Центр імпульсно-хвильової терапії у кардіології

Статті

Ударно-хвильова терапія - новий напрямок у лікуванні ішемічної хвороби серця

Ішемічна хвороба серця (ІХС) залишається однією з провідних причин інвалідності та смертності населення. Найбільш поширеним проявом ІХС служить стабільна стенокардія, яка виявляється у 10-20% чоловіків та 10-15% жінок старше 65 років. За даними Фремінгемського дослідження, при стенокардії серцево-судинна смертність за 2 роки становила 5,5% у чоловіків та 3,8% у жінок.

Лікування хворих на стабільну стенокардію, перш за все, спрямоване на запобігання гострому інфаркту міокарда (ГІМ) та поліпшення якості життя за рахунок зменшення частоти ангінозних нападів та потреби в прийомі нітратів. Однак, незважаючи на значний арсенал медикаментозних засобів, лише у незначної кількості пацієнтів вдається досягти стійкого терапевтичного ефекту. За даними російського дослідження ПАРАЛЛЕЛЬ, частота нападів стенокардії та прийому таблеток нітрогліцерину склала більше 11 на тиждень. При цьому добре відомо, що виживання хворих на стенокардію безпосередньо залежить від кількості епізодів ішемії.

Хірургічне лікування ІХС, що є методом вибору, не в змозі повністю вирішити проблему якості життя хворих на стенокардію. Вже через рік після хірургічного лікування у значної кількості хворих спостерігаються симптоми стенокардії.

В останні роки в кардіології з'явився новий напрямок у лікуванні ІХС – терапевтичний ангіогенез. До нього входять різні варіанти введення стовбурових клітин, так і трансміокардіальна лазерна реваскуляризація (ТМЛР) міокарда. До нових технологій, що дозволяють неінвазивно впливати на ангіогенез у зоні ішемії, відноситься і ударно-хвильова терапія серця.

Механізм дії ударно-хвильової терапії серця Метод ударно-хвильової терапії протягом десятиліть застосовується в урології та ортопедії. Принцип ударно-хвильової терапії ґрунтується на механічному впливі у фокусній зоні за допомогою передачі енергії акустичної хвилі. При цьому необхідно враховувати, що при ударно-хвильовій терапії серця використовується енергія акустичної хвилі в 10 разів менша, ніж в урологічній практиці, що забезпечує безпеку методу. Механічне вплив на клітини ендотелію акустичної хвилею викликає "ефект зсуву", що відіграє важливу роль у патогенезі атеросклерозу. Сила зсуву характеризується напрямом, паралельним струму рідини в посудині, при цьому величина сили зсуву прямо пропорційна швидкості і обернено пропорційна кубу радіусу судини. Таким чином, навіть незначні зміни діаметра судини значно впливають на силу зсуву. В умовах дії постійної сили зсуву збільшується кількість матричної рибонуклеїнової кислоти (мРНК), що кодує NO-синтазу. Виявлено також, що поліпшення кровотоку в капілярах, що веде до збільшення сили зсуву, спричиняє викид ендотеліального фактора росту судин (VEGF). В експерименті викид VEGF спричиняв достовірне збільшення числа нових капілярів.

Здатність ударної хвилі приводити до збільшення продукції ангіогенних факторів (VEGF, основний фактор росту фібробластів, інтерлейкін-8) клітинами людини показано в дослідженнях P. Reher та співавт. [9, 10]. У роботі S.R. Young та співавт. було показано, що вплив ударною хвилею густиною енергії 0,1 Вт/см2 стимулює формування нових судин у щурів. Понад те, А. Aicher і співавт. встановили, що викид під впливом ударно-хвильової терапії ангіогенних факторів та хемоаттрактантів у зоні ішемії залучає циркулюючі стовбурові клітини, таким чином підвищуючи ефективність терапії.

У дослідженні S. Mariotto та співавт. було зазначено, що низько-інтенсивна ударно-хвильова терапія призводить до збільшення продукції оксиду азоту (NO) за рахунок активації ендотеліальної NO-синтази (eNOS). Молекулярні дослідження дозволили встановити, що активація eNOS з подальшим збільшенням синтезу NO та протизапальною дією у вигляді деактивації транскрипційного ядерного фактора каппа B (NF-kappaB) пов'язана з тирозинзалежним дефосфорилюванням eNOS. Подібний механізм дії ударно-хвильової терапії було підтверджено ще в одному експериментальному дослідженні.

Видається цікавою можливість під впливом ударно-хвильової терапії неферментативного синтезу NO з пероксиду водню та L-аргініну. Однак клінічне значення цього механізму освіти NO поки що не вивчено.

C.J. Wang у серії досліджень не тільки виявили викид біологічно активних 62 речовин під впливом ефекту зсуву, але й довели можливість неоангіогенезу з подальшим поліпшенням кровопостачання як результат ударно-хвильової терапії. При цьому зростання нових судин було відзначено вже через 4 тижні терапії і зберігалося протягом 12 тижнів.

