goslasmedЛазерная медицинаLaser Medicine2071-80042686-8644Skobelkin Centre for Laser Medicine - a branch of the Federal Clinical Center for High Medical Technologies, FMBA of Russia10.37895/2071-8004-2015-19-3-4-10goslasmed-32Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHESВлияние трансмиокардиальной лазерной реваскуляризации на характер патоморфологического и ультраструктурного профиля микроциркуляторного русла миокардаEffects of transmyocardial laser revascularization at the character of pathomorphological and ultrastructural patterns of myocardial microcirculation flowБеришвилиИлья ИосифовичBerishviliI. I.tmlr@rambler.ruАртюхинаТ. В.ArtuhinaT. V.noemail@neicon.ruВахромееваМ. Н.VakhromeevaM. N.noemail@neicon.ruСеменовМ. Х.SemenovM. Kh.noemail@neicon.ruКозаеваМ. Т.KozaevaM. T.noemail@neicon.ruТретьяковаН. А.TretiakovaN. A.noemail@neicon.ruГусевП. В.GusevP. V.noemail@neicon.ruИгнатьеваЮ. В.IgnatjevaY. V.noemail@neicon.ruФГБУ «Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева»РоссияНациональный медико-хирургический центр им. Н.И. ПироговаРоссия201503082018193410Copyright © Беришвили И.И., Артюхина Т.В., Вахромеева М.Н., Семенов М.Х., Козаева М.Т., Третьякова Н.А., Гусев П.В., Игнатьева Ю.В., 20182018Беришвили И.И., Артюхина Т.В., Вахромеева М.Н., Семенов М.Х., Козаева М.Т., Третьякова Н.А., Гусев П.В., Игнатьева Ю.В.Berishvili I.I., Artuhina T.V., Vakhromeeva M.N., Semenov M.K., Kozaeva M.T., Tretiakova N.A., Gusev P.V., Ignatjeva Y.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://goslasmed.elpub.ru/jour/article/view/32

Цель исследования. Изучить состояние микрососудистого русла и продемонстрировать, что сочетание ТМЛР с АКШ улучшает результаты операций путем вазодилатации микрососудистого русла бассейна КА. Материал и методы. Изучено 14 препаратов сердец больных ИБС с диффузным поражением коронарных артерий, умерших после операций: 8 - после операций АКШ (1-я группа) и 6 - после сочетанных операций АКШ + ТМЛР (2-я группа). Препараты сердец и коронарных артерий изучены макро- и микроскопически. Во всех случаях материалы гистоморфологического исследования были сопоставлены с клиническими результатами (госпитальная летальность, серьезные неблагоприятные исходы (СНИ). Результаты. При макро- и микроскопическом исследовании препаратов сердца во всех 8 случаях группы АКШ был выявлен тромбоз шунтов и коронарных артерий, являющийся основной причиной смерти. Принципиально иная картина складывается при выполнении сочетанных операций АКШ + ТМЛР (2-я группа). Ни в одном из исследованных сердец в зонах лазерного воздействия не выявлен «парадоксальный спазм» коронарных артерий и не наблюдали признаков ИМ. Высокие показатели смертности (12,1%) и СНИ (33,3%) в первой группе следует объяснить усугубляющимся коронарным спазмом у больных с конечной стадией поражения коронарных артерий. С другой стороны, значительное уменьшение госпитальной летальности (1,15%) и серьезных неблагоприятных кардиальных событий (2,3%) в группе АКШ + ТМЛР можно объяснить лазер-индуцированной дилатацией дистального русла коронарных артерий. Повышенное сопротивление микрососудистого русла миокарда уменьшает возможность эффективного функционирования шунтов и восстановления миокардиального кровотока. Мы полагаем, что интраоперационная эффективность ТМЛР основана на дилатации микрососудистого русла миокарда и уже в интраоперационном улучшении его перфузии. Заключение. Усугубление катехоламин-индуцированного вазоспазма и уменьшение миокардиального кровотока у больных ИБС с диффузным поражением коронарных артерий - типичная находка после коронарного шунтирования. Успехи в лечении этой категории больных в случаях с ТМЛР, по-видимому, связаны с предотвращением вазоконстрикции коронарных артерий у больных с выраженной ИБС. Вазодилатация сосудов микроциркуляторного русла позволяет объяснить улучшение госпитальных результатов при выполнении сочетанных операций АКШ + ТМЛР у этой категории больных.

