Результат интеллектуальной деятельности: Способ послеоперационной физической реабилитации пациентов с ишемической болезнью сердца после коронарного шунтирования

Изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии и кардиохирургии, и представляет собой способ послеоперационной физической реабилитации пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС), перенесших коронарное шунтирование (КШ) в условиях искусственного кровообращения (ИК).

Потребность в послеоперационной кардиологической реабилитации у пациентов с ИБС, перенесших хирургическое вмешательство на открытом сердце, продолжает неуклонно расти, что связано с увеличением числа проводимых вмешательств по реваскуляризации миокарда [Бокерия Л.А., Гудкова Р.Г. Сердечно-сосудистая хирургия - 2015. Болезни и врожденные аномалии системы кровообращения. - М.: НЦССХ им. А.Н.Бакулева; 2016.]. Эта тенденция актуализирует важность разработки эффективной методики послеоперационного ведения пациентов, предусматривающей оптимизацию сроков активизации пациентов и улучшение течения послеоперационного периода.

Доказано, что участие в реабилитационных программах существенно сокращает экономические затраты общественного здравоохранения, прежде всего за счет уменьшения числа послеоперационных осложнений, длительности госпитального периода, а также потребности пациентов в повторных госпитализациях [Brugemann J., Gerds-Ploeger H.Z. A new incentive for cardiac rehabilitation. Ned.Tijdschr.Geneeskd. 2015; 159: 94-99].

Ранняя активизация больного, с первых суток после операции, при неосложненном течении интраоперационного и ближайшего послеоперационного периодов является одним из основных принципов реабилитации, поскольку из-за длительной гипокинезии наиболее часто развиваются бронхо-легочные осложнения, ортостатическая гипотензия и тахикардия [Hillis LD, Smith PK, Anderson JL, et al. ACCF/AHA guideline for coronary artery bypass graft surgery: executive summary: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on practice guidelines. Circulation 2011; 124: 2610-2642]. Развитие осложнений, в свою очередь, приводит к более длительному пребыванию в отделениях интенсивной терапии и реанимации и, соответственно, к сохранению гипокинезии [Laizo A., Delgado F.E., Rocha G.M. Complications that increase the time of hospitalization at ICU of patients submitted to cardiac surgery. Rev Bras Cir Cardiovasc 2010; 25(2): 166-171]. При гипокинезии происходит снижение синтеза белка, активизация протеолиза, что приводит к снижению мышечной массы, силы и способности выполнять ежедневную функциональную деятельность [Coker R.H., Hays N.P., Williams R.H., Wolfe R.R., Evans W.J. Bed rest promotes reductions in walking speed, functional parameters, and aerobic fitness in older, healthy adults. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2015; 70(17): 91-96]. Следует учесть, что пагубные последствия гипокинезии со временем могут генерироваться и длиться в течение месяцев и даже лет после КШ [Truong A.D., Fan Е., Brower R.G., Needham D.M. Bench-to-bedside review: mobilizing patients in the intensive care unit-from pathophysiology to clinical trials. Crit Care 2009; 13(4):21.]. Кроме того, очень важна интенсивность используемых физических нагрузок, что и определяет протективный эффект физической тренировки в отношении развития послеоперационных осложнений.

Несмотря на длительный стационарный этап, его эффективность в восстановлении функциональной деятельности пациента после КШ крайне мала, что связано с отсутствием единой оптимизированной программы реабилитации с указанием спектра, интенсивности и сроков проводимых мероприятий как в России, так и в Европе в целом [Benzer W., Rauch В., Schmid J.P., Zwisler A.D., Dendale P., Davos C.H. et al. Exercise-based cardiac rehabilitation in twelve European countries results of the European cardiac rehabilitation registry. Int. J. Cardiol. 2017, 228: 58-67]. Каждый центр в России и в Европе имеет собственные стандарты реабилитации пациентов после КШ на стационарном этапе или применяют те же стандарты, что и для пациентов, перенесших инфаркт миокарда. Однако после перенесенного кардиохирургического вмешательства пациент имеет ряд особенностей, таких как сам факт хирургического вмешательства, наличие искусственного кровообращения и периоперационный психоэмоциональный дистресс, которые должны быть учтены при составлении программы реабилитации.

Проведенным поиском по научно-медицинской и патентной литературе были найдены различные способы реабилитации пациентов после КШ.

