Застойная сердечная недостаточность является довольно распространенным заболеванием. На территории Северной Америки ей страдают около 7,5 миллионов человек. Трансплантация сердца считается методом выбора у пациентов с терминальной стадией сердечной недостаточности, у которых уже исчерпаны все варианты консервативного лечения. Ежегодный уровень смертности среди пациентов, находящихся в листе ожидания трансплантации, составляет 14%.
И это значительно меньше, чем было раньше, когда не были так широко распространены имплантация автоматических кардиовертеров-дефибрилляторов и кардиальная ресинхронизирующая терапия. Несмотря на строгий отбор пациентов и современные успехи в посттрансплантационном ведении реципиентов смертность среди них все еще остается высокой, что связано в основном с реакциями отторжения.
Лучевая диагностика играет важную роль в обнаружении и оценке посттрансплантационных осложнений.
а) Определение необходимости в трансплантации сердца. К развитию терминальной сердечной недостаточности могут приводить целый ряд сердечных событий и заболеваний, но независимо от причины пациенты с терминальной сердечной недостаточностью (класс IV по классификации Нью-Йоркской Ассоциации Сердца [NYHA]) должны рассматриваться в качестве кандидатов на трансплантацию сердца в случаях, если оптимально подобранная медикаментозная терапия оказывается неэффективной для купирования симптомов или прекращения прогрессирования основного заболевания.
Пациенты, которые рассматриваются в качестве кандидатов на трансплантацию, должны быть осмотрены специализированной командой специалистов по сердечной недостаточности, которая должна подтвердить, что у пациента нет какого-либо обратимого или потенциально корригируемого хирургически состояния. Самые частые показания к трансплантации сердца представлены в таблице 3.
б) Как проводится операция. Первой предложенной и использовавшейся в течение многих лет техникой была биатриальная ортотопическая трансплантация сердца. При использовании этой техники донорское сердце пересекается на уровне середины левого и середины правого предсердия. Затем накладывается анастомоз с задней стенкой левого предсердия реципиента, которая содержит нативные устья легочных вен, и задней стенкой правого предсердия, которая содержит устья обеих полых вен. Аорта и легочная артерия вместе со своими клапанами анастомозируются в надклапанной части.
Альтернативной техникой, которая сегодня применяется чаще, стала бикавальная ортотопическая трансплантация. От биатриальной техники она отличается тем, что полые вены реципиента отдельно соединяются с интактным правым предсердием донорского сердца. Последние данные говорят о том, что бикавальная техника имеет лучшие результаты, поскольку сохраняет электроанатомическую структуру правого предсердия.
Нужно отметить, что техника, используемая для формирования анастомоза нативной части левого предсердия с донорской, может приводить к тому, что на снимках левое предсердие выглядит расширенным (рис. 1).
Рисунок 1. Биатриальная трансплантация сердца. На аксиальной бесконтрастной томограмме отмечено кажущееся расширение левого предсердия (стрелка). Это нормальная картина у пациента, которому выполнена трансплантация сердца с использованием биатриальной техники
в) Наиболее распространенные осложнения. Несмотря на все достигнутые в течение последних десятилетий успехи в медикаментозном и хирургическом лечении пациентов с трансплантированным сердцем смертность среди них остается высокой и достигает 25% в течение пяти лет. Смертность от острых послеоперационных осложнений очень невелика (в большинстве центров <1%) и обычно связана с первичной недостаточностью трансплантата.
Послеоперационные осложнения, для которых важна ранняя диагностика и начало лечения, включают перикардиальный выпот, гематому средостения и медиастинит. Основными причинами заболеваемости и смертности по прошествии раннего послеоперационного периода является ОКО и медиастинит, развивающиеся в течение первого года после операции. Поздняя смертность обычно связана с васкулопатией трансплантированного сердца (ВТС) и злокачественными новообразованиями (табл. 4).
1. Первичная недостаточность трансплантата. Первичная недостаточность трансплантата — самая частая причина смерти реципиентов в течение первых 30 дней после трансплантации. Диагноз ставится на основании выявления признаков дисфункции желудочков (левого, правого или обоих) в течение первых 24 часов после операции при условии, что другие причины острой недостаточности трансплантата, например сердечная тампонада или сверхострое отторжение, исключены. Клинически это проявляется тяжелой нестабильностью гемодинамики и кардиогенным шоком.
- Рентгенография и КТ. На рентгенограммах органов грудной клетки выявляется классическая картина острого и тяжелого отека легких, развивающегося в первые 24 часа после трансплантации. Основная роль КТ в этих ситуациях состоит в исключении других причины декомпенсации состояния пациента, а т.ч. перикардиального выпота и гематомы средостения.
