Аннотация результатов, полученных в 2021 году
Всего за отчетный период 2021 г в исследование было включено 82 человека. В группу больных с уже сформировавшейся аневризмой аорты (диаметр аорты >50 мм) вошли 30 пациентов, в группу с пограничным расширением аорты (диаметр аорты >45 мм и <50 мм) 17 пациентов; в качестве группы контроля при помощи различных лучевых методов обследовано 35 человек. Механометрия интраоперационных образцов аорты выполнена на 98 фрагментах от 25 больных (3-5 образцов на больного), прямая оценка тонической активности - на 13 образцах. Фрагменты интраоперационного материала от 25 пациентов были заморожены для последующего ИФА исследования, а также законсервированы в парафиновые блоки для последующего гистлогического и иммуно-гистохимического исследования. Были получены следующие результаты. 1. Была разработана база данных, состоящая из 46 показателей. В базу данных были включены общеклинические показатели, параметры ЭКГ-синхронизированной КТ-аортографии, чреспищеводной эхокартографии, МРТ аортографии, сцинтиграфии с 99mТс-пирофосфатом, показатели механометрии, эластографии, эласто-тонических свойств образцов аорты (интраоперационный материал) по результатам экспериментальных исследований. База данных будет дополнена в 2022 г. 2. По результатам выполнения проекта в 2021 году был разработан новый протокол сцинтиграфического исследования органов грудной клетки с пирофосфатом меченым 99mTс, а также разработан новый протокол совмещения сцинтиграфических и компьютерно-томографических исследований, позволяющий визуализировать очаги накопления радиофармпрепарата в стенке аорты. Протокол включает в себя внутривенное введение указанного РФП в дозе 370 МБк и регистрацию сцинтиграфических изображений через 3 и 6 ч после инъекции РФП (дважды) в гибридном режиме ОФЭКТ/КТ. Непосредственно перед первым исследованием на грудь пациента (3 межреберье слева по срединно-ключичной линии) наносили радиоизотопную метку, поверх которой наклеивали ЭКГ-электрод в качестве рентгеноконтрастной метки. После реконструкции сцинтиграфические изображения загружали в специализированное программное приложение. Выполняли субтракцию поздних изображений из ранних. Совмещение результирующих сцинтиграфических изображений с рентгеновскими томосканами выполняли путем точного наложения друг на друга радиоизотопной и рентгеноконтрастной меток во всех проекциях. Оценивали интенсивность накопления радиофрмпрепарата в стенке аорты. Для верификации находок выполняли гистологическое исследование интраоперационного материала (образцы резецированной аорты). Методика апробирована на 15 больных с дилатацией аорты более 45 мм и аневризмой грудной аорты (средний возраст 61 [47; 73] года, 10 мужчин (66.7%, 0.667±0.015%), являющихся кандидатами на хирургическое лечение. По результатам выполнения новой сцинтиграфической методики артефакты от радиоактивности пула крови сосудов были устранены всех пациентов и у 5 (33.3%, 0.333±0.015%) из 15 обследованных были выявлены патологические очаги накопления РФП. Коэффициент «очаг/полость сосуда» составил в среднем 1,47 [1.3; 1.48]. Гистологическое исследование образцов резецированной аорты подтвердило наличие хронического воспаления у 4 (26.7%, 0.267±0.013%) из 15 пациентов. Показатели диагностической информативности составили чувствительность - 100%, специфичность – 91%, диагностическая точность – 93%. 