Midterm outcomes of the Ozaki procedure in patients with a bicuspid aortic valve: retrospective single-center, non-randomized, parallel-group study

Full Text

ОБОСНОВАНИЕ

Двустворчатый аортальный клапан (ДАК) — это врождённое заболевание с генетической предрасположенностью, к которому приводит неполное расхождение зачатков полулунных клапанов в процессе эмбриогенеза. Несмотря на успехи в реконструктивной хирургии ДАК, показания к ней весьма ограничены. Реконструкция изменённых створок в отдалённом периоде сопровождается значительным снижением выживаемости и увеличением частоты реоперативных вмешательств [1]. Альтернативой пластическим операциям может послужить протезирование створок аутоперикардом по методике Ozaki [2]. Процедура характеризуется превосходными гемодинамическими результатами в краткосрочном и отдалённом периоде наблюдения у больных с трёхстворчатым аортальным клапаном (ТАК) [3]. Однако остаётся открытым вопрос об отдалённых результатах процедуры и частоте реопераций у больных с ДАК. Также операция может сопровождаться техническими сложностями в связи с необходимостью трикуспидализации двустворчатого клапана и формированием неокомиссур.

В доступной литературе обнаружено недостаточно материалов по эффективности процедуры Ozaki у больных с ДАК. Среднеотдалённые результаты представлены только в работе самого Shigeyuki Ozaki в 2014 году [4].

Цель исследования — оценить среднеотдалённые результаты процедуры Ozaki у больных с ДАК.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Дизайн исследования

Проведено ретроспективное одноцентровое нерандомизированное исследование в параллельных группах.

Критерии соответствия

Критерии включения: больные с пороком аортального клапана, которым выполнялась процедура Ozaki.

Критерии невключения:

• больные с повторным вмешательством на сердце;
• срок менее 1 года после операции.

Критерии исключения: в ходе данного исследования больные не исключались.

Условия проведения

Исследование проводили на базе клиники ФГБУ «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии» (ФГБУ ФЦССХ, Пенза) в период с января 2015 по октябрь 2023 года.

Описание медицинского вмешательства

Все оперативные вмешательства выполняли в условиях искусственного кровообращения и нормотермии. Доступ осуществляли через срединную стернотомию или J-министернотомию (4%). Интраоперационно проводили чреcпищеводную эхокардиографию для оценки анатомии аортального клапана («Vivid 7 Pro», General Electric, США) взрослыми мультиплановыми датчиками с частотой сканирования 5,0, 6,5 и 7,0 МГц и шириной головки датчика 7 и 9 мм. После стернотомии осуществляли взятие аутоперикарда, который в дальнейшем подвергали специальной обработке по методике Ozaki и очищали от фрагментов тканей [2]. После иссечения нативных створок аортального клапана и декальцинации измеряли межкомиссуральное расстояние с помощью шаблонов Ozaki [2]. Выкроенные аутоперикардиальные створки имплантировали по линии фиброзного кольца аортального клапана с фиксацией комиссур П-образными швами на внешних тефлоновых прокладках.

ДАК обычно состоит из 2 створок разного размера. Большая створка имеет центральный шов или гребень, который является результатом слияния аномальных створок. Морфологические варианты двустворчатого клапана различаются в зависимости от того, какие створки спаяны, при этом наиболее распространённый тип подразумевает слияние правой и левой коронарной створки. В редких случаях створки симметричны, или шов отсутствует (так называемый истинный двустворчатый клапан). При выполнении процедуры неокуспидализации АК по методике Ozaki у пациентов с двустворчатым клапаном этапы хирургического доступа, подготовки аутоперикарда, подключения искусственного кровообращения, кардиоплегии и доступа к аортальному клапану выполняются так же, как и при трёхстворчатом клапане. После иссечения створок и декальцинации фиброзного кольца необходимо определить взаимное расположение комиссур. В случае, когда имеется 3 комиссуры, производится измерение расстояний между ними шаблонами по методике Ozaki. Если размеры сопоставимы, или различие в каждой паре не превышает 2 мм, подготовка и имплантация неостворок осуществляются согласно оригинальной методике [2]. Однако в значительной части случаев расстояние между комиссурой, образованной спаянными створками, и противоположными комиссурами меньше, чем расстояние между истинными комиссурами, на 3 мм и более. В подобных случаях мы формировали 1 или 2 дислоцированные неокомиссуры таким образом, чтобы размеры неостворок не различались более, чем на 2 мм, как это описано выше. В случаях истинного ДАК при отсутствии третьей комиссуры также формировали 2 неокомиссуры, исходя из описанного выше принципа. При этом линия шва неостворок (частично) и неокомиссуры фактически формировались со стенкой синуса Вальсальвы, а не с фиброзным кольцом аортального клапана. Технически шов и комиссуры формировались по оригинальной методике с использованием тех же принципов, шовного и синтетического материала, что и при ТАК.

