Нутритивная поддержка и коррекция метаболических нарушений у больных с ишемической болезнью сердца и дефицитом тощей массы тела при хирургической реваскуляризации миокарда

А.Е.Шестопалов, Ю.С.Матраева, А.Ю.Дьяков, И.В.Кожемяка, С.К.Кудряшов, М.Ю.Чернов

Главный военный клинический госпиталь им. Н.Н.Бурденко, Москва

URL

Summary
Topicality: Not nearly all recognize the importance of the nutritive status of a patient with coronary heart disease (CHD). The contribution of dietary deficiency, underweight, and metabolic disturbances to the development of severe complications in CHD patients is disregarded. Of prime importance is to solve these problems during surgical myocardial revascularization. The development of hypermetabolism as a nonspecific response to surgical aggression is followed by the increased uptake of carbohydrate and lipid reserves and tissue protein degradation. Aim: To develop approaches to making nutritive support (parenterally, enterally, parenterally + enterally) and to correcting metabolic disturbances in CHD patients with lean body mass (LBM) deficiency during surgical myocardial revascularization. Material and Methods: A total of 102 males aged 51 to 62 years who had undergone aortocoronary bypass surgery (ACBS) were examined. A control group comprised 54 patients who had postoperative routine intensive care including parenteral feeding with 15.29 ml/kg and 544 kcal daily. The experimental group consisted of 48 patients. On day 1 after surgery they were given enteral feeding with the formula “Nutrilan MCT” in combination with parenteral feeding, then as a supplement to dietotherapy. The nutritive status was evaluated from the set of somatometric indices. Plastic requirements were determined by estimating the daily nitrogen balance, actual energy requirements were calculated by the Harris-Benedict equation. A complex laboratory blood test was made, the wound, cardiovascular, respiratory, and digestive systems were evaluated. Results: In the preoperative period, degrees 1-2 dietary deficiency was found in 77.45% of the patients. LBM deficiency was present in 87.34%. In the immediate postoperative period, at first combined and subsequently full enteral feeding with the formula “Nutrilan MCT” was shown to normalize the major parameters of homeostasis, to prevent progressive dietary deficiency, to increase cardiac contractility, and to improve the outcomes of the early rehabilitative period in underweight patients undergone myocardial revascularization. There was a reduction in postoperative bed-days by 44.25, in the incidence of complications: cardiovascular insufficiency by 15.3%, encephalopathy by 6.2%, respiratory failure by 38.1%, cardiac arrhythmias by 31.9%, pericarditis by 29.8%, sternal incompetence by 8.7%.

   Ишемическая болезнь сердца (ИБС) относится к одному из самых распространенных заболеваний, причем во всем мире отмечается неуклонный рост числа больных и сохраняется высокая смертность от коронарной патологии.
   Современный подход к патогенезу ИБС, прежде всего, основывается на представлении о прогрессирующей атеросклеротической окклюзии коронарных артерий. Среди основных причин прогрессирования атеросклероза рассматривается ожирение и избыточная масса тела (W.Kannel, R.D’Agostino, J.Cobb, 1996). По мнению многих авторов, ведущими факторами риска при ожирении являются гипертензия, нарушения липидного обмена с высоким содержанием триглицеридов, гиперхолестеринемия, толерантность к глюкозе, гиперинсулинемия, инсулинорезистентность, гипертрофия левого желудочка и высокий уровень фибриногена (P.Bjorntorp, 1990; C.Bouchard, 1991; R.Andres, D.Muller, J.Sorkin, 1993; W.Kannel, 1997; P.Marckmann, 2000). Столь пристальное внимание к избыточной массе тела и другим значимым проблемам лечения ИБС достаточно часто отвлекают врача от такого не менее важного вопроса, как состояние пониженного питания. Соответственно, не учитывается роль питательной недостаточности, дефицита массы тела и метаболических нарушений в развитии тяжелых осложнений у больных с ИБС. Следует отметить, что на протяжении многих лет сердце считали органом, защищенным от голодания. Вместе с тем характерные для данной категории больных ограничения по диете, нарушения обмена поступающих нутриентов, усиленный расход углеводно-липидных резервов и мышечных белков в следствие гиперметаболизма, наличие асцита, отеков, потери белков и электролитов при форсированном диурезе могут оказать существенное влияние на течение патологического процесса.