3. За отчетный период выполнения научно-исследовательской работы были получены данные о систоло-диастолической деформации грудного отдела аорты по результатам КТ исследования в каждой группе пациентов. Методом ЭКГ-синхронизированной МСКТ-аортографии с вычислением показателей деформации и размеров аорты было 68 пациентов. Обследуемая популяция была распределена следующим образом: 28 пациентов без расширения аорты (диметром аорты <45 мм) (группа 1), 17 пациентов с пограничным расширением аорты (диаметр аорты >45 мм и <50 мм) (группа 2); 23 пациента с уже сформированной аневризмой (диаметр аорты >50 мм) (группа 3); Установлена достоверность различий между 1 и 2 группами по показателям циркулярного стрейна на уровне синуса Вальсальвы (р=0,024), левой подключичной артерии (р=0,41), по показателям растяжимости на всех уровнях аорты, за исключениям фиброзного кольца аортального клапана и 1 сегмента аорты. Между 1 и 3 группой выявлена достоверность различий по показателям продольного стрейна 1 сегмента (р=0,021), комплаенса на уровне левой подключичной артерии (р=0,012), по показателям растяжимости на всех уровнях грудной аорты. Между 2 и 3 группой была выявлена достоверность различий лишь по показателю растяжимости 1 сегмента аорты (р=0.01) по показателям растяжимости на всех уровнях аорты). Предварительные результаты показали, что по данным ЭКГ-синхронизированной КТ-аортографии эластичность сосуда у больных дилатацией аорты и больных с уже сформированной аневризмой сопоставима, но значимо отличается от группы контроля. 4. За отчетный период выполнения научно-исследовательской работы были получены данные об эластико-тонических свойствах стенки грудного отдела аорты по данным чреспищеводной эхокардиографии у пациентов с нерасширенной грудной аортой, дилатацией грудной аорты и аневризмой грудной аорты. Чреспищеводное эхокардиографическое исследование для поиска новых ультразвуковых маркеров нарушений эластико-тонических свойств грудного отдела аорты при дилатации различного генеза в течении 2021 г. обследовано 26 человек (14 мужчин и 12 женщин): 1 группа - 11 больных с аневризмой восходящего отдела аорты (средний возраст 64 ±11 лет, диаметр аорты >50 мм), 2 группа - 9 больных с пограничным расширением восходящей аорты (средний возраст 65 ±7 лет, диаметр аорты 40-50 мм) и 3 группа - 6 здоровых добровольцев (средний возраст 44 ±5 лет, диаметр аорты <40 мм). Установлено, в норме упруго-вязкие свойства аортальной стенки обеспечивают однонаправленную равномерную циркумференциальную деформацию всех сегментов грудного отдела аорты. При пограничном расширении и аневризме восходящей аорты происходит скачкообразное понижение деформационных характеристик аортальной стенки в различных сегментах по направлению от фиброзного кольца аортального клапана с максимумом в зоне наибольшей дилатации. 5. Была исследована механическая прочность и эластичность 98 фрагментов (интраоперационый материал) от 25 больных (3-5 образцов на больного) с аневризмой аорты на испытательной машине Instron 3343. Разрыв проводили в продольном и циркулярном направлении. были получены новые данные о продольной и циркулярной механической прочности и эластичности участков дилатированной аорты по результатам прямой механометрии и эластометрии интраоперационного материала. Все показатели продольной и циркулярной механической прочности и эластичности участков статистически достоверно различались между собой. В частности, Ме (Q1; Q3) модуля Юнга в продольном vs циркулярном направлении составили 2,54 (2,54; 2,15) vs 3,61 (2,22; 5,22) p<0,01; Ме (Q1; Q3) показателя деформации при растяжении в продольном направлении vs циркулярном направлении – 0,47 (0,37;0,57) vs 0,45 (0,37; 0,6) p=0,03; Ме (Q1; Q3) напряжения при растяжении в продольном направлении vs циркулярном направлении – 0,21 (0,15; 0,38) vs 0,39 (0,1; 1,0) p=0,015; Ме (Q1; Q3) удлинения при растяжении в продольном направлении vs циркулярном направлении –8,21 (5,66; 10,15) vs 8,67 (6,63; 11,89) p< 0,01. Полученные результаты были использованы для сопоставления с показателями эластичности, вычисленными на основании лучевых диагностических методов. 