. – № 4. – С. 14–24. URL: https://cfc-journal.com/catalog/detail.php?SECTION_ID = 905&ID = 17053 (дата обращения: 04.14.2023).

11. Паромов К. В., Волков Д. А., Низовцев Н. В., Киров М. Ю. Функция миокарда после коронарного шунтирования на работающем сердце в условиях комбинированной эпидуральной и ингаляционной анестезии // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2020. – Т. 17, № 5. – С. 6–14. Doi: 10.21292/2078-5658-2020-17-5-6-14.

12. Флеров Е. В., Юматов А. Е., Яворовский А. Г. и др. Волюметрический мониторинг правого желудочка во время кардиохирургических операций // Анестезиология и реаниматология. – 1997. – № 5. – С. 23–28. PMID: 9432887.

13. Baxter G. F. Natriuretic peptides and myocardial ischaemia // Basic Res Cardiol. – 2004. – Vol. 99, № 2. – P. 90–93. Doi: 10.1007/s00395-004-0458-7.

14. Bergler-Klein J., Gyöngyösi M., Maurer G. The role of biomarkers in valvular heart disease: focus on natriuretic peptides // Can J Cardiol. – 2014. – Vol. 30, № 9. – P. 1027–1034. Doi: 10.1016/j.cjca.2014.07.014.

15. Bergler-Klein J., Mundigler G., Pibarot P. et al. B-type natriuretic peptide in low-flow, low-gradient aortic stenosis: relationship to hemodynamics and clinical outcome: results from the Multicenter Truly or Pseudo-Severe Aortic Stenosis (TOPAS) study // Circulation. – 2007. – Vol. 115, № 22. – P. 2848–2855. Doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.106.654210.

16. Bootsma I. T., Scheeren T. W. L., de Lange F. et al. Impaired right ventricular ejection fraction after cardiac surgery is associated with a complicated ICU stay // J Intensive Care. – 2018. – Vol. 6. – P. 85. Doi: 10.1186/s40560-018-0351-3.

17. Bootsma I. T., Scheeren T. W. L., de Lange F. et al. The reduction in right ventricular longitudinal contraction parameters is not accompanied by a reduction in general right ventricular performance during aortic valve replacement: an explorative study // J Cardiothorac Vasc Anesth. – 2020. – Vol. 34, № 8. – P. 2140–2147. Doi: 10.1053/j.jvca.2020.01.012.

18. Donnellan E, Phelan D. Biomarkers of Cardiac Stress and Injury in Athletes: What Do They Mean? // Curr Heart Fail Rep. – 2018. – Vol. 15, № 2. – P. 116–122. Doi: 10.1007/s11897-018-0385-9.

19. Drexler B., Heinisch C., Balmelli C. et al. Quantifying cardiac hemodynamic stress and cardiomyocyte damage in ischemic and nonischemic acute heart failure // Circ Heart Fail. – 2012. – Vol. 5, № 1. – P. 17–24. Doi: 10.1161/CIRCHEARTFAILURE.111.961243.

20. Eleid M. F., Goel K., Murad M. H. et al. Meta-analysis of the prognostic impact of stroke volume, gradient, and ejection fraction after transcatheter aortic valve implantation // Am J Cardiol. – 2015. – Vol. 116, № 6. – P. 989–994. Doi: 10.1016/j.amjcard.2015.06.027.

21. Galiè N., Humbert M., Vachiery J. L. et al. ESC Scientific Document Group. 2015 ESC/ERS Guidelines for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension: The Joint Task Force for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Hypertension of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Respiratory Society (ERS): Endorsed by: Association for European Paediatric and Congenital Cardiology (AEPC), International Society for Heart and Lung Transplantation (ISHLT) // Eur Heart J. – 2016. – Vol. 37, № 1. – P. 67–119. Doi: 10.1093/eurheartj/ehv317.

22. Gardezi S. K., Coffey S., Prendergast B. D. et al. Serum biomarkers in valvular heart disease // Heart. – 2018. – Vol. 104, № 4. – P. 349–358. Doi: 10.1136/heartjnl-2016-310482.

23. Grønlykke L., Ravn H. B., Gustafsson F. et al. Right ventricular dysfunction after cardiac surgery - diagnostic options // Scand Cardiovasc J. – 2017. – Vol. 51, № 2. – P. 114–121. Doi: 10.1080/14017431.2016.1264621.

24. Hahn R. T., Abraham T., Adams M. S. et al. Guidelines for performing a comprehensive transesophageal echocardiographic examination: recommendations from the American Society of Echocardiography and the Society of Cardiovascular Anesthesiologists // J Am Soc Echocardiogr. – 2013. – Vol. 26, № 9. – P. 921–964. Doi: 10.1016/j.echo.2013.07.009.

25. Hart S. A., Krasuski R. A., Wang A. et al. Pulmonary hypertension and elevated transpulmonary gradient in patients with mitral stenosis // J Heart Valve Dis. – 2010. – Vol. 19, № 6. – P. 708–815. PMID: 21214093

26. Houston B. A., Brittain E. L., Tedford R. J. Right ventricular failure // N Engl J Med. – 2023. – Vol. 388, № 12. – P. 1111–1125. Doi: 10.1056/NEJMra2207410.