Исходы исследования

Основной исход исследования: число летальных исходов болезни.

Дополнительные исходы исследования: свобода от реопераций на аортальном клапане в сроки до 5 лет, средний и максимальный градиент давления на аортальном клапане в среднесрочные сроки по данным эхокардиографии.

Анализ в подгруппах

Пациенты были разделены на 2 группы:

• больные с ДАК (n=52);
• пациенты с ТАК (n=488).

В 80% случаев ДАК соответствовал 1-му типу по классификации H. Sievers [5].

Методы регистрации исходов

В среднесрочные сроки определяли статус больного и выполняли трансторакальное эхокардиографическое исследование. Для оценки гемодинамических параметров использовали ультразвуковые диагностические системы «Vivid 9», «Vivid 7 Dimension», «Vivid 7 Pro» (General Electric, США) с изменяемой частотой датчиками от 1,5/3 до 2,3/4,6 МгГц для торакальных исследований. Обследование проводили по стандартному протоколу эхокардиографического исследования в соответствии с рекомендациями Комитета по номенклатуре и стандартизации двумерной эхокардиографии и доплеровских исследований при Американской ассоциации по эхокардиографии.

Этическая экспертиза

Проведение исследования одобрено Этическим комитетом ФГБУ ФЦССХ (протокол № 57 от 18.05.2023).

Статистический анализ

Статистическую обработку материала выполняли с использованием пакета программного обеспечения SPSS v. 29 (IBM, США) MedCalc (Ostend, Бельгия) и GraphPad Prism 8 (Dotmatics, США). Проведена проверка всех количественных переменных на тип распределения с помощью критерия Колмогорова–Смирнова, графически — с помощью квантильных диаграмм, а также показателей асимметрии и эксцесса. Центральные тенденции и рассеяния количественных признаков, имеющие приближенно нормальное распределение, описывали в формате среднего значения и стандартного отклонения (M±SD), в случае распределения, отличного от нормального, — в виде медианы и интерквартильного размаха [Me (Q1–Q3)]. Критический уровень значимости принят равным 0,05. Количественные переменные оценивали с помощью теста Стьюдента при нормальном распределении, в остальных случаях использовали критерий Манна–Уитни. Качественные переменные оценивали с помощью критерия χ². Свободу от клинически значимого события оценивали методом Каплана–Мейера в отдалённые сроки наблюдения. Клинически значимым событием считались повторная операция по поводу недостаточности аортального клапана или летальный случай.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Участники исследования

С января 2015 по октябрь 2023 года в клинике выполнено 809 процедур Ozaki. В работу включены данные 540 больных с изученными среднеотдалённым результатами в сроки до 5 лет. У остальных пациентов средне- отдалённые результаты ещё не получены по причине малого срока после оперативного вмешательства. Выполнялись как изолированное протезирование аортального клапана, так и сочетанные операции с аортокоронарным шунтированием и/или коррекцией порока митрального и трикуспидального клапана. Средний возраст больных составил 56,3±12,8 года в группе с ДАК и 59,6±11,5 года — в группе с ТАК. В обеих группах большую часть пациентов составляли мужчины. В большинстве случаев выполнялись сочетанные операции. Клинико-демографические характеристики пациентов по группам представлены в табл. 1.

 

Таблица 1. Клинико-демографические характеристики пациентов, включённых в исследование

Table 1. Clinical and demographic characteristics of patients included in the study