6. По результатам исследования была изучена взаимосвязь между степенью расширения грудного отдела аорты и параметрами, полученными с помощью визуализирующих и экспериментальных методов. Нами была выявлена корреляционная взаимосвязь между: КТ показателем комплаенса восходящей аорты и показателем нагрузки при продольном разрыве (r=0,479, р=0,033), напряжением при разрыве (r=0,515, р=0,02), растяжимостью (КТ) и продольным удлинением при растяжении (r=-0,694, р=0,001), продольной деформацией при растяжении (r=-0,518, р=0,019), напряжением при растяжении (r=0,516, р=0,016), удлинением при растяжении (r=0,538, р=0,014), деформацией при растяжении (r=-0,756, р<0,01); между циркулярным стрейном (КТ) и модулем Юнга (r=0,523, р=0,018), напряжением при растяжении (r=0,64, р=0,01), удлинением при растяжении (r=0,517, р=0,02). Наиболее сильные корреляционные взаимосвязи с показателями механической прочности и эластичности, определенными в экспериментальных исследованиях интраоперационного материала обнаружена для КТ показателя «растяжимость», указывая на его высокую диагностическую эффективность. Кроме того, выявлены корреляционные взаимосвязи между глобальным стрейном восходящего отдела аорты по данным чреспищеводого ультразвукового исследования и следующими показателями механометрии: модулем Юнга (r=-0,882, р<0,05), деформацией при разрыве (r=0,838, р<0,05), удлинением при растяжении (r=-0,775, р<0,01) и деформацией при растяжении (r=-0,759, р<0,01). 7. Нами был проведен предварительный анализ полученных данных комплекса лучевых методов диагностики. В частности, сопоставление показателей эластичности, вычисленное по данным ЭКГ-синхронизированной МСКТ-аортографии с результатами МРТ-аортографии и чреспищеводого ультразвукового исследования аорты показало наличие корреляционной взаимосвязи между циркулярной деформацией, рассчитанной по данным КТ и МРТ для синотубулярного соединения (r=0,77, p<0,01), восходящей аорты (r=0,8, p<0,01), уровня проксимальнее брахиоцефального ствола (r=0,57, p<0,01) и уровня левого предсердия (r=0,57, p<0,01). Корреляционных взаимосвязей КТ с методом чреспищеводого ультразвукового исследования аорты выявлено не было. 8. По полученным результатам были подготовлены 3 статьи (Scopus, WOS), из которых 2 приняты в печать и 1 на рецензии, а также 2 тезисов на зарубежные конференции. Был представлен 1 устный доклад на съезде Российского общества рентгенологов и радиологов.

Аннотация результатов, полученных в 2022 году
В течение 2022 года в исследование проспективно были включены 50 пациентов c несиндромными аневризмами и дилатацией восходящей аорты (33 мужчины, медиана возраста 62.0 [53.5; 69.0], максимальный диаметр восходящего отдела сосуда по данным трансторакальной эхокардиографии (DАо) ≥ 40 мм) (группа 1), находившихся на обследовании и лечении в НИИ кардиологии Томского НИМЦ. Больные разделены на подгруппу 1а (n=20) - больные с дилатацией сосуда, у которых Dmax был больше или равен 40 мм, но меньше 50 мм, а также подгруппу 1б (n=30) – больные с аневризматически расширенной аортой и Dmax≥50 мм. Кроме того, в исследовании была использована группа контроля (n=19, 15 мужчин, медиана возраста 65.5 [62.0; 70.0]) (группа 2), в которую вошли пациенты без расширения аорты, проходившие КТ-коронарографию с целью исключения обструктивного атеросклеротического поражения коронарных артерий. При регистрации изображений в контрастную фазу верхнюю границу области сканирования устанавливали на уровне верхушек легких. Пациентам была выполнена КТ-аортография в ЭКГ-синхронизированном режиме, чреспищеводная эхокардиография (2D speckle-tracking), магнитно-резонансное исследование и вычислены размеры и показатели деформации грудной аорты на всех ее уровнях. Дополнительно поведена радионуклидная ангиография первого прохождения радиофармпрепарата (РФП) через сердце для определения скорости прохождения радионуклидной метки по всем отделам грудной аорты. Под наблюдением находились 20 пациентов у которых Dmax был больше или равен 40 мм, но меньше 50 мм. Из них у 6 человек достигнута конечная точка – увеличение диаметра аорты более чем на 5 мм в год. Смертности и аорто-ассоциированных осложнений зарегистрировано не