Известен способ реабилитации пациентов после успешного коронарного шунтирования, включающий чередование плавательных упражнений и упражнений для антигравитационных мышц [Патент РФ №2236214 МПК А61Н 33/00 Способ восстановительного лечения больных после аортокоронарного шунтирования [Текст] А.И. Романов, Е.Р. Яшина, Н.А. Пох, Л.Ю. Куликова / заявитель и патентообладатель: Автономная некоммерческая образовательная организация высшего профессионального образования "Институт социального страхования". - 2002100477/14; Заявл. 16.01.2002; опубл. 20.09.2004. Бюл. 26]. Сущность способа заключается в том, что больному, у которого не выявлено осложнений после хирургического вмешательства, на 27-й день после операции назначают в первой половине дня плавание в бассейне под контролем частоты сердечных сокращений (ЧСС) и артериального давления (АД), затем отдых в палате. А во второй половине того же дня вначале проводят комплекс упражнений для антигравитационных мышц и затем выполняют плавание в бассейне с последующим контролем ЧСС и АД. Причем в каждом последующем сеансе увеличивают нагрузку, интенсивность которой не превышает 50% от максимально возможной для больного. Всего пациент выполняет курс реабилитационных мероприятий, состоящий из 18-ти лечебных сеансов. К недостаткам метода следует отнести его позднее начало (27-е сутки после КШ), необходимость использования достаточно большого спектра оборудования (плавательный бассейн, различные тренажеры).

Известен способ реабилитации пациентов, перенесших коронарное шунтирование, включающий гимнастические и диафрагмальные дыхательные упражнения, а также массаж биологически активных точек, имеющих рефлекторную связь с системой кровообращения и массаж сегментарных зон, регулирующих двигательные и дыхательные функции, которые выполняют с первых часов после КШ [Патент РФ 2371161 МПК А61Н 1/00. Способ восстановительного лечения больных после аортокоронарного шунтирования на госпитальном этапе [Текст] / В.Ф. Буряков; Заявитель и патентообладатель: Государственное учреждение здравоохранения г. Москвы Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы. - №2008121685/14; заявл. 30.05.2008; опубл. 27.10.2009; Бюл. №30]. Лечебную гимнастику в сочетании с массажем назначают с первых часов после операции при переводе в реанимационное отделение. При этом лечебную гимнастику проводят в 5-ти двигательных режимах: 1-й режим -еанимационный, 2-й режим - постельный, 3-й режим - полупостельный, 4-й режим - палатный, 5-й режим - адаптационный (в кабинете лечебной физкультуры), а дыхательные упражнения включают использование побуждающего спирометра-тренажера. Двигательные режимы отличаются между собой содержанием упражнений, а также временем их выполнения. Дыхательную гимнастику выполняют со спирометром-тренажером в течение 1-2 мин каждый час. Упражнения выполняют с помощью и под присмотром инструктора лечебной физкультуры (ЛФК). Также дополнительно используют идеомоторную тренировку. Критерием контроля являются прирост ЧСС на высоте нагрузки лечебной гимнастики не более чем 10-15 ударов в минуту и подъем АД не более чем на 10 единиц.

К недостаткам метода можно отнести отсутствие важного компонента физической реабилитации -. динамической физической тренировки с индивидуально подобранной мощностью.

В исследовании Петруниной Л.В. с соавторами разработан способ комплексной реабилитации пациентов после КШ, включающий психологическое сопровождение, образовательные семинары и физические тренировки с индивидуальным подбором интенсивности нагрузки с помощью велоэргометра. Данный способ реабилитации не просто улучшает клинический эффект операции, но и способствует возврату пациента к трудовой деятельности [Петрунина Л.В., Маликов В.Е. Стационарный этап реабилитации больных ИБС после операции аортокоронарного шунтирования. Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН сердечно-сосудистые заболевания 2015; 16: 166-171]. Главным недостатком способа является его позднее начало - 18-21-е сутки после оперативного вмешательства.

