Введение
Внутренняя грудная артерия (ВГА) является "золотым стандартом" при хирургическом лечении ишемической болезни сердца [1, 2]. Однако ограничения, связанные с длиной данного трансплантата и потребностью использовать несколько кондуитов при реваскуляризации миокарда, не снижают актуальность применения большой подкожной вены (БПВ) в качестве шунта для выполнения аортокоронарного шунтирования [3]. БПВ обладает следующими преимуществами: поверхностное расположение, легкая доступность для забора, большая длина кондуита делают ее пригодной для множественного шунтирования, а принадлежность к поверхностным венам не усугубляет отток крови в нижних конечностях при заборе БПВ [4].
Тем не менее состоятельность аутовенозных шунтов ниже по сравнению с ВГА. Главная причина ранней несостоятельности - тромботическая окклюзия, отчасти связанная с особенностями забора и травматизацией кондуита [5]. Основная разница хирургической подготовки ВГА от БПВ может заключаться в том, что забор ВГА осуществляют в составе перивазальных тканей, тогда как БПВ забирают в соответствии с оригинальной техникой, введенной Favaloro в 1969 г. [6]. Во время обычной подготовки БПВ у пациентов, подвергающихся коронарному шунтированию, сосуд освобождают от окружающей его ткани, включая части адвентиции и периваскулярной жировой клетчатки. Эта сосудистая травма приводит к тому, что большая часть вены переходит в спазм, который можно нивелировать с помощью высокого давления, создаваемого внутри просвета вены. Однако это становится причиной эндотелиальной деструкции, повреждения базальной мембраны, интимы вены, агрегации тромбоцитов, что происходит вследствие снижения выделения оксид азота (NO) и простациклина из эндотелия вены. Необходимость большой длины вены может негативно сказаться на ее проходимости в связи с дальнейшим перекручиванием при контакте с миокардом сердца во время сокращения.
Забор вены с сохранением перивазального жира позволяет избежать возникновения грубых повреждений, описанных выше, однако в настоящее время нет морфологических подтверждений данной гипотезы.
Цель исследования - оценить морфологические изменения БПВ, извлеченных в соответствии с классической методикой Favaloro, и в составе перивазальной клетчатки.
Материал и методы
В данное одноцентровое исследование включено 60 последовательных пациентов, которым выполнено изолированное коронарное шунтирование. Всем пациентам наряду с ВГА в качестве кондуита использовалась БПВ. В зависимости от техники забора аутовенозного кондуита пациенты были разделены на 2 группы. В 1-й группе (30 пациентов) забор БПВ осуществлялся классическим способом, описанным Favaloro. Во 2-й группе (30 пациентов) БПВ выделялась в составе перивазальной клетчатки без гидравлической дилатации. Для оценки морфологических изменений, возникающих при выделении аутовены, были изучены 30 препаратов, содержащих фрагменты аутовены пациентов 1-й группы, и 30 препаратов, содержащих фрагменты аутовены пациентов 2-й группы.
Клиническая и демографическая характеристика пациентов обеих групп представлена в табл. 1.
Таблица 1. Основные клинико-демографические характеристики пациентов
&hide_Cookie=yes)
Примечание. ДИ - доверительный интервал; ИМТ - индекс массы тела; КА - коронарная артерия.
Техника малотравматичной эксплантации большой подкожной вены
Доступ проводился строго над веной в нижней трети голени, отступя от медиального надмыщелка 2-3 см с продлением проксимально на необходимую длину кондуита. Дальнейшую мобилизацию вены выполняли электроножом Medtronic Covidien Force FX FORCEFX8-CAS в режиме "Спрей" мощностью 25 Вт в циркулярном лоскуте жировой ткани шириной не менее 10 мм от стенки сосуда. Диссекцию крупных боковых притоков осуществляли максимально деликатно, избегая грубых тракций для исключения отрыва или надрыва коллатералей в лоскуте. С целью предотвращения коагуляционного повреждения вены проксимальные и дистальные концы боковых коллатералей перевязывали нитью из лавсана и пересекали ножницами. Лигирование и отсечение притоков вены необходимо выполнять на расстоянии ширины оставленных перивазальных тканей, не заходя инструментами под адвентицию (рис. 1). Венозный кондуит соединяли с контуром аппарата искусственного кровообращения через трехпортовый коннектор с помощью системы для внутривенной инфузии и иглы DeBakey. Гидравлическую дилатацию венозного кондуита проводили системным давлением.