было. По состоянию на ноябрь 2022 г база данных проекта включает информацию о 140 пациентах, в частности, внесены 305 показателей. Статистическая обработка выполняется параметрическими и непараметрическими методами в зависимости от подзадач проекта, путем группирования подходящих показателей и клинических характеристик больных. Выполнен забор образцов аорты (интраоперационный материал) у 25 больных, имеющих показания для оперативного вмешательства. Интраоперационный материал подвергался морфологическому исследованию, экспериментальному испытанию на разрывной машине Instron 3343, кроме того, во фрагментах аорты определяли концентрацию тканевых биомаркеров (тканевых матриксных металлопротеиназ (ММР) 1, 2 и 7 типов (ММР-1, ММР-2, ММР-7), их ингибиторов (TIMP) 1 и 2 типов (TIMP-1 и TIMP-2), интерлейкина 1 бета (IL–1ß), интерлейкина 6 (IL–6), интерлейкина 10 (IL –10), фактора некроза опухоли альфа (TNF–α), растворимой формы эластина (sELAF)). Для разработки неинваивного лучевого алгоритма обследования пациентов с различной степенью расширения аорты было: 1) проведено сравнение воспроизводимости двух наиболее близких по диагностическим характеристикам методов – КТ-аортографии и МРТ-аортографии; 2) сопоставлены результаты оценки деформационных свойств стенки аорты методами КТ-аортографии и чреспищеводной эхокардиографии с данными прямой механометрии интраоперационного материала; 3) выполнено сравнение деформационных свойств стенки аорты методами КТ-аортографии и чреспищеводной эхокардиографии у пациентов с различной степенью расширения сосуда; 4) проанализированы современные рекомендации, касающаяся неинвазивной диагностики патологии восходящей аорты. Были получены следующие результаты. Выявлена прямая корреляция между σв и интерлейкином-10 (r=0.41), TNF-α (r=0.60), диаметром сосуда (r=0.67), обратная корреляция с возрастом пациентов (r=-0.59). Вероятны компенсаторные механизмы, поддерживающе прочность АВА. Ассоциации между MMP -1, - 7, TIMP -1, 2 и σв, а также диаметром аорты не установлено. Отрицательная корреляционная взаимосвязь выявлена между возрастом и σв, ε продольных образцов, а также ε циркулярных образцов. Максимальный диаметр ВА умеренно коррелировал с σв продольных образцов. Статистически значимые различия выявлены по ε между больными с бикуспидальным и трикуспидальным аортальным клапаном. Сопоставление результатов механометрии с другими характеристиками пациентов не выявило статистически значимых различий. При анализе результатов ЧП-ЭхоКГ была выявлена статистически значимая обратная корреляция (-0,64; p<0,05) между циркумференциальным стрейном фиброзного кольца аортального клапана и пределом прочности аортальной стенки по данным прямой механометрии. Кроме того, выявлена статистически значимая обратная корреляция между диаметром нисходящей аорты (-0,64; p<0,05) и показателем предела прочности аортальной стенки, что свидетельствует о возможном риске диссекции сегментов дистальнее аневризмы по мере ремоделирования и увеличения диаметра нисходящей аорты Анализ результатов КТ-аортографии показал наличие слабой корреляция между циркулярной деформацией и напряжением при растяжении (r=-0,41, р=0,004), продольной деформации и напряжением при растяжении (r=0,46, р=0,03 для продольных образцов; r=0,53, р=0,01 для циркулярных образцов). При сравнении морфометрических показателей грудной аорты и их систоло-диастолической разницы для КТ- и МРТ-аортографии было выявлено достоверное различие для среднего диаметра только на уровне синотубулярного соединения, левого предсердия и диафрагмы. Площадь поперечного сечения аорты значимо отличалась только для уровня измерения дистальнее левой подключичной артерии (истмус). Для КТ-исследования была выявлена хорошая межоператорская и внутриоператорская воспроизводимость результатов практически на всех уровнях измерения аорты. Воспроизводимость данных при оценке МРТ-исследования как для одного