   Среди методов лечения ИБС в последние годы все шире используется хирургическая реваскуляризация миокарда. Наибольшее распространение в современной кардиохирургии нашли аортокоронарное шунтирование (АКШ) и наложение маммарокоронарного анастомоза (МКА) в условиях искусственного кровообращения (ИК). Накопленный опыт убедительно показал, что ИК сопровождается рядом осложнений специфических для общей перфузии, из которых наиболее значимым является острая сердечная недостаточность. Более того, основную группу больных ИБС, нуждающихся в хирургической реваскуляризации миокарда, составляют пациенты с исходно сниженной контрактильной функцией миокарда, недостаточностью кровообращения и наличием сопутствующих заболеваний, что повышает риск развития осложнений в постперфузионном и послеоперационном периоде. Кроме того, кардиохирургические вмешательства относятся к травматичным операциям. Развитие синдрома гиперметаболизма как неспецифической реакции организма на хирургическую агрессию сопровождается усиленным расходом углеводно-липидных резервов и распадом тканевых белков. Однако до настоящего времени не выработаны единые подходы к реализации нутритивной поддержки (парентерально, энтерально, парентерально + энтерально) и коррекции метаболических нарушений у больных ИБС с дефицитом тощей массы тела (ТМТ) при хирургической реваскуляризации миокарда. Отсутствуют данные о влиянии питательной недостаточности и степени ее разрешения на сократительную функцию миокарда в пред- и послеоперационном периодах, частоту и тяжесть послеоперационных осложнений. Решение этих вопросов имеет важное значение для построения наиболее эффективной программы искусственного лечебного питания и улучшения исходов хирургического лечения данной категории больных.    

Материалы и методы
   Исследование выполнено у 102 мужчин в возрасте от 51 до 62 лет, перенесших АКШ в условиях ИК. У 64 из них диагностировали постинфарктный кардиослероз и у 38 – диффузный мелкоочаговый кардиосклероз; у 32 больных - II функциональный класс (ФК), у 42 – III ФК, у 28 –IV ФК. В зависимости от проводимой нутритивной поддержки больные были разделены на две рандомизированные группы. В 1-ю (контрольную) вошли 54 больных, которым в послеоперационном периоде проводили стандартную интенсивную терапию, включая парентеральное питание в объеме 15,29 мл/кг/24 ч и энергоемкостью 544 ккал/24 ч. Как правило, питание по обычной больничной диете начинали со 2–3-х суток объемом 400–800 мл, калораж составлял от 400 до 1200 ккал. Во 2-й (основной) группе – 48 больных, с первых суток после операции осуществляли энтеральное питание препаратом "Нутрилан МСТ". 1-е сутки – 250–500 мл/24 ч (250–500 ккал) в сочетании с парентеральным питанием, в последующем (до 10 сут) – от 500 до 1000 мл/24 ч (500–1000 ккал) в дополнение к диетическому питанию. Кроме того, во 2-й группе использовали прокинетики, пре – и пробиотики, ферменты.
   Питательный статус и метаболические нарушения, эффективность проводимой нутритивной терапии оценивали по данным соматометрических, биохимических и иммунологических исследований до операции, на 1, 5, 10-е сут послеоперационного периода.
Таблица 1. Сравнительная характеристика антропометрических показателей у обследованных больных, n=102 (М±m)

   Состояние питательного статуса оценивали по совокупности соматометрических показателей: масса тела, процент отклонения от идеальной массы тела (ИМТ), объем плеча (ОП), толщина кожной складки плеча (ТКСП), объем мышц плеча (ОМП), соотношение массы тела к квадрату роста (М/Р2). Для расчета ИМТ использовали формулу Лоренца. Показатели ТКСП, ОМП характеризовали соматический пул белков.
   Лабораторные исследования включали определение общего белка, альбумина, АлТ, АсТ, креатинина и мочевины крови, электролитов, лимфоцитов, лейкоцитов, кислотно-основного состояния и газового состава крови, гемоглобина, мочевины и креатинина в суточной моче. Показатели альбумина, общего белка и абсолютного числа лимфоцитов характеризовали висцеральный пул белков.
   Определение пластических потребностей проводили путем подсчета суточного баланса азота (АБ).