Objective. This study was undertaken to demonstrate that the combination of coronary artery by-pass grafting (CABG) and transmyocardial laser revascularization (TMLR) in patients with advanced coronary artery disease (CAD) improves surgical outcomes due to improved vasoconstriction. Materials and methods. 14 heart preparations from patients with IHD with diffuse lesion of coronary arteries who died after surgery were studied: 8 - after CABG (Group 1) and 6 - after CABG + TMLR (Group 2). Heart and vessel preparations were studied both macro-and microscopically. In all cases findings of histopathomorphologic examination were comparable with clinical results (hospital mortality, serious adverse effects - SAE). Results. The macro- and microscopical examination revealed that after CABG thrombosis of by-pass anastomosis and coronary arteries was seen in all hearts. It is just thrombosis that became the basic cause of death. A different picture was seen in Group 2 in which patients had CABG + TMLR surgery. There was neither any «paradoxical spasm» nor IM in coronary arteries at laser irradiation sites. High mortality rate (12.1 %) and SAE rate (33.3%) in Group 1 may be explained with the worsening of coronary spasm in patients with the terminal stage of coronary artery impairment. While much less hospital mortality (1.15%) and morbidity (2.3%) in Group 2 (CABG + TMLR) may be explained with laser-induced dilatation of coronary artery distal flow. An increased resistance of microcirculatory flow in the myocardium decreases the effectiveness of by-pass functioning and thus, restoration of myocardial blood flow. We suggest that positive intraoperative TMLR effects are promoted by myocardial microflow dilatation and improved perfusion just during the surgery. Conclusion. The worsening of catecholamine-induced vasospasm and reduction of myocardial blood flow in patients with IHD and diffuse impairment of coronary arteries is a typical event after coronary by-pass. Good outcomes after TMLR in this group of patients are likely to be explained with prevention of vasoconstriction of coronary arteries in patients with marked IHD. Better hospital parameters in patients after CABG + TMLR could be explained by vasodilatation of vessels in the microcirculatory flow.

трансмиокардиальная лазерная реваскуляризацияспазм КАвазодилатация сосудов микрососудистого русла миокардаtransmyocardial laser revascularizationcoronary spasmvasodilatation of myocardial microvesselsReferencesВахромеева М.Н. Нормальное распределение и аномалии венечных артерий в сердце человека. Автореф. дисс.. канд. мед. наук. М., 1992. С. 25.Вахромеева М.Н. Нормальное распределение и аномалии венечных артерий в сердце человека. Автореф. дисс.. канд. мед. наук. М., 1992. С. 25.Kennedy J.W., Kaiser G.C., Fisher L.D. et al. Clinical and angiographic predictors of operative mortality from the Collaborative Study in Coronary Artery Surgery (CASS) // Circulation. 1981. Vol. 63. P. 793-802.Kennedy J.W., Kaiser G.C., Fisher L.D. et al. Clinical and angiographic predictors of operative mortality from the Collaborative Study in Coronary Artery Surgery (CASS) // Circulation. 1981. Vol. 63. P. 793-802.O’Connor N., Morton J., Birkmeyer J. et al. Effect of Coronary Artery Diameter in Patients Undergoing Coronary Bypass Surgery // Circulation. 1996. Vol. 93. P. 652-655.O’Connor N., Morton J., Birkmeyer J. et al. Effect of Coronary Artery Diameter in Patients Undergoing Coronary Bypass Surgery // Circulation. 1996. Vol. 93. P. 652-655.Mc Neil M., Buth K., Brydie A. et al. The impact of diffuseness of coronary artery disease on the outcomes of patients undergoing primary and reoperative coronary artery bypass grafting // Eur. J. Cardiothor. Surg. 2007. Vol. 31. P. 827-833.Mc Neil M., Buth K., Brydie A. et al. The impact of diffuseness of coronary artery disease on the outcomes of patients undergoing primary and reoperative coronary artery bypass grafting // Eur. J. Cardiothor. Surg. 2007. Vol. 31. P. 827-833.Nordgeard H., Nordhaug D., Kirkeby-GarstadI. et al. Different graft flow patterns due to competitive flow or stenosis in the coronary anastomosis assessed by transit-time flowmetry in a porcine model // Eur. J. Cardio-Thor. Surg. 2009. Vol. 36. n. 1. P. 137-142.Nordgeard H., Nordhaug D., Kirkeby-GarstadI. et al. Different graft flow patterns due to competitive flow or stenosis in the coronary anastomosis assessed by transit-time flowmetry in a porcine model // Eur. J. Cardio-Thor. Surg. 2009. Vol. 36. n. 1. P. 137-142.Cordeiro Da Rocha C.A.S., Dassa N.P.R., Pittella F.J.M. et al. High mortality associated with precluded coronary artery bypass surgery caused by severe distal coronary artery disease // Circulation. 