рентгенолога, так и между рентгенологами была ниже по сравнению с КТ. По данным КТ группы 1а и 1б по всем показателям значимо не различались. От группы контроля группа 1а отличалась (p<0.05) по жесткости на уровне фиброзного кольца аортального клапана (ФК) (0.07 [- 0.14; 0.15] vs - 0.04 [- 0.1; 0.06]), а также CS на уровне ФК и синусов Вальсальвы (СВ) (0.49 [- 2.94; 3.36] vs - 1.18 [- 4.51; 3.87]), а группа 1б - по CS на уровне СВ (3.73 [0.24; 6.56] vs 0.13 [- 1.42; 3.04]) и проксималного отдела нисходящей аорты (дистальнее устья левой подключичной артерии) (5.48 [1.27; 8.40] vs 1.97 [- 0.32; 6.08]), также по LS (5.96 [-8.98; 9.25] vs - 2.58 [- 7.75; 1.89]) на уровне дуги аорты. Таким образом, механическая прочность стенки аневризмы восходящей аорты прямо коррелирует с концентрацией тканевого IL-10, TNF-α, а также с диаметром сосуда, но имеет обратную корреляцию с возрастом пациентов. Кроме того, результаты данного исследования показали отсутствие ассоциации между механической прочностью аорты и концентрацией тканевых металлопротеиназ (MMP -1, 7) и их ингибиторов (TIMP-1 и TIMP-2). Прямая корреляция механической прочности АВА с ее диаметром указывает на наличие компенсаторных механизмов, поддерживающих механо-биологический гомеостаз в стенке аорты. С помощью методов КТ-аортографии и ЧП-ЭхоКГ нами было установлено, что у больных с аневризматическим расширением восходящего отдела имеет место изменение эластических свойств (повышение растяжимости и пульсовой деформации) смежной недилатированной области, в частности, дуги аорты и ФК. Это может указывать на потенциальный риск ее расслоения или разрыва и диктует необходимость тщательного наблюдения при консервативном лечении заболевания. С учетом полученных результатов и известных характеристик методов лучевой диагностики нами был разработан алгоритм обследования больных с дилатацией грудного отела аорты. Новым в алгоритме является использование КТ–аортографии в ЭКГ-синхронизированном режиме с определением показателей эластичности стенки аорты в сочетании с радионуклидной аортографией для оценки скоростных показателей потока крови через сосуд у пациентов с пограничным расширением грудной аорты (от 40 до 50 мм) и противопоказаниями для выполнения МРТ, либо ЧП-ЭхоКГ. КТ-аортография выбрана в качестве метода 2-й линии, поскольку метод имеет наилучшую воспроизводимость и морфометрическую точность.

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Полученные в ходе выполнения проекта результаты подтвердили гипотезу о наличии воспалительных процессов в ткани аневризмы восходящей аорты. В частности, установлена отрицательная корреляция между концентрацией IL-6 ткани интраоперационных образцов и интегральным параметром их прочности-деформации при механометрическом тестировании. Концентрация тканевого IL-6 также положительно коррелировала со степенью фиброза ткани аорты. Напротив, тканевый IL-10 продемонстрировал защитное влияние на эластические структуры стенки сосуда. Среди всех параметров ЭКГ-синхронизированной КТ-аортографии, наиболее информативным в плане ассоциации с фиброзными и инфильтративными изменениями ткани интраоперационных образцов, оказался индекс жесткости аортальной стенки. В связи с этим, данный показатель имеет перспективы в качестве дополнительного критерия при стратификации риска больных с аневризмой восходящего отдела аорты (АВА). Используя радионуклидную ангиографию мы выявили, что скорость прохождения потока крови по дуге и нисходящему отделу аорты прямо зависит от продольной деформации восходящего отдела сосуда (r=0.7, p<0.05). Кроме того, по данным ЭКГ-синхронизированной МСКТ-ангиографии у больных с АВА нами было установлено повышение растяжимости смежной недилатированной области - дуги аорты. Таким образом, очевидна тесная функциональная взаимосвязь всех сегментов сосуда и негативное влияние дилатации восходящего отдела на функциональное состояние