   Истинные энергетические потребности (ИЭП) рассчитывали по уравнению Харриса-Бенедикта и факторов возрастания энергетических затрат: активности (ФА), повреждения (ФП), температуры (ТФ). Фактор повреждения до операции не учитывали, после операции принимали за 1,1. Фактор активности при общем режиме принимали за 1,3; палатном (полупостельном) – 1,2; постельном – 1,1. ТФ при температуре от 37 до 380С принимали за 1,1; 38–390С - 1,2; 39–400С – 1,3.
   По показателям гемоглобина и газового состава крови рассчитывали транспорт кислорода, оценивали доставку, потребление кислорода и коэффициент утилизации кислорода тканями.
   Программа исследований включала оценку состояния операционной раны, сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной систем.
   Эхокардиографию (ЭХОКГ) выполняли на аппаратах "ACUSON – 512 SEGUOIA" и "ACUSON – 128 ХР0" с датчиком 2,5 мГц в дооперационном периоде и на 10-е сутки после операции по стандартной методике. С помощью данного метода определяли контрактильную функцию миокарда и величину постнагрузки, а также ударный объем (УО) и фракцию изгнания (ФИ).
   Для оценки ЦГД термодиллюционным методом проводили катетеризацию легочной артерии через правые отделы сердца катетером Swan-Ganz под контролем кривой давления на мониторе. Учитывали следующие показатели: ЧСС, среднее АД, ДЛА, ДЗЛА, СИ, УИ, ИУРЛЖ, ИУРПЖ, ОПС, показатели транспорта кислорода. С помощью показателей ЦГД оценивали состояние сердечной гемодинамики в 1-е и 2-е сутки после операции.
   Анализ цифрового материала проведен методом вариационной статистики. Для оценки достоверности различий между признаками использовали критерий Стъюдента с поправкой Бонферрони. Статистические расчеты выполнены с помощью пакета прикладных программ Analysis ToolPak-VBA.    

Результаты исследования и их обсуждение
   Из общего числа обследованных больных в дооперационном периоде у 79 (77,45%) выявлена питательная недостаточность I–II степени, в том числе у 69 (87,34%) I степени и у 10 (12,66%) – II. Причем в 87,34% случаев имел место дефицит ТМТ.
   В послеоперационном периоде у больных 1-й группы сохранялась питательная недостаточность I и II степени. При этом отмечено увеличение числа больных со II степенью недостаточности питания на 9,26*. В то же время во 2-й группе число больных с нарушением питательного статуса по сравнению с 1-й было на 31,25+3,83% меньше и только 1 степени.
   Сравнительная оценка антропометрических показателей до и после операции показала, что средняя масса тела в послеоперационном периоде у больных обеих групп имеет тенденцию к снижению. Однако если в 1-й группе это снижение к 5-м суткам достигало 7,5%*, а на 10-е – 10,9%*, то во 2-й группе на этих же этапах исследования не превышало 3,36%* – 2,69%*. Аналогичные результаты были получены и при определении среднего ОП. В 1-й группе темпы снижения объема плеча значительно превышали таковые во 2-й группе в среднем на 1,5–3%* от 1-х к 5-м суткам и на 5%* к 10-м суткам послеоперационного периода. Средняя ТКСП в 1-й группе также уменьшалась гораздо быстрее, чем во 2-й. Во 2-й группе на 1, 5, 10-е сутки этот показатель по сравнению с исходной величиной снижался на 5,66%*, 8,06%* и 9,4%* соответственно, тогда как в 1-й – на 7,44%*, 13,22%* и 17,3%*. Средний ОМП в 1-й группе в 1-е сутки снижался на 3,94%*, на 5-е сутки – на 5,9%* и на 10-е сутки – на 6,9%*. Во 2-й группе в 1-е сутки, средний ОМП уменьшался на 1,52%, на 5-е сутки – на 4,9%*, на 10-е сутки – на 2,6%*.