Японські вчені продемонстрували ефективність ударно-хвильової терапії in vivo на експериментальній моделі глибокого сну. Для створення глибокого сну протягом 4 тижнів поступово звужували просвіт лівої огинаючої артерії, тим самим, створюючи умови хронічної ішемії без розвитку ГІМ. Через 4 тижні після ударно-хвильової терапії в основній групі відзначалося поліпшення регіонарного кровотоку з 1,0±0,2 до 1,4±0,3 мл/(мін´г) та відновлення скоротливості міокарда лівого шлуночка (ЛШ), фракція викиду збільшилася з 51±2 до 62±2%; p<0,01), тоді як у контрольній групі достовірна динаміка аналогічних показників була відсутня. При цьому автори зазначили, що ударно-хвильова терапія не супроводжувалася аритмогенною дією або підйомом рівня тропоніну. Цими вченими, також в експерименті, була продемонстрована ефективність ударно-хвильової терапії у профілактиці ремоделювання ЛШ після ГІМ. Ударно-хвильова терапія проводилася на 3-й день після ГІМ та супроводжувалася порівняно з контрольною групою вищими показниками фракції викиду ЛШ (відповідно 42±1 і 32±1%; p<0,001). Більш того, у групі ударно-хвильової терапії відзначалися статистично значуще великі регіонарний кровотік (1,7±0,2 та 1,0±0,1 мл/(хв´г); p<0,01) та кількість капілярів у крайовій зоні (1348±15 та 938±34; p<0,0001).

Результати клінічних досліджень

У 1999 р. у журналі Circulation були опубліковані перші результати застосування ударно-хвильової терапії у лікуванні пацієнтів із рефрактерною стенокардією. Згідно з представленими даними, ударно-хвильова терапія не супроводжувалася змінами гемодинамічних показників, аритмогенним ефектом за даними холтерівського моніторування та підвищенням рівня кардіоспецифічних ферментів. У 9 пацієнтів через 6 місяців після низькоінтенсивної ударно-хвильової терапії енергією щільністю від 0,02 до 0,04 мДж/мм2 відмічено достовірне зниження середнього функціонального класу (ФК) стенокардії (з 3,3±0,5 до 1,9±0) ,8;p < 0,01) з практично дворазовим зростанням фізичної працездатності за результатами навантажувального тесту (з 58±18 до 111±18 Вт; p<0,01) та поліпшенням якості життя за даними Сіетлського опитувальника (SAQ). Поліпшення клінічних та функціональних показників пояснювалося достовірним покращенням перфузії міокарда та зменшенням кількості ішемізованих сегментів (з 6,3±0,4 до 3,9±0,1; p<0,05). Через 5 років цією ж групою авторів на Конгресі європейського суспільства кардіологів були представлені результати п'ятирічного спостереження хворих на стенокардію, що виникла після хірургічного лікування ІХС на тлі оптимальної антиангінальної терапії. Протокол лікування складався із 9 сеансів. На першому тижні проводилися 3 сеанси через день, потім аналогічним чином проводилися по 3 сеанси на 5-му та 9-му тижнях (мал. 1).

Вдія ударної хвилею здійснювалося на 3 зони з оборотною ішемією міокарда по 200 імпульсів щільністю енергії 0,05 та 0,1 мДж/мм2. Як і в першому дослідженні, ударно-хвильова терапія була абсолютно безпечною і не супроводжувалася побічними ефектами. З огляду на лікування відзначено стійке зменшення середнього ФК стенокардії, що зберігалося протягом 5 років після ударно-хвильової терапії (рис. 2).

Особливо показове зниження кількості таблеток, що приймаються нітрогліцерину з 13,5 до 2,7 на тиждень (p<0,001). Поліпшення клінічного стану хворих також супроводжувалося сприятливим зрушенням функціональних показників ЛШ. Так, ударнохвильова терапія призвела до достовірного поліпшення скоротливості міокарда ЛШ як у спокої, і на висоті фармакологічного навантаження при навантажувальній ехокардіографії з добутаміном (рис. 3).

При обліку даних однофотонної емісійної комп'ютерної томографії (ОФЕКТ) покращення перфузії міокарда відмічено у 60% пацієнтів (рис. 4).

При цьому значне покращення перфузії відмічено у 38% сегментів, які зазнали впливу ударної хвилі; 5-річна смертність становила 8,6% (2 випадки). Один пацієнт помер під час повторного аортокоронарного шунтування, другий – через 10 місяців після закінчення ударно-хвильової терапії внаслідок тромбоемболії легеневої артерії.