2005. Vol. 112. I-328-I-331.Cordeiro Da Rocha C.A.S., Dassa N.P.R., Pittella F.J.M. et al. High mortality associated with precluded coronary artery bypass surgery caused by severe distal coronary artery disease // Circulation. 2005. Vol. 112. I-328-I-331.D’Ancona G., Karamanoukian H.L., Ricci M. et al. Graft revision after transit time flow measurement in off-pump coronary artery bypass grafting // Eur. J. Cardio-Thor. Surg. 2000. Vol. 17. P. 287-293.D’Ancona G., Karamanoukian H.L., Ricci M. et al. Graft revision after transit time flow measurement in off-pump coronary artery bypass grafting // Eur. J. Cardio-Thor. Surg. 2000. Vol. 17. P. 287-293.Gibson C., Cannon C., Murphy S. et al. Relationship of TIMI Myocardial Perfusion Grade to Mortality After Administration of Thrombolytic Drugs // Circulation. 2000. Vol. 101. P. 125-130.Gibson C., Cannon C., Murphy S. et al. Relationship of TIMI Myocardial Perfusion Grade to Mortality After Administration of Thrombolytic Drugs // Circulation. 2000. Vol. 101. P. 125-130.Lin T., Varadarajan P., Rechenmacher S. et al. Abstract 1206: Survival Patterns in Patients with Coronary Microvascular Dysfunction // Circulation. 2008. Vol. 118. P. 1085-1086.Lin T., Varadarajan P., Rechenmacher S. et al. Abstract 1206: Survival Patterns in Patients with Coronary Microvascular Dysfunction // Circulation. 2008. Vol. 118. P. 1085-1086.Payne A., Berry C., Doolin O. et al. Microvascular Resistance Predicts Myocardial Salvage and Infarct Characteristics in ST-Elevation Myocardial Infarction // J. Am. Heart. Assoc. 2012. Vol. 1. P. e002246.Payne A., Berry C., Doolin O. et al. Microvascular Resistance Predicts Myocardial Salvage and Infarct Characteristics in ST-Elevation Myocardial Infarction // J. Am. Heart. Assoc. 2012. Vol. 1. P. e002246.Muller-Delp J.M. The œronary microcirculation in health and disease // ISRN Physiology. 2013. Vol. (2013), ArticleID 238979, 24 p.Muller-Delp J.M. The œronary microcirculation in health and disease // ISRN Physiology. 2013. Vol. (2013), ArticleID 238979, 24 p.Van Kranenburg M., Magro M., Thiele H. et al. Prognostic value of microvascular obstruction and infarct size, as measured by CMR in STEMI patients // JACC Cardiovasc Imaging. 2014 Sep. Vol. 7 (9). P. 930-939.Van Kranenburg M., Magro M., Thiele H. et al. Prognostic value of microvascular obstruction and infarct size, as measured by CMR in STEMI patients // JACC Cardiovasc Imaging. 2014 Sep. Vol. 7 (9). P. 930-939.Tran R., Brazio P., Kallam S. et al. Transmyocardial Laser Revascularization Enhances Blood Flow within Bypass Grafts // Innovations. 2007. Vol. 2 (5). P. 226-230.Tran R., Brazio P., Kallam S. et al. Transmyocardial Laser Revascularization Enhances Blood Flow within Bypass Grafts // Innovations. 2007. Vol. 2 (5). P. 226-230.Radico F., Cicchitti V., Zimarino M., De Caterina R. Angina Pectoris and Myocardial Ischemia in the Absence of Obstructive Coronary Artery Disease: Practical Considerations for Diagnostic Tests CME // J. Am. Coll Cardiol Intv. 2014. Vol. 7 (5). P. 453-463.Radico F., Cicchitti V., Zimarino M., De Caterina R. Angina Pectoris and Myocardial Ischemia in the Absence of Obstructive Coronary Artery Disease: Practical Considerations for Diagnostic Tests CME // J. Am. Coll Cardiol Intv. 2014. Vol. 7 (5). P. 453-463.Smith C., Akowuah E., Theodore S., Brown R. Diffuse coronary artery spasm treated by extracorporeal membrane oxygenation // Eur. J. Cardiothor. Surg. 2009. Vol. 36. P. 208-209.Smith C., Akowuah E., Theodore S., Brown R. Diffuse coronary artery spasm