доктор мед. наук, профессор, руководитель лаборатории рентгеновских и томографических методов диагностики НИИ кардиологии Томского национального медицинского исследовательского центра РАН, Томск
634012 Томск 12, ул. Киевская, д. 111, НИИ кардиологии Томского национального исследовательского медицинского центра РАН, отделение рентгеновских и томографических методов. Тел. +7(903)951-26-76
doct. of med. sci., professor, chairman of the department of X-ray and tomographic methods of the Institute of Cardiology of Tomsk National research medical Center of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
634012 Tomsk 12, Kievskaya str., 111, Institute of Cardiology of the Tomsk National research medical Center of the Russian Academy of Sciences, Department of X-ray and tomographic methods. Phone +7-903-951-26-76
аспирант отдела сердечно-сосудистой хирургии НИИ кардиологии Томского национального медицинского исследовательского центра РАН, Томск
PhD student of the cardiovascular surgery department of the Institute of Cardiology of Tomsk National research medical Center of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
доктор мед. наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории рентгеновских и томографических методов диагностики НИИ кардиологии Томского национального медицинского исследовательского центра РАН, Томск
doct. of med. sci., professor, leader research fellow of the department of X-ray and tomographic methods of the Institute of Cardiology of Tomsk National research medical Center of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
доктор мед. наук, профессор, ведущий научный сотрудник отдела сердечно-сосудистой хирургии НИИ кардиологии Томского национального медицинского исследовательского центра РАН, Томск
doct. of med. sci., professor, leader research fellow cardiovascular surgery department of the Institute of Cardiology of Tomsk National research medical Center of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
старший медицинский представитель Janssen Pharmaceutica, Москва
Senior medical representative, Janssen Pharmaceutical, Moscow
канд. мед. наук, старший научный сотрудник НИИ кардиологии Томского национального медицинского исследовательского центра РАН, Томск
cand. of med. sci., Senior research fellow of the department of X-ray and tomographic methods of the Institute of Cardiology of Tomsk National research medical Center of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
доктор техн. наук, профессор кафедры теоретических основ электротехники Национального исследовательского Томского политехнического университета, Томск
doct. of tekh. sci., professor of the department of theoretical bases of electrotechnics of the National research of Tomsk Polytechnic university, Tomsk
доктор техн. наук, профессор, заведующий кафедрой комплексной информационной безопасности электронно-вычислительных систем Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), ректор ТУСУР, Томск
doct. of tekh. sci., professor, chairman of the department of the complex information safety of the electronic digital systems of the Tomsk State university of control systems and radioelectronics (TUSUR), Rector of the TUSUR University, Tomsk
доктор мед. наук, профессор кафедры “Спортивная медицина” Российского государственного университета физической культуры, спорта, молодежи и туризма им. П.Ф. Лесгафта, Москва
doct. of med. sci., Professor of the Sport Medicine Department of P.F. Lesgaft Russian state university of physical culture, sport, youth and turism, Moscow
Введение. Эффективность малоинвазивных ангиохирургических вмешательств в большой степени зависит от точной индивидуальной локализации и анатомической характеристики артерий, в частности – при маммарокоронарном шунтировании – от оптимизации хирургического межреберного доступа в зависимости от расположения внутренней грудной и коронарных артерий (как правило, передней нисходящей). Однако возможности магнитно-резонансной томографии (МРТ) и МР-ангиографии (МРА) используются для такой индивидуализации ангиохирургической техники мало. Целесообразность и отдаленные результаты планирования маммарокоронарного шунтирования на основе МРТ и МРА грудной клетки пока не изучены, а эффективность их не доказана.
Цель исследования: разработка методики предоперационного выбора оптимального хирургического доступа для наложения малоинвазивного маммарокоронарного шунта у больных ишемической болезнью сердца, а также оценка результатов клинического использования этой методики при годичных сроках наблюдения
Материал и методы. В исследование вошло 23 человека, которые были разделены на 2 группы: основная группа – 14 (60,9%) пациентов, которым выполняли малоинвазивное маммарокоронарное шунтирование (апробация методики); группа сравнения – 9 (39,1%) пациентов, которым ранее вмешательство выполняли без учета результатов панангиографии грудной клетки. Методика получения изображений МРА и МРТ, использованных затем для трехмерной оценки расположения поверхности сердца, передней нисходящей коронарной артерии, внутренней грудной артерии (ВГА), хрящевых, костных и мышечных структур, включала МРТ грудной клетки в аксиальных и корональных плоскостях с синхронизацией по дыханию и ЭКГ, с детальной визуализацией передней стенки, расположения и ширины межреберных промежутков и затем – получение срезов собственно сердца по длинной оси левого желудочка (в двух- и четырехкамерной позициях), а также и по короткой оси. При этом толщина срезов составляла 4–7 мм, изображения записывались в матрицу 256 × 256 или 256 × 392 элемента при размере поля зрения 30 × 40 см. По данным трехмерного сопоставления МРТ сердца и панартериографии аорты и внутренних грудных и коронарных артерий определяли оптимальный доступ для малоинвазивного маммарокоронарного шунтирования – наложения анастомоза внутренней грудной и передней нисходящей артерий.
