Операция на бьющемся сердце, выполненная без разреза грудной клетки?
Еще 15 лет назад это было фантастикой. Сегодня такое вмешательство становится рутинной практикой. Руководитель направления интервенционной рентгенологии рассказывает о решениях, позволяющих выполнять такие операции быстро и безопасно.

В последние годы в хирургии активно развиваются малоинвазивные вмешательства, большинство операций теперь может выполняться с помощью лапароскопических техник. Через небольшие разрезы на теле пациента внутрь полости вводятся хирургические инструменты и камера, подключенная к монитору. Хирург на мониторе видит происходящее внутри, управляя инструментами с помощью манипуляторов. Такой подход позволяет кардинально уменьшить количество как интраоперационных, так и послеоперационных осложнений из-за небольшой операционной раны и практически полного отсутствия кровопотери. Восстановление пациента проходит в несколько раз быстрей. Соответственно человек скорее покидает больничные стены и может вернуться к привычному образу жизни. В хирургии органов брюшной полости малоинвазивные вмешательства распространены довольно давно, техника отработана. В кардиохирургии такие методы стали внедряться относительно недавно из-за большого числа технических сложностей. Преодолевать эти сложности приходится врачам вместе с инженерами и программистами. В результате создаются революционные технологии, которые позволяют улучшать жизнь людей, которым еще недавно просто невозможно было помочь.

Сломавшийся клапан

Прежде всего речь идет о транскатетерной имплантации аортального клапана сердца как о наиболее распространенном (после стентирования коронарных артерий) на сегодняшний день методе малоинвазивного вмешательства в кардиохирургии. Вкратце напомним анатомию. По своей сути сердце представляет собой четырехкамерный насос (правое предсердие и желудочек, левое предсердие и желудочек), перекачивающий кровь по организму человека. Вначале венозная кровь попадает в правое предсердие, потом в правый желудочек, оттуда в легкие. В легких происходит обмен углекислого газа на кислород, и кровь направляется в левое предсердие. Из этой камеры она течет в левый желудочек, он с большой силой выбрасывает кровь в аорту — основной кровеносный сосуд, от которого так или иначе отходят все артерии, кровоснабжающие организм. Затем, отдав кислород тканям, кровь по венам возвращается в правое предсердие. За время жизни сердце сокращается более 3 млрд раз. Камеры сердца отделены друг от друга отверстиями, закрытыми клапанами, позволяющими крови течь только в одном направлении. Если эти клапаны становятся несостоятельными в силу какого-либо заболевания, то кровь перестает нормально циркулировать по организму. Качество жизни человека кардинально снижается.

Врачи, биологи и инженеры на основе ткани животных создали искусственные клапаны сердца. Однако, для того чтобы их установить, до недавнего времени приходилось во всех случаях разрезать грудную клетку и останавливать сердце, переводя пациента на искусственное кровообращение. Многим из пациентов такое вмешательство было противопоказано из-за ослабленного здоровья, они просто не перенесли бы операцию.

Точная навигация — основа успеха

В начале XXI века впервые удалось выполнить установку аортального клапана (то есть отделяющего аорту от левого желудочка) по сути без проведения операции в обычно воспринимаемом нами смысле. На ноге пациента делается небольшой разрез, позволяющий хирургу ввести проводник (примерно полутораметровый тонкий «шнур» из упругого материала) в бедренную артерию. Под контролем компьютерной рентген-томографии (КТ) по этой артерии доктор продвигает проводник в аорту и подводит его к месту, где находится аортальный клапан. По проводнику проводится плотно свернутый искусственный клапан, который под действием температуры тела разворачивается и встает на место «сломавшегося». Вот так все просто. Понятно, что все показания и противопоказания вмешательствам подобного рода должны быть оценены высококвалифицированным врачом.

Многие годы экспериментов позволили создать аортальный клапан, который можно в свернутом состоянии доставить в аорту, двигаясь внутри сосудов. Был создан материал, который сохраняет приданную ранее форму при комнатной температуре, но «разворачивается» при температуре тела человека. И, наконец, встал важнейший вопрос: как поставить клапан точно на то место, где ему назначено быть природой? КТ дает двухмерное изображение, а расположить клапан нужно с учетом трех измерений. При этом цена ошибки установки клапана крайне высока: он или «провалится» в желудочек, или перекроет собой вход в артерии, кровоснабжающие сердце. И то, и другое может потенциально привести к летальному исходу.

Для того чтобы избежать таких ошибок хирурга, инженеры и программисты создали систему HeartNavigator, совмещаемую с производимыми операционными комплексами для внутрисосудистых вмешательств. HeartNavigator позволяет в режиме реального времени строить трехмерную модель с помощью реконструкции предварительно сделанных 2D-снимков. В одно нажатие кнопки компьютера сердце будет автоматически сегментировано на анатомические составляющие с реперными точками. «Виртуальный клапан» позволяет хирургу выбрать походящий размер реального клапана и проекцию, в которую нужно установить дугу рентгеновского излучателя для его установки. Мало того, поворот изображения на мониторе компьютера автоматически перемещает дугу в нужную позицию.

Заботиться о тех, кто заботится о нас

Поскольку внутрисосудистые операции становятся рутинной процедурой, могущей выполняться одним хирургом несколько раз в день, доктор много времени проводит рядом с источником радиационного излучения. Это стало еще одной задачей, которую пришлось решить, чтобы сделать работу врача (и пребывание пациента в рентген-операционной) максимально безопасной. Оборудование последнего поколения использует технологию Clarity IQ. Скрупулезная работа инженеров, последовательно улучшавших качество обработки получаемых рентгеновских изображений, позволила уменьшить дозу излучения на 73% относительно ангиографических систем предыдущей серии. Теперь система позволяет автоматически отличать «шум» от нужного нам объекта, очищая снимок от артефактов. Улучшение алгоритмов мы использовали, чтобы уменьшить длительность и мощность излучения.

Технологии продолжают развиваться, и это позволяет надеяться на то, что мы сможем помогать все большему количеству людей, улучшая качество и продолжительность их жизни. Одновременно улучшая диагностические возможности, мы сможем выявлять болезни на ранних стадиях и не допускать развития осложнений.

Источник