2. Перикардиальный выпот и гематома. Перикардиальный выпот — самое частое осложнение, развивающееся сразу после трансплантации сердца. В некоторых случаях он может существовать бессимптомно, однако значительное количество выпота может сказываться на гемодинамике, особенно если его накопление происходит быстро. Методом первой очереди диагностики этого осложнения остается эхокардиография.
Однако возможности эхокардиографии в отношении дифференциальной диагностики простого выпота от сложных жидкостных скоплений или гематомы перикарда ограничены.
- Рентгенография, КТ и МРТ. Для скрининга послеоперационных осложнений рутинно назначается рентгенография органов грудной клетки. Этот метод позволяет обнаружить, например, значительное скопление жидкости в полости перикарда. Ключевым признаком этого осложнения является увеличение размеров сердечной тени на серии рентгенограмм (рис. 2). КТ и МРТ превосходят рентгенографию в отношении диагностики небольшого и умеренного перикардиального выпота, и вместе с тем позволяют охарактеризовать состав жидкостного скопления, а также четко определить его распределение.
Рисунок 2. Скопление жидкости в полости перикарда. Фронтальная рентгенография органов грудной клетки портативным аппаратом после трансплантации сердца в первый (А) и третий (B) послеоперационный день. Обратите внимание на увеличение размеров сердца с 1-го по 3-й день после операции после удаления дренажа из средостения. Это наводит на мысль о накоплении жидкости в полости перикарда
Эта информация может быть необходима для планирования вмешательства. На КТ гематома перикарда характеризуется повышенной плотностью, достигающей 40-60 HU (рис. 3). У большинства пациентов, перенесших трансплантацию сердца, свежий перикардиальный выпот имеет серозно-геморрагический характер и плотность, лишь слегка превышающую плотность простой жидкости. При МРТ характеристики сигнала перикардиального жидкостного скопления будут зависеть от давности кровотечения.
Рисунок 3. Гематома перикарда. (А) На аксиальной бесконтрастной томограмме показано плотное (50 HU) жидкостное скопление в перикарде (звездочки), соответствующее гематоме. (B) На МР-томограмме в проекции короткой оси, полученной с использованием последовательности свободной прецессии в устойчивом состоянии, у другого пациента после трансплантации сердца в нижней части перикарда визуализируется жидкостное скопление промежуточной интенсивности (звездочки), соответствующее подострой гематоме. ЛЖ, левый желудочек; ПЖ, правый желудочек
В ближайшем послеоперационном периоде жидкость имеет высокий (острый период) или промежуточный (подострый период) сигнал в Т1-взвешенных, двойная инверсия-восстановление турбо филд-эхо последовательностях (см. рис. 3).
3. Гематома средостения. Гематому средостения обычно подозревают в случае развития у пациента, перенесшего трансплантацию сердца, нестабильности гемодинамики. Ранняя диагностика этого осложнения важна с точки зрения того, что оно может потребовать повторного хирургического вмешательства.
- Рентгенография, КТ и МРТ. Самым частым признаком, позволяющим заподозрить гематому средостения, является расширение тени средостения на рентгенограмме. Методом выбора диагностики и локализации послеоперационных медиастинальных жидкостных скоплений является КТ. Типичным признаком гематомы на КТ является плотное жидкостное скопление, прилежащее к сердцу и крупным сосудам.
Медленное кровотечение может образовывать гематому, плотность которой имеет промежуточные значения между кровью и жидкостью. Для локализации источника кровотечения используется КТ с контрастным усилением и сканирование в артериальную и отсроченную фазу (через 90 секунд после введения контраста). Увеличение плотности жидкостного скопления в артериальную или отсроченную фазу по сравнению с бесконтрастными изображениями будет говорить о продолжающемся кровотечении (рис. 4).
Рисунок 4. Гематома средостения. На аксиальной бесконтрастной томограмме показано плотное жидкостное скопление (стрелки), прилежащее грудине и восходящей аорте у пациента, перенесшего трансплантацию сердца. Картина соответствует гематоме средостения
4. Медиастинит. Медиастинит становится причиной 30% смертей пациентов после трансплантации сердца в течение первого года после операции. Наиболее частой дилеммой, возникающей при обследовании пациентов после трансплантации, становится дифференциальная диагностика нормальных послеоперационных осложнений и медиастинита. Наблюдаемые рентгенологические изменения обязательно необходимо сопоставлять с клинической картиной и следить за их изменением в динамике (рис. 5).