   Полученные данные соматометрических исследований (табл. 1) свидетельствуют о том, что в послеоперационном периоде у всех больных имеет место питательная недостаточность. Вместе с тем, на фоне проводимой нутритивной терапии степень питательной недостаточности во 2-й группе минимальна и не имеет тенденции к нарастанию, а в 1-й от 1-х к 10-м суткам прогрессирует. Статистически достоверная (р<0,05) отрицательная динамика отклонения массы тела, ИМТ характеризует значимость прогрессирующей питательной недостаточности у больных 1-й группы. Состояние мышечной массы и жировых депо (ОП, ТКСП, ОМП) отражают наличие у больных 1-й группы по сравнению со 2-й выраженного дефицита соматического пула белка, белково-энергетической недостаточности и существенного снижения адаптационных возможностей организма. Хорошо известно, что компонентный состав тела, соотношение тощей и жировой массы тесно коррелирует с физической активностью, заболеваниями, функциональными и адаптационными возможностями человека (B.William, 1997; M.Kannel, 1997; P.Bjorntorp, 1990).
   В целях выяснения состояния обменных процессов и корригирующего влияния раннего энтерального питания препаратом "Нутрилан МСТ" в комплексе интенсивной терапии больных, перенесших АКШ, была проведена сравнительная оценка динамики изменения основных показателей метаболизма (табл. 2, 3).
   Изучение основных показателей метаболизма на 1-е сутки после операции как у больных 1-й, так и 2-й группы обнаруживало гиперметаболическую реакцию организма с нарушением белкового обмена.
   На катаболическую реакцию организма, снижение белковообразующей функции печени и увеличение потерь белка указывала диспротеинемия – снижение альбуминовой фракции на 7,9%* от исходного в 1-й группе, 7,08%* во 2-й группе. Соответственно снижался общий белок на 14,97%* в 1-й группе и на 10,62%* во 2-й. АлТ, АсТ, креатинин и мочевина в крови в послеоперационном периоде повышались у больных обеих групп и нормализовались к 10-м суткам. При рассмотрении биохимических показателей мочи обращало на себя внимание повышенная экскреция азотистых продуктов (креатинин, мочевина). Потери азота с мочой были достаточно велики и достигали 14–17 г/сут. Клинически выявляли картину гастроэнтеропатии с нарушениями функции кишечника.
   Динамический контроль за состоянием метаболического статуса в 1-й группе больных выявил тот факт, что стандартная инфузионная терапия и в последующем (2-3-е сутки) питание по больничной диете не решает полностью проблемы адекватной коррекции метаболических нарушений и полноценного обеспечения резко возросших в послеоперационном периоде энергопластических потребностей организма. На отсутствие положительной динамики в изменении показателей белкового обмена указывает прогрессирующее снижение от 1-х к 10-м суткам содержания общего белка на 14,97–6,11%*, а также нарастающая гипоальбуминемия – от 13,29* до 18,8%*. Содержание электролитов (калий, натрий) в плазме соответствовало физиологической норме. На всех этапах исследования сохранялся отрицательный азотистый баланс – 7–9 г/24 ч. Потери азота с мочой оставались высокими – до 15 г/24 ч, хотя имели некоторую тенденцию к снижению на 10-е сутки до 8 г/24 ч. В целом полученные данные свидетельствуют о том, что хотя проведенная терапия предотвращала развитие тяжелых нарушений белкового обмена, тем не менее, полноценной компенсации метаболических нарушений и адекватного обеспечения, резко возрастающих нутритивных потребностей организма к 10-м суткам послеоперационного периода добиться не удавалось.
   У больных 2-й группы в условиях недостаточности функций желудочно-кишечного тракта коррекцию метаболических нарушений осуществляли с помощью парентерального питания. Одновременно проводили терапию кишечной недостаточности введением прокинетиков (координакс), пре- и пробиотиков (глутамин, пектин), а также препаратов, ускоряющих опорожнение желудка и продвижение пищи по тонкой кишке (церукал). Кроме того, проводили поэтапное энтеральное питание препаратом "Нутрилан МСТ" нарастающего калоража (от 0,25 до 1 ккал/мл). К 2–3-м суткам весь объем нутритивной терапии реализовывали энтерально за счет перорального приема смеси "Нутрилан МСТ" в сочетании с диетическим питанием. Динамический контроль за балансом потерь и компенсации, основными показателями белкового обмена, выявил эффективность осуществленной программы искусственного лечебного питания. В течение 5 сут послеоперационного периода снижение концентрации общего белка не превышало 5–7%*, альбумина – 10%*. Более того, уже на 5-6-е сутки отмечали положительный азотистый баланс + 3,5–4,2 г/24 ч, восстановление показателей общего белка на 98,46% от исходного.