Показатель	M±SD, Me (Q1–Q3), абс. (%) (n=52)	M±SD, Me (Q1–Q3), абс. (%) (n=488)	p
	M±SD	M±SD
Возраст, лет	56,3±12,8	59,6±11,5	0,8
ИМТ, кг/м2	27,9±4,6	28,5±5,5	0,9
Давление в ЛА, мм рт.ст.	36,9±13,6	29,5±5,5	0,6
ФВ, %	57,3±13,8	59,2±12,5	0,9
EuroScore II	5,2±4,8	3,74±8,7	0,8
Площадь отверстия АК, см2	1,4±1,4	1,03±0,8	0,8
ФКАК, мм	23,0±2,4	21,6±2,8	0,7
Размер синусов Вальсальвы, мм	33,3±5,1	33,9±5,05	0,9
Размер синотубулярного гребня, мм	30,7±3,6	29,5±4,9	0,8
	Me (Q1–Q3)	Me (Q1–Q3)
Пиковый градиент, мм рт.ст.	76 (56–100,5)	75 (54–97)	0,7
Средний градиент, мм рт.ст.	43 (31–58)	40,1 (30–56,3)	0,6
	Абс., %	Абс., %
Женщины	22 (42)	208 (42)	1
NYHA III/IV	24 (4)	234 (47)	0,8
ИМ до операции	5 (9,5)	71 (14,5)	0,3
Операция в анамнезе	1 (1,9%)	16 (3,2)	0,5
Болезнь периферических артерий	1 (1,9)	29 (5,9)	0,2
Диабет	6 (11,5)	102 (20,9)	0,1
ФП	13 (25)	81 (16)	0,3
Стеноз АК	45 (86,5)	449 (92)	0,18
Эндокардит	3 (5,7)	16 (3,5)	0,3
Ишемическая болезнь	27 (51)	267 (54)	0,7
Митральная регургитация II–III	6 (11,5)	49 (10,9)	0,7
Трикуспидальная регургитация II–III	1 (1,9)	24 (4,9)	0,3
Изолированная операция	17 (32,7)	177 (36,2)	0,6
Сочетанная операция	35 (67,3)	311 (63,8)	0,6

Примечание. ИМТ — индекс массы тела, ЛА — лёгочная артерия, ФВ — фракция выброса, ФКАК — фиброзное кольцо аортального клапана, NYHA — классификация сердечной недостаточности Нью-Йоркской кардиологической ассоциации, ИМ — инфаркт миокарда, ФП — фибрилляция предсердий, АК — аортальный клапан. Статистически значимых различий между группами по клинико-демографическим характеристикам не выявлено.

Note. ИМТ — body mass index, ЛА — pulmonary artery, ФВ — ejection fraction, ФКАК — aortic valve annulus, NYHA — New York Heart Association classification of heart failure, ИМ — heart attack, ФП — atrial fibrillation, АК — aortic valve. There is no statistically significant difference between the groups in clinical and demographic characteristics.

 

Основные результаты исследования

Медиана времени искусственного кровообращения и ишемии миокарда в группе с ДАК составила 129 (109–157) и 101 (86–118) мин соответственно, в группе с ТАК — 127 (102–148) и 98 (81–113) мин соответственно. Летальность в период госпитализации в группе с ДАК — 1,9% (n=1), в группе с ТАК — 2,2% (n=11). Основные причины смерти — полиорганная и сердечно-сосудистая недостаточность.

Отдалённые результаты изучены в сроки до 5 лет. Летальность в среднеотдалённые сроки составила 5,7% (n=3) в группе с ДАК и 7,3% (n=36) — в группе с ТАК. Повторная операция по поводу аортальной недостаточности понадобилась 16 больным (2,9%): 1 (1,9%) пациенту — в группе с ДАК и 15 (3,3%) — в группе с ТАК. В 3 (18%) случаях причиной дисфункции створок послужил инфекционный эндокардит. В остальных случаях рецидивы аортальной недостаточности были обусловлены пролапсом правой или некоронарной створки.

Кумулятивная функция летальности в отдалённом периоде по группам представлена на рис. 1.

 

Рис. 1. Кумулятивная функция летальности после процедуры Ozaki по группам(82,6±4,1% — ДАК, 78,4±1,3% — ТАК, Cox-Mantel — 0,1). Примечание (здесь и на рис. 2–4). ДАК — двустворчатый аортальный клапан, ТАК — трёхстворчатый аортальный клапан.

Fig. 1. Cumulative mortality function after the Ozaki procedure by group(82,6±4,1% — ДАК, 78,4±1,3% — ТАК, Cox-Mantel — 0,1).).

Note (here and Fig. 2–4). ДАК — bicuspid aortic valve, ТАК — tricuspid aortic valve.