В исследовании Базылева В.В. и Гальцевой Н.В. [Базылев В.В., Гальцева Н.В. Физическая реабилитация пациентов в ранние сроки после операции коронарного шунтирования. Физиотерапия, бальнеология и реабилитация 2016; 3 (15): 124-130], проведенном у 109 пациентов с сохранной систолической функцией левого желудочка после КШ, кардиотренировки на беговой дорожке интенсивностью 3-6 МЕТ начинали с 3-4-х суток после КШ. Безопасность тренировок контролировали путем тщательного мониторирования АД, ЧСС и электрокардиограммы. Наличие таких ранних тренировок приводило к уменьшению среднего срока пребывания в стационаре, укреплению показателей физического функционирования и психического здоровья по результатам опросника SF-36. При этом наличие ранних физических тренировок не вызывало сердечнососудистых событий, раневых осложнений и значимых изменений показателей гемодинамики. Главным недостатком данной методики является эмпирический подбор интенсивности физической нагрузки.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является программа ранней реабилитации - SheppHeartCABGtrial, согласно которой пациент уже в первые сутки после КШ начинает заниматься ходьбой по 5 минут два раза в день с постепенным увеличением продолжительности и кратности тренировки. Дополнительно с третьих суток после КШ с определением интенсивности физической нагрузки по шкале Борга подключают десятиминутные велотренировки. Помимо этого, пациенты с первого дня осуществляют дыхательную гимнастику и комплекс лечебной физкультуры [Hojskov I.E, Moons P., Hansen N., Soren La Cour, Olsen P., Gluud C. et al. SheppHeartCABG trial-comprehensive early rehabilitation after coronary artery bypass grafting: a protocol for a randomised clinical trial. BMJ Open. 2017; 7(1): 2040-2053].

Основным недостатком этой программы является эмпирический подбор мощности физической нагрузки с ориентиром на шкалу Борга, которая имеет высокую долю субъективизма и в большой степени зависит от характерологических особенностей пациента.

Из существующего уровня техники, на основании доступных литературных источников не выявлено данных о раннем использовании физических тренировок с индивидуально рассчитанной мощностью нагрузки на основании данных кардиопульмонального нагрузочного теста, выполненного на 5-е сутки у пациентов, перенесших КШ в условиях ИК.

Техническим результатом заявленного изобретения является улучшение показателей физического статуса пациентов за счет повышения физической работоспособности, что может способствовать оптимизации течения послеоперационного периода пациентов с ИБС, перенесших коронарное шунтирование в условиях искусственного кровообращения, за счет включения в программу послеоперационной физической реабилитации тренировок на беговой дорожке (тредмиле), начиная с 6-х суток после операции, с использованием индивидуально рассчитанной скорости ходьбы по результатам кардиопульмонального нагрузочного теста.

Предложенный способ основан на сравнительном анализе пациентов, имеющих ИБС и перенесших операцию планового КШ в условиях ИК.

Критериями исключения пациентов из исследования являлись: сохранение клиники стенокардии в раннем послеоперационном периоде, недостаточность кровообращения IIБ и III стадии, выраженная дыхательная недостаточность, аневризма сердца и сосудов, стойко повышенное АД (систолическое давление выше 180 мм рт.ст. или диастолическое более 120 мм рт.ст.), гипертермия, острый тромбофлебит, частая желудочковая экстрасистолия, атриовентрикулярная блокада II и III ст., стойкая синусовая тахикардия (более 120 уд/мин.), тяжелые сопутствующие заболевания, препятствующие участию в программе тренировок, тромбоэмболия легочной артерии давностью менее 1 месяца, резидуальный период острого нарушения мозгового кровообращения давностью менее 3 месяцев с остаточным неврологическим дефицитом, дыхательная недостаточность I ст. и выше, постоянная форма фибрилляции предсердий, блокада левой ножки пучка Гиса.

В первую группу (контрольную) вошли пациенты, которым на фоне медикаментозного лечения проводилась реабилитация согласно национальным клиническим рекомендациям по реабилитации после коронарного шунтирования больных ишемической болезнью сердца [Бокерия Л.А., Аронов Д.М. и др. Российские клинические рекомендации. Коронарное шунтирование больных ишемической болезнью сердца: реабилитация и вторичная профилактика. КардиоСоматика. 2016; 7 (3-4): 5-71], включающая дыхательную гимнастику, комплекс лечебной гимнастики, дозированную ходьбу.

Дыхательная гимнастика выполнялась по методике диафрагмального дыхания [Барбараш О.Л., Сумин А.Н., Помешкина С.А., Алтарев С.С., Ардашова Н.Ю., Локтионова Е.Б., Архипова Н.В. Руководство по физической реабилитации на амбулаторном этапе больных ишемической болезнью сердца после операции коронарного шунтирования: Методические рекомендации для врачей общей практики, терапевтов, кардиологов. Кемерово: НИИ КПССЗ СО РАМН, 2014. - 49 с.].