Рисунок 5. Медиастинит. На томограмме с контрастным усилением у пациента с медиастинитом после трансплантации сердца определяется жидкостное скопление с краевым контрастным усилением (стрелки, белая звездочка) в переднем средостении, прилежащее к грудине. Обратите внимание на расположенное рядом скопление высокой плотности (черные звездочки), представляющее собой гематому
Наиболее подозрительными в отношении медиастинита являются жидкостные скопления, увеличивающиеся в размере, становящиеся более ограниченными или в которых появляется воздушный компонент.
Рентгенолог также должен помнить, что сложные жидкостные скопления могут обнаруживаться в средостении и при нормальном течение послеоперационного периода вплоть до 20-30 дней после операции.
5. Острое клеточное отторжение. ОКО — наиболее распространенный тип отторжения, обычно наблюдаемый в первый год после трансплантации с частотой 8%. Этот тип отторжения характеризуется отеком и некрозом миокарда, вызванными Т-клеточно-опосредованной иммунной реакцией. Золотым стандартом диагностики является трансъяремная биопсия миокарда, позволяющая точно оценить тяжесть заболевания. Поскольку ранняя стадия заболевания может протекать бессимптомно, пациенты, перенесшие трансплантацию, подлежат в течение первого года интенсивному скринингу, включающему в т.ч. повторные биопсии миокарда.
- МРТ. МРТ является тем методом диагностики, который позволяет оценить состояние ткани миокарда, и, в частности, увидеть отек миокарда. Для ряда параметров МРТ сердца показано наличие корреляции с результатами биопсии. Наиболее надежным из таких параметров считается Т2-оценка или Т2-картирование. С этой точки зрения МРТ можно рассматривать как многообещающую методику скрининга ОКО, которая в будущем может прийти на смену использующимся сегодня инвазивным техникам.
6. Васкулопатия трансплантированного сердца. ВТС — главная причина поздней смертности пациентов, перенесших трансплантацию сердца. В ранее опубликованных исследованиях с использованием стандартной коронароангиографии эта патология обнаруживалась у 10% реципиентов через год после трансплантации и 50% реципиентов через пять лет. Использование внутрисосудистого ультразвукового исследования (ВСУЗИ) показало еще более высокие цифры.
Клинически это заболевание протекает скрыто и может никак не проявлять себя вплоть до развития сердечной недостаточности, инфаркта или смерти пациента.
ВТС — это диффузное заболевание коронарных артерий и в отличие от атеросклероза характеризуется их концентрическим и некальцифицирующим поражением.
Современный стандарт лечения этого заболевания включает иммуносупрессивную терапию. В отдельных случаях очагового поражения может выполняться ангиопластика. Для пациентов, перенесших трансплантацию сердца, разработаны скрининговые программы, включающие частые инвазивные коронароангиографии и ВСУЗИ в течение всего первого года после операции.
- КТ. В последних исследованиях показано, что КТ-коронароангиография (КТКАГ) характеризуется довольно высокой точностью в отношении диагностики стеноза коронарных артерий у пациентов с трансплантированным сердцем (рис. 6). В сравнении с инвазивной коронароангиографией КТКАГ информативна в отношении диагностики стенозов >50% и может применяться в качестве клинического инструмента диагностики подобных поражений.
Рисунок 6. Васкулопатия трансплантированного сердца. (А) На поперечном срезе коронарной артерии пациента с васкулопатией трансплантированного сердца показано эксцентричное некальцифицирующее утолщение стенки сосуда (стрелка). (B) Внутрисосудистое ультразвуковое исследование у этого же пациента подтверждает наличие утолщения стенки (стрелки)
Раннее проявление ВТС — это диффузное концентрическое утолщение стенки коронарных артерий, которое может быть выявлено методом ВСУЗИ в сочетании с катетеризацией сердца. Также показано наличие корреляции между данными измерения толщины стенки по данным КТ и с использованием ВСУЗИ.
7. Злокачественные опухоли. У пациентов, перенесших трансплантацию сердца, показана более высокая заболеваемость злокачественными опухолями, в т.ч. ПТЛР. С увеличением выживаемости после различных осложнений трансплантации посттрансплантационные злокачественные опухоли становятся одной из наиболее значимых клинически проблем у этой категории пациентов. Основные предпосылки развития злокачественных опухолей включают старший возраст и раннее развитие отторжения трансплантата.
г) Часто оставляемые в теле инородные материалы, которые можно считать нормой после трансплантации. Интерпретация результатов лучевых методов диагностики у пациентов, перенесших трансплантацию сердца, может усложняться присутствием в зоне исследования оставленных в теле магистралей, электродов или заплаток. В клинической практике такое встречается нередко и считается нормой. Типичным примером может быть оставленный внутрисосудистый электрод водителя ритма в подключичной вене.