&hide_Cookie=yes)
Рис. 1. Техника выделения большой подкожной вены в составе перивазальной подкожно-жировой клетчатки
Для сравнения травматичноcти обеих методик мы использовали световую микроскопию препаратов аутовен. Проведено морфологическое исследование 60 фрагментов БПВ: 30 фрагментов, выделенных по классической методике, и 30 фрагментов, выделенных в составе периваскулярной жировой клетчатки. Окрашивали микропрепараты для световой микроскопии гематоксилином и эозином с целью общей оценки состояния сосудистой стенки. Материал анализировался с помощью светового микроскопа Carl Zeiss & MT при увеличении ×20 и ×100. Фотосъемку проводили световым микроскопом Axioscop 40 камерой Pixera Pro 150ES (Германия). Морфометрию осуществляли с помощью программы Leica Application Suite.
Полученные данные были классифицированы в соответствии со степенью выраженности морфологических изменений в них и наличием микроскопических дефектов. Для оценки уровня травматического воздействия на стенку вены мы использовали известные критерии степеней выраженности травматизации аутовены по морфологическим изменениям [7].
Статистическая обработка материала выполнена с использованием пакетов программного обеспечения SPSS версии 21 (SPSS, Chicago, IL, USA). Для сравнения полученных результатов между группами высчитывали среднеарифметическое значение (М=∑/n), стандартное отклонение от генеральной совокупности (σ), доверительный интервал (ДИ%). Средние величины представлены в виде M±SD. Данные, имеющие категориальное выражение, сравнивали при помощи χ2-теста (критерий χ2). Критический уровень значимости был взят за 0,05.
Результаты
Пациенты обеих групп были сопоставимы по клиническим и демографическим характеристикам.
Для оценки выраженности эндотелиальных повреждений аутовены, сохранности vasa vasorum в зависимости от различных способов выделения кондуита проведено дополнительное исследование интимы и адвентиции во всех 60 фрагментах вен. Для этого оценивали отдельные структурные повреждения: очаговая десквамация эндотелия, расслоение, надрывы стенки вены, адгезия форменных элементов крови к поверхности эндотелия, формирование пристеночных тромбов и перивазальная коагуляция мягких тканей, количество сохранившихся vasa vasorum в сосудистой стенке и прилежащих тканях.
Особенности структурных повреждений эндотелия в исследуемых фрагментах представлены в табл. 2.
Таблица 2. Морфологические критерии повреждения аутовенозного кондуита
&hide_Cookie=yes)
Исходя из полученных данных выраженность эндотелиальных повреждений была выше среди вен, выделенных по классической методике Favalore. Во фрагментах вен, эксплантированных классическим способом отмечались участки десквамации эндотелия, а также надрывы сосудистой стенки как в циркулярно-продольном, так и в перпендикулярно-продольном направлении (рис. 2).
&hide_Cookie=yes)
Рис. 2. Морфологическая характеристика большой подкожной вены, эксплантированной классическим способом по Favaloro (окраска гематоксилином и эозином ×20, визуализированы истончение и расслоение сосудистой стенки, надрывы интимы, vasa vasorum отсутствуют)
Отдельно оценивали количество сохранных vasa vasorum в сосудистой стенке и в перивазальных тканях. Во фрагментах аутовен, эксплантированных по предложенной малотравматичной технологии, выявлено значительное количество и высокая сохранность vasa vasorum (рис. 3). Указанные сосуды капиллярного типа имели сохранный просвет. В отдельных случаях отмечали адгезию форменных элементов крови на поверхности эндотелия. Проведена оценка количества vasa vasorum, а также толщины адвентициального и интимального слоя сосудистой стенки. Результаты представлены в табл. 3.
Таблица 3. Морфометрическая характеристика системы vasa vasorum, толщины интимы и адвентиции аутовен при различных способах их эксплантации
&hide_Cookie=yes)
&hide_Cookie=yes)
Рис. 3. Морфологическая характеристика большой подкожной вены, эксплантированной в составе перивазальной клетчатки (окраска гематоксилином и эозином ×20, сосудистая стенка сохранена на всех уровнях, vasa vasorum представлены в большом количестве)
На основании полученных данных можно сделать вывод, что число сосудов из системы vasa vasorum достоверно выше при малотравматичном заборе аутовенозного кондуита, так же как толщина интимального и адвентициального слоев выше в случае гидравлической дилатации вены системным давлением.