Комплекс лечебной гимнастики включал упражнения, описанные в имеющихся методических рекомендациях [Барбараш О.Л., Сумин А.Н., Помешкина С.А., Алтарев С.С., Ардашова Н.Ю., Локтионова Е.Б., Архипова Н.В. Руководство по физической реабилитации на амбулаторном этапе больных ишемической болезнью сердца после операции коронарного шунтирования: Методические рекомендации для врачей общей практики, терапевтов, кардиологов. Кемерово: НИИ КПССЗ СО РАМН, 2014. - 49 с.].

Дозированную ходьбу начинали с ходьбы в медленном темпе (60-70 шагов в минуту на расстояние до 150 м), увеличивали темп ежедневно на 5-10 шагов в минуту до скорости 80-100 шагов в минуту и расстояния до 450 м под контролем состояния пациента, ЧСС (прирост от исходной ЧСС не более 20 уд/мин) и оценки по шкале Борга (должное - 11-13 баллов).

Второй группе пациентов (основной) к вышеописанным реабилитационным мероприятиям, начиная с 6-х суток послеоперационного периода, добавляли тренировки на тредмиле с индивидуальным подбором скорости ходьбы на основании показателей, полученных при проведении кардиопульмонального нагрузочного теста.

Все пациенты по клинико-анамнестическим, лабораторным, а также показателям внутрисердечной гемодинамики не имели межгрупповых различий.

Всем пациентам сравниваемых групп проводилась послеоперационная реабилитация: пациенты были вертикализованы в течение 1-х суток после операции, на 2-е сутки после операции пациенты начинали занятия дыхательной и лечебной гимнастикой, дозированной ходьбой. На 5-е сутки после операции всем пациентам проводился кардиопульмональный нагрузочный тест с определением показателей толерантности к физической нагрузке. По исходным параметрам теста пациенты основной группы были сопоставимы с контрольной (Таблица 1).

Тренировки проводились ежедневно под контролем таких показателей, как уровень воспринимаемого напряжения (модифицированная шкала Борга), АД, ЧСС, показатели электрокардиограммы по данным ЭКГ-монитора. Курс тренировок включал 8 занятий, продолжительностью 20 минут, по схеме: 5 минут - разминка, 10 минут - основной период тренировки, 5 минут -заминка. Разминка и заминка представляли собой ходьбу на тредмиле с одинаковой скоростью 1,5 км/ч для всех пациентов сравниваемых групп.

Скорость ходьбы на тредмиле основного периода тренировки рассчитывалась по результатам кардиопульмонального нагрузочного теста индивидуально на основании значений пикового потребления кислорода (VO_2peak). Интенсивность физической нагрузки для пациентов в раннем послеоперационном периоде составляла 60% от пикового потребления кислорода: VO_2dest = VO_2peak × 0,6.

Жизнеугрожающих нарушений ритма, нарастания сердечной и коронарной недостаточности, инфекционных осложнений не зарегистрировано ни в одной из групп.Сосудистые катастрофы (инфаркт миокарда, острое нарушение мозгового кровообращения, тромбоэмболия легочной артерии) также не зарегистрированы ни в первой, ни во второй группе. Частота развития гидроторакса, гидроперикарда, перикардита, нарушений ритма между группами не различалась.

Толерантность к физической нагрузке увеличилась в обеих группах, классические показатели кардиопульмонального нагрузочного теста значимо не изменились, однако ЧСС покоя в основной группе пациентов с физическими тренировками имела тенденцию к более низким значениям, чем в контрольной группе (р=0,06), тогда как прирост ЧСС на высоте нагрузки был больше в основной группе с физическими тренировками, что говорит о лучшей тренированности этих пациентов. После прохождения курса тренировок на тредмиле у пациентов основной группы значимо повысилось пиковое потребление кислорода, что является самым ранним маркером повышения физической работоспособности и выносливости (Таблица 2).

Способ осуществляют следующим образом:

Пациентам с ИБС, перенесшим операцию КШ в условиях ИК, на фоне стандартной медикаментозной терапии, включающей назначение антиагрегантов, ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента, бета-блокаторов, липидснижающих препаратов проводят раннюю активизацию в первые сутки после КШ. В течение первых 5-ти дней проводят расширение двигательной активности со На до IV режимов по Аронову Д.М., начиная со 2-х суток вводят в программу дыхательную гимнастику, дозированную ходьбу и лечебную гимнастику в соответствии с вышеописанными методиками. На 5-е сутки послеоперационного периода проводят кардиопульмональный нагрузочный тест с определением пикового потребления кислорода (VO_2peak). Целевое потребление кислорода (VO_2dest) составляет 60% от пикового:

VO_2dest = VO_2peak × 0,6,

где VO_2dest - целевое потребление кислорода в мл/кг/мин, VO_2peak - пиковое потребление кислорода в мл/кг/мин.