Нередко бывает, что электроды водителя ритма к моменту трансплантации находятся в теле уже в течение длительного периода времени, и при попытке удалить такой электрод хирург сталкивается со значительным сопротивлением. Ввиду риска повреждения сосудов электроды часто оставляются, и обнаружение такого электрода на снимках не должно быть источником каких-либо сомнений (рис. 7). Также нужно отметить, что наличие оставленного внутри сосуда электрода водителя ритма сегодня считается абсолютным противопоказанием к МРТ.
Рисунок 7. Оставленные в теле пациента после трансплантации сердца инородные материалы. (А) На рентгенограмме органов грудной клетки в прямой проекции пациента, перенесшего трансплантацию сердца, виден оставленный внутри сосуда электрод искусственного водителя ритма (стрелка). (B) На аксиальной бесконтрастной томограмме другого пациента видны несколько оставленных эпикардиальных электродов водителя ритма (стрелка)
Еще одними часто оставляемыми в теле материалами являются один и более эпикардиальных электродов временного водителя ритма, которые обычно обнаруживаются в подмечевидной области (см. рис. 7). После длительного пребывания в тканях эти тонкие проволочные электроды бывает очень сложно удалить в связи с формированием спаек. Никаких доказательств того, что оставление их в теле увеличивает риск инфекционных или каких-либо еще осложнений нет.
Наконец, многим пациентам, которым проводится трансплантация сердца, на период ожидания трансплантации имплантируется левожелудочковое вспомогательное устройство (ЛЖВУ). Нередко место, куда оно устанавливается, затем закрывается дакроновой перикардиальной заплаткой, которую на изображениях можно ошибочно принять за оставленный в ране хирургический материал, например губку.
д) На что следует обращать внимание при обследовании пациентов, перенесших трансплантацию сердца:
• Различные осложнения развиваются в различные сроки после трансплантации. Выявленные патологические изменения следует интерпретировать строго в этом контексте
• Осложнения, развивающиеся сразу после трансплантации, включают первичную недостаточность трансплантата, гематому или перикардиальный выпот, гематому средостения и медиастинит
• Осложнения раннего периода (обычно в течение года или примерно через год) включают ОКО и медиастинит
• Основным осложнением, развивающимся по истечении года после трансплантации, является ВТС
• Некоторые осложнения могут развиваться в любой после трансплантации период времени. Это медиастинит и злокачественные опухоли
• Первичная недостаточность трансплантата проявляется отеком легких в течение ближайших 24 часов после трансплантации
• Послеоперационные жидкостные скопления в перикарде и средостении нередко обнаруживаются при рутинной послеоперационной рентгенографии. КТ и МРТ позволяют охарактеризовать природу этих жидкостных скоплений и спланировать дальнейшее вмешательство
• Медиастинит бывает сложно отличить от нормальных послеоперационных изменений. Четко ограниченное жидкостное скопление, содержащее воздух или увеличивающееся в размерах при исследовании в динамике, позволяет предположить инфекционные причины
• ОКО обычно развивается в течение первого года после трансплантации и подтверждается данным трансъяремной биопсии миокарда. В будущем более оптимальным неинвазивным скрининговым инструментом диагностики этого осложнения может стать МРТ
• ВТП является основной причиной поздней смертности пациентов. Диагноз обычно ставится на основании результатов стандартной коронароангиографии, альтернативой которой является неинвазивная КТКАГ, также обладающая высокой точностью диагностики
• У пациентов, перенесших трансплантацию сердца, на диагностических изображениях нередко можно видеть оставленные в теле инородные материалы, что не должно быть неожиданностью для диагноста. К таким материалам относятся электроды водителя ритма в подключичной вене, эпикардиальные электроды водителя ритма и перикардиальные заплатки.
е) Трансплантация комплекса сердце-легкие. Трансплантация комплекса сердце-легкие является достаточно редкой операцией. В 2013 году в США сделаны 23 такие операции. Самым частыми показаниями к этой операции являются врожденные пороки сердца (35,7%), легочная артериальная гипертензия (27,6%), муковисцидоз (14,1%) и приобретенные заболевания сердца (5,0%). Выживаемость таких пациентов ниже по сравнению с пациентами, которым трансплантируются только легкие, особенно в первый год после трансплантации, когда она составляет 63% против 79%. Однако если пациент пережил первый год после трансплантации, то последующий прогноз для него благоприятный, и средняя продолжительность жизни реципиентов достигает 10 лет. У таких реципиентов могут развиваться осложнения, характерные для трансплантации легких или сердца, однако чаще встречаются легочные осложнения. К примеру, через пять лет после трансплантации примерно у 40% пациентов обнаруживаются признаки СОБ, тогда как признаки васкулопатии трансплантированного сердца на этом сроке обнаруживаются только у 10% реципиентов.