treated by extracorporeal membrane oxygenation // Eur. J. Cardiothor. Surg. 2009. Vol. 36. P. 208-209.Lorusso R., Crudeli E., Lucà F. et al. Refractory Spasm of Coronary Arteries and Grafted Conduits After Isolated Coronary Artery Bypass Surgery // Ann. Thorac. Surg. 2012. Vol. 93. P. 545-551.Lorusso R., Crudeli E., Lucà F. et al. Refractory Spasm of Coronary Arteries and Grafted Conduits After Isolated Coronary Artery Bypass Surgery // Ann. Thorac. Surg. 2012. Vol. 93. P. 545-551.Lemmer J.H.Jr., Kirsh M.M. Coronary artery spasm following coronary artery surgery // Ann. Thorac. Surg. 1988. Vol. 46. P. 108-115.Lemmer J.H.Jr., Kirsh M.M. Coronary artery spasm following coronary artery surgery // Ann. Thorac. Surg. 1988. Vol. 46. P. 108-115.Sola O., Shi Q., Vernon R., Lazzara R. Cardiac denervation after transmyocardial laser // Ann. Thorac. Surg. 2001. Vol. 71. P. 732.Sola O., Shi Q., Vernon R., Lazzara R. Cardiac denervation after transmyocardial laser // Ann. Thorac. Surg. 2001. Vol. 71. P. 732.Tjomsland O., Grund F., Kanellopoulos G.K. et al. Transmyocardial laser induces coronary hyperemia and reduces ischemia-related arrhythmias, but fails to delay development of myocardial necrosis after coronary artery occlusion in pigs // J. Cardiovasc. Surg. 1999 June. Vol. 40 (3). P. 325-331.Tjomsland O., Grund F., Kanellopoulos G.K. et al. Transmyocardial laser induces coronary hyperemia and reduces ischemia-related arrhythmias, but fails to delay development of myocardial necrosis after coronary artery occlusion in pigs // J. Cardiovasc. Surg. 1999 June. Vol. 40 (3). P. 325-331.Bortone A.S., D'Agostino D., Schena S. et al. Inflammatory response and angiogenesis after percutaneous Transmyocardial laser revascularization // Ann. Thorac. Surg. 2000. Vol. 70. P. 1134-1136.Bortone A.S., D'Agostino D., Schena S. et al. Inflammatory response and angiogenesis after percutaneous Transmyocardial laser revascularization // Ann. Thorac. Surg. 2000. Vol. 70. P. 1134-1136.Actis Dato G., Hakimpour M., Bacciega M. et al. TMR and CABG: the best way to obtain a complete and a more lasting revascularization? // Ann. Thorac. Surg. 2000. Vol. 69. P. 1993-1994.Actis Dato G., Hakimpour M., Bacciega M. et al. TMR and CABG: the best way to obtain a complete and a more lasting revascularization? // Ann. Thorac. Surg. 2000. Vol. 69. P. 1993-1994.Roethy W., Yamamoto N., Burkhoff D. An examination of potential mechanisms underlying transmyocardial laser revascularization induced increases in myocardial blood flow // Semin Thorac. Cardiovasc. Surg. 1999 Jan. Vol. 11 (1). P. 24-28.Roethy W., Yamamoto N., Burkhoff D. An examination of potential mechanisms underlying transmyocardial laser revascularization induced increases in myocardial blood flow // Semin Thorac. Cardiovasc. Surg. 1999 Jan. Vol. 11 (1). P. 24-28.Atluri P., Panlilio C.M., Liao G.P. et al. Transmyocardial revascularization to enhance myocardial vasculogenesis and hemodynamic function // J. of Thoracic and Cardiovasc. Surg. 2008. Vol. 135. № 2. P. 283-290.Atluri P., Panlilio C.M., Liao G.P. et al. Transmyocardial revascularization to enhance myocardial vasculogenesis and hemodynamic function // J. of Thoracic and Cardiovasc. Surg. 2008. Vol. 135. № 2. P. 283-290.Mudge G.H.Jr., Grossman W., Mills R.M.Jr. et al. Reflex increase in coronary vascular resistance in patients with ischemic heart disease // N. Engl. J. Med. 1976. Vol. 295. P. 1333-1337.Mudge G.H.Jr., Grossman W., Mills R.M.Jr. et al. Reflex increase in coronary vascular resistance in patients with ischemic heart disease // N. Engl. J. Med. 1976. Vol. 295. P. 1333-1337.Blomberg S., Curelaru I., Emanuelsson H. et al. Thoracic epidural anaesthesia in patients with unstable angina pectoris // Eur. Heart J. 1989. Vol. 10. P. 437-444.Blomberg S., Curelaru I., Emanuelsson H. et al. Thoracic epidural anaesthesia in patients with unstable angina pectoris // Eur. Heart J. 1989. Vol. 10. P. 437-444.Feigl E.D. Coronary physiology // Physiol. Rev. 1993. Vol. 63. P. 1-205.Feigl E.D. Coronary physiology // Physiol. Rev. 1993. Vol. 63. P. 1-205.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.