27. Kim H. N., Januzzi J. L. Jr. Natriuretic peptide testing in heart failure // Circulation. – 2011. – Vol. 123, № 18. – P. 2015–2019. Doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.110.979500.

28. Lang R. M., Badano L. P., Mor-Avi V. et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging // Eur Heart J Cardiovasc Imaging. – 2015. – Vol. 16, № 3. – P. 233–270. Doi: 10.1093/ehjci/jev014.

29. Maeder M. T., Weber L., Ammann P. et al. Relationship between B-type natriuretic peptide and invasive haemodynamics in patients with severe aortic valve stenosis // ESC Heart Fail. - 2020. – Vol. 7, № 2. – P. 577–587. Doi: 10.1002/ehf2.12614.

30. Mandoli G. E., Cameli M., Novo G. et al. Working Group of Echocardiography of the Italian Society of Cardiology. Right ventricular function after cardiac surgery: the diagnostic and prognostic role of echocardiography // Heart Fail Rev. – 2019. – Vol. 24, № 5. – P. 625–635. Doi: 10.1007/s10741-019-09785-2.

31. Mandrekar J.N. Receiver operating characteristic curve in diagnostic test assessment // J Thorac Oncol. – 2010. – Vol. 5, № 9. – P. 1315–1316. Doi: 10.1097/JTO.0b013e3181ec173d.

32. Marwick T.H. Ejection fraction pros and cons: JACC state-of-the-art review // J Am Coll Cardiol. – 2018. – Vol. 72, № 19. – P. 2360–2379. Doi: 10.1016/j. jacc.2018.08.2162.

33. Naeije R., Gerges M., Vachiery J.L. et al. Hemodynamic phenotyping of pulmonary hypertension in left heart failure // Circ Heart Fail. – 2017. – Vol. 10, № 9. – P. e004082. Doi: 10.1161/CIRCHEARTFAILURE.117.004082.

34. O’Connor J. P., Wyands J. E. Anesthesia for myocardial revscularization // Cardiac Anesthesia, 2nd Edition / eds. by J.A. Kaplan. Orlando: Grune and Stratton, 1987, Vol. 2, P. 551–589.

35. Onishi H., Naganuma T., Izumo M. et al. Prognostic relevance of B-type natriuretic peptide in patients with moderate mixed aortic valve disease // ESC Heart Fail. – 2022. – Vol. 9, № 4. – P. 2474–2483. Doi: 10.1002/ehf2.13946.

36. Qi W., Mathisen P., Kjekshus J. et al. Natriuretic peptides in patients with aortic stenosis // Am Heart J. – 2001. – Vol. 142, № 4. – P. 725–732. Doi: 10.1067/mhj.2001.117131.

37. Ramakrishna H., Craner R. C., Devaleria P. A. et al. Valvular heart disease: replacement and repair // Kaplan’s Essentials of Cardiac Anesthesia For Cardiac Surgery, 2nd Edition. Elsevier, Philadelphia, 2018. – P. 352–384. ISBN: 978-0-323-49798-5.

38. Rana M. Aortic valve stenosis: diagnostic approaches and recommendations of the 2021 ESC/EACTS guidelines for the management of valvular heart disease – a review of the literature // Cardiol Cardiovasc Med. – 2022. – Vol. 6, № 3. – P. 315–324. Doi: 10.26502/fccm.92920267.

39. Ribeiro H.B., Urena M., Le Ven F. et al. Long-term prognostic value and serial changes of plasma N-terminal prohormone B-type natriuretic peptide in patients undergoing transcatheter aortic valve implantation // The American Journal of Cardiology. – 2014. – Vol. 113, № 5. – P. 851–859. Doi: 10.1016/j. amjcard.2013.11.038.

40. Schwartzenberg S., Vaturi M., Kazum S. et al. Comparison of simultaneous transthoracic versus transesophageal echocardiography for assessment of aortic stenosis // Am J Cardiol. – 2022. – Vol. 163. – P. 77–84. Doi: 10.1016/j. amjcard.2021.09.048.

41. Sciaccaluga C., D’Ascenzi F., Mandoli G. E. et al. Traditional and novel imaging of right ventricular function in patients with heart failure and reduced ejection fraction // Curr Heart Fail Rep. – 2020. – Vol. 17, № 2. – P. 28–33. Doi: 10.1007/s11897-020-00455-1.

42. Simonneau G., Montani D., Celermajer D.S. et al. Haemodynamic definitions and updated clinical classification of pulmonary hypertension // Eur Respir J. – 2019. – Vol. 53, № 1. – P. 1801913. Doi: 10.1183/13993003.01913-2018.

43. Takagi H., Hari Y., Kawai N. et al. ALICE (All-Literature Investigationof Cardiovascular Evidence) Group. Meta-analysis of impact of baseline n-terminalpro-brain natriuretic peptide levels on survivalafter transcatheter aortic valve implantation for aortic stenosis // Am J Cardiol. – 2019. – Vol. 123, № 5. – P. 820–826. Doi: 10.1016/j.amjcard.2018.11.030.