Обсуждение
Доказано, что состоятельность аутовенозного кондуита, выделенного по методике no-touch, достоверно превышает срок службы шунта, выделенного по классической методике Favaloro. В основе этого лежит множество факторов. Очевидно, что большая часть успеха данного метода связана с уменьшением хирургических повреждений, что сопровождается сохранением архитектуры сосудистой стенки и функции сосуда [8-10]. Помимо этого есть ряд других факторов. Перивазальная жировая клетчатка не только обеспечивает механическую амортизацию, которая защищает трансплантат в послеоперационном периоде, но также является источником адипокинов, способствующих повышению проходимости БПВ [11, 12]. Исследование Y.J. Gao et al., проведенное in vitro, продемонстрировало вазорелаксирующие действия периваскулярной жировой ткани на ВГА человека, причем авторы предположили, что потенциальный адипокин, влияющий на это, - лептин [13]. Со своей стороны, повреждение эндотелия вены с нарушением выработки NO приводило к инактивации вазорелаксирующего эффекта лептина. Были описаны дополнительные доказательства роли NO-опосредованной вазодилатации, где лептин вызывал дозозависимую дилатацию как в артериальных, так и в венозных сосудах, которая прекращалась в ответ на удаление эндотелия [14]. Принимая во внимание роль вышеперечисленных факторов, можно сделать вывод, что в целостности венозного кондуита отчасти играет роль сохранение взаимовыгодных отношений компонентов релаксации сосуда: эндотелия и периваскулярной жировой клетчатки. Это может иметь значение как на начальных этапах хирургического вмешательства, так и в профилактике спазма сосудов в дальнейшем [15].
Перивазальная жировая клетчатка состоит из отдельных адипоцитов (диаметром от ~ 60 до 150 мкм), которые содержат сеть капилляров и нервных волокон, а также множество других типов клеток, включая макрофаги, стволовые клетки, клетки предшественники адипоцитов, лимфоциты и фибробласты. Сеть капилляров соединяется в сеть vasa vasorum, обеспечивая трофику сосудистой стенки [16]. В проведенных исследованиях было показано, что в отличие от венозных трансплантатов, выделенных классическим способом, vasa vasorum в венах, забранных по методике no-touch, остаются нетронутыми, обеспечивая питание стенки сосуда [11, 17]. Существуют экспериментальные доказательства того, что окклюзия адвентициальных vasa vasorum приводит к трансмуральной ишемии сосудистой стенки, которая в свою очередь становится причиной неоинтимальной гиперплазии и возможного появления атеросклеротических бляшек [18, 19].
В исследовании Venous External Support Trial (VEST) с помощью метода когерентной оптической томографии проведена оценка просвета аутовенозных кондуитов, помещенных во внешний стент [20]. Средняя площадь поперечного сечения вен без внешнего стентирования больше, чем у трансплантатов внутри стента. Также внутренний просвет стентированных трансплантатов был более однородным. Авторы пришли к выводу, что "внешнее стентирование обеспечивает равномерный просвет, что снижает риск тромбообразования. В этом отношении сохранение периваскулярной жировой клетчатки предотвращает перекручивание трансплантатов и его повреждение о стенки миокарда" [11].
Таким образом, сохранение периваскулярной клетчатки в сочетании с умеренной гидравлической дилатацией БПВ может улучшить результаты аортокоронарного шунтирования в отдаленном периоде.
Выводы
1. Выделение БПВ в составе перивазальной подкожно-жировой клетчатки снижает выраженность эндотелиальных повреждений, увеличивает количество vasa vasorum.
2. Применение системного давления для дилатации вены сопровождается сохранением толщины интимального и адвентициального слоев.
Литература/References
1. Izzat MB, West RR, Bryan AJ, Angelini GD. Coronary artery bypass surgery: current practice in the United Kingdom. Br Heart J. 1994; 71 (4): 382-385. doi: 10.1136/hrt.71.4.382
2. George SJ, Channon KM, Baker AH. Gene therapy and coronary artery bypass grafting: current perspectives. Curr Opin Mol Ther. 2006; 8 (4): 288-294.
3. Хубулава Г.Г., Немков А.С., Комок В.В., Чжан И. Выбор трансплантата для реваскуляризации миокарда. Вестник хирургии имени И.И. Грекова. 2018; 177 (5): 96-99. [Khubulava GG, Nemkov AS, Komok VV, Zhang I. The choice of graft for myocardial revascularization. Bulletin of Surgery named after II Grekov. 2018; 177 (5): 96-99. (In Russ.)]