На Світовому конгресі з кардіології у 2006 р. групою швейцарських учених було опубліковано попередні результати першого плацебо-контрольованого дослідження ударно-хвильової терапії у хворих на стабільну стенокардію. До дослідження включалися пацієнти з ознаками оборотної ішемії за даними ОФЕКТ. 8 пацієнтам під ехокардіографічним контролем протягом 3 місяців були проведені 9 сеансів ударно-хвильової терапії за раніше описаним протоколом. Вплив здійснювався за 50 імпульсів на зону щільністю енергії 0,09 мДж/мм2. Групу плацебо становили 7 пацієнтів. На тлі клінічного поліпшення підвищення толерантності до фізичного навантаження було більш виражене в групі активної терапії (з 98±27 до 115±15 Вт; p=0,068), ніж плацебо (з 88±21 до 92±30 Вт; p=0,893), що супроводжувалося покращенням якості життя хворих за фізичною складовою опитувальника SF-36.

У 2006 році також були опубліковані результати пілотного дослідження ударно-хвильової терапії в Японії. Вплив проводився тричі на тиждень щільністю енергії 0,09 мДж/мм2 по 200 імпульсів на зону. За потреби сеанси повторювалися до 3 разів через 1, 3 або 6 міс. Після закінчення ударно-хвильової терапії протягом наступних 12 місяців у хворих відзначалися зниження ФК стенокардії (з 2,7±0,2 до 1,8±0,2; p<0,01) та кількості таблеток нітрогліцерину, що приймаються на тиждень (з 5,4±2,5 до 0,3±0,3; p<0,05). Позитивна динаміка клінічного перебігу захворювання за даними навантажувальної ОФЕКТ з талієм пов'язана з поліпшенням регіонарного кровотоку. Так, на тлі навантаження дипіридамолом відзначалося зменшення індексу глибини на 25,2±7,2% (p<0,05) та індексу поширеності на 23,3±9,0% (p=0,1). У цьому поліпшення перфузії відбувалося лише у зонах, де проводилося вплив ударної хвилею. В даний час цими ж фахівцями проводиться більш велике плацебо-контрольоване дослідження, результати якого, безсумнівно, становитимуть великий інтерес.

У Міжнародному кардіологічному журналі опубліковано початкові результати клінічного використання ударно-хвильової терапії у клінічній практиці університету міста Любек (Німеччина). У 10 пацієнтів зі стенокардією напруги III-IV ФК та ​​ознаками оборотної ішемії міокарда за даними навантажувальної ОФЕКТ було проведено 9 сеансів ударно-хвильової терапії протягом 3 місяців.

На фоні лікування спостерігалося суттєве зменшення середнього ФК стенокардії (з 3,3±0,5 до 1,0±1,3; p<0,01), а також індексу глибини порушень перфузії на навантаженні (з 8,3±2, 2 до 3,0±3,1;p=0,02). Аналогічні результати були представлені у липні 2007 р. у Ванкувері (Канада) на всесвітньому конгресі серцево-судинних захворювань. У дослідженні ударно-хвильова терапія проводилася 25 пацієнтам з рефрактерною стабільною стенокардією та ознаками оборотної ішемії за даними ОФЕКТ. Через 3 міс після закінчення терапії відмічені достовірне зниження середнього ФК стенокардії (з 3,22±0,43 до 2,17±0,62; p<0,05) та зростання толерантності до фізичного навантаження (з 52,7±24, 08 до 86,5±12,97 Вт;p<0,05). Спостерігалося значне поліпшення перфузії як у спокої, і на висоті навантаження за даними перфузійної сцинтиграфії міокарда (рис. 5).

В університетській клініці міста Ессен (Німеччина) було проведено порівняльне дослідження ефективності ударно-хвильової терапії та ТМЛР. Через 12 місяців після закінчення лікування в обох групах відзначалися однакове зменшення середнього ФК стенокардії (з 3,42±0,51 до 2,41±0,52 у групі ударно-хвильової терапії та з 3,38±0,41 до 2, 71±0,45 у групі ТМЛР;p<0,01) та зростання працездатності хворих (відповідно з 69,6±17,5 до 100,0±22,8 та з 72,4±20,3 до 96,5 ±21,8 Вт;p<0,05). Отже, ударно-хвильова терапія серця не поступалася ефективності ТМЛР. Однак у ході дослідження ТМЛР супроводжувалася виникненням аритмій та збільшенням рівня креатинфосфокінази. Більше того, у деяких пацієнтів проведення ТМЛР було неможливим через недостатню товщину цільової стінки міокарда (<6 мм).

Є дані про ефективне використання ударно-хвильової терапії і в Україні. Таким чином, результати експериментальних та клінічних досліджень дозволяють характеризувати ударно-хвильову терапію як порівняно безпечний та високоефективний метод лікування хворих на ІХС. В даний час активно проводяться клінічні дослідження для визначення місця ударно-хвильової терапії у комплексному лікуванні хворих з хронічною серцевою недостатністю ішемічного генезу, а також ІМ у різні терміни захворювання.