На основании полученного значения производят расчет скорости тредмила по формуле:

где U - скорость тредмила, определенная в км/ч, α - угол наклона тредмила в градусах, VO_2dest - целевое потребление кислорода в мл/кг/мин.

Быстрый темп ходьбы и, тем более, бег являются крайне нежелательными для пациента в раннем послеоперационном периоде. Для предотвращения этого изменяют угол наклона тредмила, который определяют, исходя из полученных значений целевого потребления кислорода. Таким образом, увеличение угла наклона тредмила осуществляют в случае превышения целевого потребления кислорода более 10,2 мл/кг/мин, при этом с прибавлением объема целевого потребления кислорода на 1 мл/кг/мин угол наклона тредмила увеличивается на 1° (Таблица 3).

Послеоперационное назначение физических тренировок (на 6-е сутки) пациентам со стабильной ИБС, перенесших операцию КШ, с индивидуальным подбором скорости ходьбы и использованием кардиопульмонального нагрузочного теста ранее не применялась.

Примеры осуществления предлагаемого способа. Пример 1. Пациент А., 1966 г. р., поступил в кардиологическое отделение ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечнососудистых заболеваний» с диагнозом: Ишемическая болезнь сердца. Стенокардия ФК II. ХСН I ФК II. Гипертоническая болезнь III стадия, риск 4. EuroSCORE 2 0,94%. Проведена плановая операция КШ в условиях искусственного кровообращения. Длительность искусственного кровообращения - 66 мин., время пережатия аорты - 41 мин. В интраоперационном и раннем послеоперационном периодах осложнений не было.

Пациенту в качестве предоперационной подготовки были назначены периндоприла аргинин 5 мг, бисопролол 5 мг, розувастатин 20 мг на ночь, кардиомагнил 75 мг в обед после еды. В послеоперационном периоде был продолжен прием вышеуказанных препаратов. Пациент вертикализован через 12 часов после окончания операции КШ, вертикализацию переносил удовлетворительно. Со 2-х суток после КШ начат курс дозированной ходьбы, дыхательной и лечебной гимнастики. С 6-х суток дополнительно введен курс тренировок на тредмиле (8 тренировок) с индивидуальным подбором скорости ходьбы. Скорость ходьбы рассчитывалась на основании данных кардиопульмонального нагрузочного теста.

VO_2peak = 15,8 мл/кг/мин,

VO_2dest = 15,8*0,6 = 9,48 мл/кг/мин.

Скорость тредмила рассчитывалась по следующей формуле:

До начала тренировок, а также после курса из 8 тренировок - на 14-е сутки после КШ повторно проводился кардиопульмональный нагрузочный тест для оценки показателей в динамике (таблица 4).

Анализ полученных данных указывает, что после проведения курса послеоперационной физической реабилитации, включающей тредмил-тренировки, улучшились кардиопульмонального нагрузочного теста, а также увеличилась толерантность к физической нагрузке.

Пример 2. Больной С., 1958 г.р., поступил в кардиологическое отделение ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний» с диагнозом: ИБС. Стенокардия ФК П. ХСН I ФК П. Гипертоническая болезнь III стадия, риск 4. EuroSCORE 2 0,88%. Проведена плановая операция коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения. Длительность ИК - 67 мин., время пережатия аорты - 43 мин. В интраоперационном и раннем послеоперационном периоде осложнений не было.

В качестве предоперационной подготовки были назначены эналаприла малеат 20 мг, бисопролол 5 мг, розувастатин 20 мг на ночь, кардиомагнил 75 мг в обед после еды. В послеоперационном периоде был продолжен прием вышеуказанных препаратов. Пациенту также проводилась реабилитация: вертикализован через 14 часов после операции, дыхательная и лечебная гимнастика, дозированная ходьба начаты со 2-х суток после операции, тренировки на тредмиле не проводились.

Исследование показателей кардиопульмонального нагрузочного теста было проведено в том же объеме, что и пациенту в примере №1 (Таблица 5).

У пациента С.показатели кардиопульмонального нагрузочного теста не изменились, толерантность к физической нагрузке осталась прежней.

Предлагаемый способ послеоперационной физической реабилитации является эффективным, позволяющим повысить толерантность к физической нагрузке у пациентов после коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения. Способ доступен и легко воспроизводим.