4. Tsui JC, Dashwood MR. Recent strategies to reduce vein graft occlusion: a need to limit the effect of vascular damage. Eur J Vasc Endovasc Surg. 2002; 23 (3): 202-208. doi: 10.21470/1678-9741-2019-0212
5. Бокерия Л.А., Авалиани В.М., Буторин С.П. Венозные трансплантаты и их состоятельность в ближайшем и отдаленном периодах после аортокоронарного шунтирования. Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. Сердечно-сосудистые заболевания. 2013; 14 (5): 38-48. [Bokeria LA, Avaliani VM, Butorin SP. Venous transplants and their consistency in the near and long-term periods after coronary artery bypass grafting. Bulletin of the AN Bakulev Nat Res Center Rus Acad Med Sci. 2013; 14 (5): 38-48. (In Russ.)]
6. Favaloro RG. Saphenous vein graft in the surgical treatment of coronary artery disease. Operative technique. J Thorac Cardiovasc Surg. 1969; 58 (2): 178-185.
7. Van de Voorde J, Boydens C, Pauwels B, Decaluwe K. Perivascular adipose tissue, inflammation and vascular dysfunction in obesity. Curr Vasc Pharmacol. 2014; 12 (3): 403-411. doi: 10.2174/1570161112666140423220628
8. Tsui JC, Souza DS, Filbey D, et al. Preserved endothelial integrity and nitric oxide synthase in saphenous vein grafts harvested by a ‘no-touch’ technique. Br J Surg. 2001; 88 (9): 1209-1215. doi: 10.1046/j.0007-1323.2001.01855.x
9. Tsui JC, Souza DS, Filbey D, et al. Localization of nitric oxide synthase in saphenous vein grafts harvested with a novel “no-touch” technique: potential role of nitric oxide contribution to improved early graft patency rates. J Vasc Surg. 2002; 35 (2): 356-362. doi: 10.1067/mva.2002.121072
10. Dashwood MR, Tsui JC. ‘No-touch’ saphenous vein harvesting improves graft performance in patients undergoing coronary artery bypass surgery: a journey from bedside to bench. Vascul Pharmacol. 2013; 58 (3): 240-250. doi: 10.1016/j.vph.2012.07.008
11. Souza DS, Christofferson RH, Bomfim V, Filbey D. “No-touch” technique using saphenous vein harvested with its surrounding tissue for coronary artery bypass grafting maintains an intact endothelium. Scand Cardiovasc J. 1999; 33 (6): 323-329. doi: 10.1080/14017439950 141362
12. Dashwood MR, Savage K, Tsui JC, et al. Retaining perivascular tissue of human saphenous vein grafts protects against surgical and distension-induced damage and preserves endothelial nitric oxide synthase and nitric oxide synthase activity. J Thorac Cardiovasc Surg. 2009; 138 (2): 334-340. doi: 10.1016/j.jtcvs.2008.11.060
13. Gao YJ, Zeng ZH, Teoh K, et al. Perivascular adipose tissue modulates vascular function in the human internal thoracic artery. J Thorac Cardiovasc Surg. 2005; 130 (4): 1130-1136. doi: 10.1016/j.jtcvs.2005.05.028
14. Mohammed MM, Myers DS, Sofola OA, et al. Vasodilator effects of leptin on canine isolated mesenteric arteries and veins. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2007; 34 (8): 771-774. doi: 10.1111/j.1440-1681.2007.04648.x
15. Dashwood MR, Dooley A, Shi-Wen X, et al. Perivascular fat-derived leptin: a potential role in improved vein graft performance in coronary artery bypass surgery. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2011; 12 (2): 170-173. doi: 10.1510/icvts.2010.247874
16. Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А. Гистология, цитология и эмбриология. Москва: Медицина. 2002; 744. [Afanasyev YuI, Yurina NA. Histology, cytology and embryology. Moscow: Medicine. 2002; 744. (In Russ.)]
17. Kopjar T, Dashwood MR. Endoscopic Versus “no-touch” saphenous vein harvesting for coronary artery bypass grafting: a trade-off between wound healing and graft patency. Angiol. 2016; 67 (2): 121-132. doi: 10.1177/0003319715584126
18. Booth RF, Martin JF, Honey AC, et al. Rapid development of atherosclerotic lesions in the rabbit carotid artery induced by perivascular manipulation. Atherosclerosis. 1989; 76 (2-3): 257-268. doi: 10.1016/0021-9150(89)90109-3
19. Barker SG, Talbert A, Cottam S, et al. Arterial intimal hyperplasia after occlusion of the adventitial vasa vasorum in the pig. Arterioscler Thromb. 1993; 13 (1): 121-132. doi: 10.1161/01.atv.13.1.70
20. Webb CM, Orion E, Taggart DP, et al. OCT imaging of aorto-coronary vein graft pathology modified by external stenting: 1-year post-surgery. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2016; 7 (11): 1290-1295. doi: 10.1093/ehjci/jev310