дистальных сегментов грудной аорты. В связи с этим, раннее оперативное вмешательство позволит не только предупредить неблагоприятные аорто-ассоциированные осложнения, но и сохранить нормальное структурно-функциональное состояние смежных с аневризмой областей. В раннем послеоперационном периоде (10-14-й день) при помощи 2D speckle-tracking чреспищеводной эхокардиографии обследовано 16 больных. Установлено, что в проксимальном участке нисходящей аорты с нативной стенкой, которая расположена дистально по отношению к зоне оперативного вмешательства у 9 (56%) больных после операции выявлено увеличение деформационных характеристик аортальной стенки, у 5 (31%) больных снижение, а у 2 (12%) больных динамики показателей деформации не выявлено. Эти предварительные результаты свидетельствуют о положительном влиянии хирургической коррекции аневризмы восходящего отдела аорты на функциональное состояние дистальных отделов сосуда. В течение 2-х летнего периода у пациентов, включенных в группу наблюдения и получавших консервативную терапию, был проведен анализ таких конечных точек, как выживаемость, свобода от аорто-ассоциированных событий, включающих в себя разрыв, расслоение аорты. Однако анализируемых неблагоприятных эпизодов зафиксировано не было и среднесрочная выживаемость, а также свобода от аорто-ассоциированных событий составили 100%. Аналогичная ситуация наблюдалась и в группе больных подвергнутых хирургическому лечению дилатации восходящего отдела аорты. Согласно проведенному анализу, среднесрочная выживаемость среди них составила 100%, свобода от аорто-ассоциированных событий – 100%, свобода от реопераций – 100%. Влияние пола на ранние исходы операции по протезированию восходящей аорты в нашем исследовании подтверждено не было. Результаты нашего исследования показали, что у пациентов с АВА в сочетании со стенотическим поражением двустворчатого аортального после одномоментного хирургического вмешательства наблюдается слабоотрицательная динамика недилатированного и дилатированного корня аорты в среднесрочном периоде наблюдения. В то же время у пациентов с АВА и трикуспидальным аортальным клапаном в сроки до 3 лет отмечается инволютивная картина в отношении размеров корня аорты. На сегодняшний день в доступной литературе нет данных, анализирующих результаты терапевтической и хирургической стратегий в сравнительном аспекте у пациентов с дилатацией восходящей аорты. Тем не менее, проведение данного анализа в настоящее время имеет высокую актуальность, имея своей целью проанализировать степень риска обсуждаемых тактик лечения. Актуальность исследования подтверждается эпидемиологическими данными, свидетельствующие о том, дилатация аорты (в диапазоне 40-49 мм) составляет до 50% случаев в общей популяции. При этом риски аорто-ассоциированных осложнений (разрыв, расслоение) у пациентов с дилатацией восходящей аорты достигают 2%, что даже больше значений при аневризме восходящего отдела (1,8%), а композитная точка, включающая в себя разрыв, расслоение аорты и смерть, немногим меньше по сравнению с аневризмами (4,2% против 5,8%) Таким образом, на основании полученных нами данных о негативном влиянии дилатации восходящего отдела на функциональное состояние смежных и дистальных участков грудной аорты, о положительном влиянии хирургической коррекции на их деформационные характеристики, а также о безопасности хирургического протезирования дилатированной восходящей аорты с диаметром менее 50 мм, хирургическая стратегия может быть рассмотрена в качестве приоритетной у данной категории больных. По результатам выполненных исследований были подготовлены 5 статей (Scopus, WOS), из которых 4 опубликованы, 1 принята в печать. Были представлены 7 устных докладов на конференциях различного уровня. clck.ru/34tMcK https://www.cardio-tomsk.ru/news/specialisty-nii-kardiologii-tomskogo-nimc-prinjali-uchastie-v-nevskim-radiologicheskom-forume clck.ru/36yxmq