   Следует также отметить, что состояние гемодинамики и кислородного бюджета организма тесно связаны с дефицитом ТМТ, развивающимися метаболическими расстройствами и резким нарастанием катаболических процессов, повышающих энергетическую задолженность. В связи с этим влияние нутритивной терапии на основные параметры гемодинамики и кислородного бюджета были исследованы у больных 2-й группы и сопоставлены с идентичными показателями у больных 1-й группы.
   Состояние сократительной функции миокарда оценивали по фракции выброса (ФВ) до операции и через 10 сут после операции с помощью ЭХО КГ. У больных 2-й группы, получавших дополнительное энтеральное питание, происходило улучшение сократительной функции миокарда, снижение показателей постнагрузки. В то же время у больных 1-й группы сократительная функция миокарда ухудшалась, значительно повышались показателей постнагрузки. Величина постнагрузки определяется степенью укорочения мышечных волокон и характеризуется величиной УО (в литературе эквивалентом постнагрузки является среднее АД). Возрастание постнагрузки ведет к снижению УО и, наоборот, снижение - увеличивает ударный выброс (E.Braunwalb, 1982; R.Kloner ,1982; E.Sonnenblick, 1964).
   ФВ левого желудочка до операции у больных 2-й группы составила 53,86±10,16%, после операции – 57,71±9,48%, увеличившись на 6,67%*. В 1-й группе ФВ до операции составила 60,43±9,8%, после операции – 52,86–10,25%, снизившись на 12,5%*. УО сердца до операции у больных 2-й группы составлял в среднем 83,83±13,67 мл/уд, после операции – 93,71±17,53 мл/уд, увеличившись на 10,5%*. В 1-й группе до операции УО составил 91,71±12,37 мл/уд, после операции – 73,86±18,37 мл/уд, снизившись на 19,5%*. В течение 1-х и 2-х суток после операции состояние ССС, по данным термодиллюционного метода, существенных различий между группами не имело.
   Проведенные исследования показали, что к 10-м суткам показатели сократительной функции миокарда у больных 2-й группы возрастают, а у больных 1-й группы снижаются. Сопоставление показателей ЭХоКГ с данными белкового обмена и соматометрии выявило прямую зависимость между показателями соматического и висцерального пула белков и сократительной способностью миокарда и показал, что снижение ТМТ ухудшает сократительную способность миокарда.
   Проведенный анализ иммунокорригирующего влияния искусственного лечебного питания показал, что у больных 2-й группы включение раннего энтерального питания в сочетании с парентеральным питанием оказывает положительное влияние на состояние иммунного статуса и помогает организму выйти из иммунодепрессии. В послеоперационном периоде у больных 1-й группы сохраняется сниженным средний показатель абсолютного числа лимфоцитов (АЧЛ), до операции он составлял 1,7±1,2, на 10-е сутки после операции -1,9±0,88 ед, тогда как на фоне дополнительного питания в послеоперационном периоде у больных 2-й группы АЧЛ нормализуется к 10-м суткам (от 1,6 + 1,1 до операции до 2,6 + 1,3 после операции).
   В целом результаты выполненных исследований показали, что вначале сочетанное, а затем полное энтеральное питание специальными смесями ("Нутрилан МСТ") позволяет в короткие сроки послеоперационного периода у больных с дефицитом массы тела, перенесших операцию реваскуляризации миокарда, нормализовать основные показатели гомеостаза, предотвратить прогрессирование питательной недостаточности, повысить сократительную функцию сердца, улучшить результаты раннего реабилитационного периода.
   Во 2-й группе отмечено значительное снижение послеоперационного койко-дня на 44,2%, количества осложнений: ССН на 15,3%, энцефалопатий на 6,2%, дыхательной недостаточности на 38,1%, нарушений ритма работы сердца на 31,9%, перикардитов на 29,8%, несостоятельности грудины на 8,7%. По оценке трофологического статуса до операции можно прогнозировать течение послеоперационного периода. Своевременная нутриционная поддержка позволяет снизить количество послеоперационных осложнений, уменьшить койко-день в послеоперационном периоде у данной категории больных, сократить реабилитационный период.