 

Выживаемость в группе с ДАК в сроки до 5 лет сос- тавила 83%, в группе с ТАК — 78% (p >0,05). Причинами летальности в среднеотдалённые сроки послужили новая коронавирусная инфекция, инсульт, инфаркт, пневмония, печёночная недостаточность, онкология. В 1 (0,2%) случае произошёл тромбоз протеза митрального клапана. Летальных случаев по причине дисфункции аортального клапана зарегистрировано не было.

Кумулятивная функция распределения свободы от повторных операций по группам представлена на рис. 2.

 

Рис. 2. Кумулятивная функция распределения свободы от реопераций после процедуры Ozaki по группам (95,4±1,3% — ДАК, 92,6±0,9% — ТАК, Cox-Mantel — 0,6).

Fig. 2. Cumulative distribution function of freedom from reoperation after the Ozaki procedure by group (95,4±1,3% — ДАК, 92,6±0,9% ТАК, Cox-Mantel — 0,6).

 

Свобода от реопераций у больных с ДАК после процедуры Ozaki в сроки до 5 лет составила 95,4% в группе с ТАК — 92,6% (p >0,05).

Пиковый градиент давления на аортальном клапане в среднеотдалённом периоде в группе с ДАК составил 16±7,3, в группе с ТАК — 16,4±10,9. Динамика максимального и среднего градиента давления на аортальном клапане после операции Ozaki представлена на рис. 3 и 4.

 

Рис. 3. Пиковый градиент давления на аортальном клапане после процедуры Ozaki по группам до операции и в среднеотдалённом периоде.

Fig. 3. Peak pressure gradient across the aortic valve after the Ozaki procedure by group before surgery and in the mid-term period.

 

Рис. 4. Средний градиент давления на аортальном клапане после процедуры Ozaki по группам до операции и в среднеотдалённом периоде.

Fig. 4. Middle pressure gradient across the aortic valve after the Ozaki procedure by group before surgery and in the mid-term period.

 

Максимальный градиент на аортальном клапане в группах с ДАК и ТАК оказался сопоставимым и оставался низким в среднеотдалённом периоде наблюдения.

Статистически значимых различий между группами ДАК и ТАК по средним градиентам на аортальном клапане выявлено не было. Через 5 лет после операции средний градиент на аортальном клапане после операции Ozaki не превышал 10 мм рт.ст.

ОБСУЖДЕНИЕ

Резюме основного результата исследования

В ФГБУ ФЦССХ (Пенза) изучены среднесрочные результаты у 540 пациентов после процедуры Ozaki. ДАК диагностирован у 52 человек. В большинстве случаев выполнялись сочетанные операции. Выживаемость в группе с ДАК в сроки до 5 лет составила 82,6%, в группе с ТАК — 78,4%. Свобода от повторных вмешательств у пациентов с ДАК после операции Ozaki в сроки до 5 лет составила 95,4%, в группе с ТАК — 92,6%.

Обсуждение основного результата исследования

ДАК является наиболее распространённым врождённым пороком сердца человека и встречается у взрослого населения с частотой 1–2% [6]. В дополнение к осложнениям, связанным с клапаном, таким как аортальный стеноз и аортальная регургитация, у людей с ДАК часто развивается дилатация корня и восходящей аорты, что может привести к образованию аневризмы, расслоению или разрыву аорты [7]. Механические протезы аортального клапана требуют пожизненной антикоагулянтной терапии, а биологические протезы характеризуются высокими показателями дегенерации и необходимостью в реоперации по замене протеза [8]. Несмотря на сомнения в возможности успешного реконструктивного хирургического лечения ДАК, ряд авторов ещё до появления процедуры Ozaki представляли обнадёживающие результаты лечения [9].

Операция Ozaki применяется при широком спектре заболеваний аортального клапана у взрослых пациентов и характеризуется великолепными гемодинамическими характеристиками на аортальном клапане сразу после процедуры [10, 11]. Процедура сопровождается низкой частотой осложнений, таких как тромбоэмболические события, кровотечения, эндокардиты и повторные операции [11–14].