Результаты. При контроле спустя год (12,5 ± 2,2 мес) проходимость шунта сохранялась у всех 14 пациентов основной группы и лишь у 7 из 9 в группе сравнения (p < 0,05 по критерию χ2), у которых ранее вмешательство выполнялось без МР-коронаро- и аортографии. Протяженность участка выделения ВГА составляла у пациентов, которым выполняли планирование по результатам МРА грудной клетки, 20–35 мм, в среднем 29 ± 6 мм, тогда как в группе сравнения, до использования анатомического моделирования, более 30 мм во всех случаях. Воспалительных осложнений (в частности, медиастинита) не было ни у кого.
Заключение. Таким образом, риск осложнений, связанный с анатомической вариабельностью прохождения ВГА, минимизируется при планировании на основе МРТ и МРА за счет использования в каждом случае полностью индивидуальной анатомической картины расположения артерий грудной клетки.
Backgrond. Efficiency of low-invasive angiosurgical revascularisation techniques essentially depends on precise and individualised anatomic localization of arteries involved to the procedure. In particular when carrying out the lowinvasive mammarocoronary bypass surgery this means the optimal selection of intercostal anatomic approach adjusted to real position of internal thoracic and coronary arteries. Nevertheless the real possibilities of use of the MRI simultaneously with MR-angiography (MRA) for 3D pre-surgical design and personalization of surgical technique in every personal case according to real anatomic relation of coronary and internal thoracic arteries remain underemployed. Both the feasibilities and long-term results of individual virtual design of mammarocoronary bypass surgery based on routine chest MRI and MRA data are not yet studied, and the real efficiency of such approach remains unclear.
Aim: comprised first the development of a technique of 3D virtual anatomic design of mammarocoronary bypass surgery basing on the data of simultaneous ssfp-MRA imaging of coronary and internal mammary arteries and on set of chest MRI tomographic images, in order to improve the results of mammarocoronary mini-invasive transthoracic technique of bypass; and second, the technique was briefly evaluated from the one-year follow-up clinical results.
Material and Methods. The patient’s material comprised overall 23 persons who were assigned to two groups – first the fourteen (61%) patients of the main group, in whom the low-invasive mammarocoronary bypass surgeru was carried out; and the nine patients (39%) of the comparison group, recruited from earlier cases, in whom the surgical intervention was performed without evaluation of chest MR-angiographic data. The MRI and MR-angiography, later employed for threedimensional quantification of inter-position of heart surface, of anterior descendent coronary artery, of internal mammary artery, of bone, chet wall muscular and catilage structures, comprised chest breath- and ECG-synchronized MRI with detailed imaging of anterior chest wall, intercostal spaces and internal mammary artery, imaging of the heart itself using two- and four-chamber long-axis positions, and pan-angiography of chest aorta and major arteries, including coronary arteries and internal thoracic arteries. The slices were 4–7 mm thin, acquired to matrix 256 × 256 or 256 × 392 voxels, with field of view as big as 30 × 40 cm. From the 3D model of thoracic and coronary arteries the optimal surgical technique was designed in every clinical case basing on critrion of minimal distance between internal thoracic artey and antrior descending artery as rationale for selection of intercostal level for endoscope introduction and location of aretrio-arterial anastomosis between internal thoracic and coronary arteries.
Results. The possibilities of individual anatomic adjustment based on MR-angiography of thoracic arteries were evaluated in fourteen patients in whom the mammarocoronary shunts were carried out basing on MRA data, delivering no any occlusion of the shunt during 12.5 ± 2.2 mnths follow- up. As a control group nine patients who underwent mammarocoronay bypass surgery without pre-operational MRI anatomic simulation were employed, in whom in two of nine occlusion of the shunt occured. The anatomic extent of isolation of internal mammary artery was in the group of patients in whom the 3D MRI-based design of surgey was employed as long as 20–35 mm, in average 29 ± 6 mm, whereas in patients without 3D anatomic simulation and design it was over 30 mm in all cases.
Conclusion. Thus, the use of simultaneous MRA imaging of coronary and internal mammary arteries significantly improved both technique of mammarocoronary bypassing itself and provided no cases of shunt occlusion during the one-year folow-up.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.