При нормальном строении аортального клапана операция Ozaki стандартизирована, но при ДАК воспроизводимость техники может вызывать затруднения. Отсутствие стандартизации может отразиться и на результатах хирургического лечения. В доступной литературе нами обнаружено 2 работы по оценке результатов процедуры Ozaki у больных с ДАК. В 2014 году результаты протезирования створок ДАК аутоперикардом представили сам S. Ozaki и соавт. на материале 102 пациентов [4]. По сообщению авторов, интраоперационно при формировании неокомиссур они ориентировались на ложную комиссуру и использовали оригинальные шаблоны для определения размеров створок. Свобода от реоперации составила 99% в сроки наблюдения до 5 лет. Повторная операция выполнена 1 больному по причине недостаточности аортального клапана на фоне инфекционного эндокардита. Пиковый градиент на неоклапане в среднеотдалённые сроки не превышал 20 мм рт.ст. В 2022 году непосредственные результаты хирургического лечения ДАК представили A. Prinzing и соавт. [15]. В исследовании приняли участие 22 человека с тяжёлой аортальной регургитацией. Одному пациенту во время госпитализации выполнена повторная операция, причиной которой послужила выраженная аортальная регургитация, вызванная разрывом неостворки в положении левого коронарного синуса. Клапан был заменён механическим протезом. Пиковый градиент на момент выписки в среднем составил 10 мм рт.ст.

Результаты нашего исследования сопоставимы с данными S. Ozaki и соавт. Техника операции при ДАК, основанная на формировании неокомиссур по методике Ozaki (ориентир — ложная комиссура, совпадение уровня нативных и неокомиссур), позволяет достигнуть низкой частоты реопераций в среднеотдалённом периоде. Трикуспидализация ДАК даёт возможность восстановить нормальную гемодинамику на аортальном клапане, что подтверждается низкими пиковыми и средними градиентами через 5 лет после вмешательства, не превышающими 20 мм рт.ст.

Ограничения исследования

Согласно формуле для оценки размера выборки, число больных, необходимое для исследования, составляет 261, однако авторами были включены 540 человек. Ограничения, связанные с сопоставимостью групп, с показателями и методами измерения отсутствовали. Учитывая небольшое число работ на тему выполнения процедуры Ozaki при ДАК, требуются дальнейшие исследования с большим сроком наблюдения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исследование показало, что операция Ozaki у больных с ДАК — эффективная и безопасная процедура в среднеотдалённом периоде наблюдения. Свобода от реопераций у больных с ДАК после процедуры Ozaki в сроки до 5 лет составила 95,4%. Выживаемость у больных с ДАК после процедуры Ozaki в сроки до 5 лет оказалась равной 82,6%. Пиковый градиент давления на аортальном клапане в среднеотдалённом периоде был равен 16±7,3, а средний градиент давления — 6,5±5.

 

ДОПОЛНИТЕЛЬНО

Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией). В.В. Базылев, В.А. Карнахин — концепция и дизайн работы; В.А. Карнахин, А.Б. Воеводин, И.Д. Потопальский — сбор и анализ данных; В.А. Карнахин — статистическая обработка данных; В.А. Карнахин, И.Д. Потопальский — написание текста статьи; В.В. Базылев, А.Б. Воеводин — исправление текста статьи. Утверждение окончательного варианта рукописи — все авторы.

Источник финансирования. Не указан.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

 

ADDITIONAL INFORMATION

Author’s contribution. V.V. Bazylev, V.A. Karnakhin — conception and study design; V.A. Karnakhin, A.B. Voevodin, I.D. Potopalskiy — data collection and analysis; V.A. Karnakhin — statistical analysis; V.A. Karnakhin, I.D. Potopalskiy — drafting the article; V.V. Bazylev, A.B. Voevodin — critical revision of the article. Final approval of the version to be published: all authors. Thereby, all authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.

Funding source. Not specified.

Competing interests. The authors declare that they have no competing interests.

About the authors

Vladlen V. Bazylev

Federal Center of Cardiovascular Surgery

Email: cardio-penza@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6089-9722
SPIN-code: 3153-8026

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, cardiovascular surgeon, chief physician

Russian Federation, Penza

Andrey B. Voevodin

Federal Center of Cardiovascular Surgery

Email: voevodin.ab@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7078-1274
SPIN-code: 7869-9962

MD, Cand. Sci. (Med.), cardiovascular surgeon, department head

Russian Federation, Penza

Vadim A. Karnakhin

Federal Center of Cardiovascular Surgery

Email: vkhin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1815-7116
SPIN-code: 5680-7893

MD, Cand. Sci. (Med.), cardiovascular surgeon

Russian Federation, Penza

Ivan D. Potopalskiy

Federal Center of Cardiovascular Surgery

Author for correspondence.
Email: potopalskiy.i@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6412-7893
SPIN-code: 8457-4672

cardiovascular surgeon

Russian Federation, Penza

References

Supplementary files