Cлучай интраоперационного выявления дефицита протеина C у больного, оперированного по поводу цианотического порока сердца

Введение

Система гемостаза представляет собой комплекс факторов и механизмов, обеспечивающих оптималь­ное состояние агрегатного состояния форменных эле­ментов крови. Она включает: свертывающую систему, обеспечивающую коагуляцию белков крови и тромбообразование; противосвертывающую систему, обу­словливающую торможение или блокаду коагуляции белков плазмы и процесс тромбообразования; фибринолитическую систему, реализующую процессы лизи­са фибрина [1].

Противосвертывающая система состоит из первич­ных и вторичных антикоагулянтов. Первичные ан­тикоагулянты (антитромбин III, гепарин, протеин С, протеин S, антитромбопластины, липидный ингиби­тор) всегда присутствуют в циркулирующей крови. Вторичные антикоагулянты (антитромбин I, продук­ты деградации фибрина) образуются в результате протеолитического расщепления факторов свертывания, в процессе образования и растворения фибринового сгустка [2].

В первые 5—7 дней жизни у здоровых доношенных детей наблюдается уменьшение в плазме крови кон­центрации витамин К-зависимых факторов сверты­вания и развитие физиологической гипокоагуляции, что сопряжено с транзиторным дефицитом естествен­ных физиологических антикоагулянтов и основных компонентов фибринолиза. Такое соотношение свиде­тельствует о сбалансированности между отдельными звеньями системы гемостаза, хотя и на более низком функциональном уровне, чем у взрослых. В дальней­шем концентрация факторов свертывания и естествен­ных антикоагулянтов начинает постепенно нарастать. Протромбиновый тест, зависящий от активности фак­торов свертывания Х, V, VII и II, нормализуется к 14-му дню жизни. К этому же сроку восстанавливается фибринолитическая активность крови [3].

В период новорожденности, когда снижена продук­ция плазминогена, жидкое состояние крови поддер­живается с помощью полиморфноядерных лейкоцитов, то есть альтернативным механизмом фибринолиза [4].

Установлено, что у новорожденных, приложенных к груди в первые два часа после рождения, концент­рация в крови витамин К-зависимых прокоагулянтов в среднем на 25 % больше, чем у детей, получивших грудное молоко через 8—10 часов после рождения [5]. В таблице 1 приведены данные о динамике активности протеина С в зависимости от возраста.

В 1976 г. J. Stenflo из бычьей плазмы выделил про­теин С [7]. Однако его функция в физиологии регу­ляции гемостаза была определена J. H. Griffin и соавт. в 1982 г. [8]. Протеин С находится в плазме в качестве предшественника сериновой протеазы в концентра­ции 3—5 мг/л. Период его полураспада в циркулиру­ющей крови короткий и составляет около 8 часов [9]. Активность протеина С у новорожденных гораздо ниже, чем у взрослых. Средняя плазменная активность протеина С и протеина S у здоровых доношенных де­тей составляет 35 %. Плазменная активность протеина С у недоношенных детей более низкая, чем у доношен­ных. Она увеличиваются после рождения и достигает нижней границы референтных значений для взрослых (~50 МЕ/дл) в течение от 6 месяцев до 1 года [4].

Протеин С синтезируется в печени при помощи ви­тамина К и циркулирует в кровотоке в неактивной форме. Активация происходит при участии небольшо­го количества тромбина [6]. Значительное ускорение этой реакции происходит при воздействии тромбомодулина — поверхностного белка эндотелиальных клеток, связывающегося с тромбином. В присутствии своего кофактора, протеина S, активированный про­теин C на фосфолипидной поверхности расщепляет, а затем и инактивирует факторы Va и VIIIa. Этот ме­ханизм эффективно предупреждает дальнейшее обра­зование тромбина и трансформирует его в активатор антикоагулянтного механизма. Оба естественных антикоагулянта (протеин С и протеин S) являются важ­ными модуляторами активации свертывания крови. Поэтому у больных, имеющих врожденный их дефи­цит, имеется склонность к тяжелым тромботическим нарушениям [6, 9].

Второй важной функцией протеина C является по­давление продукции эндотелиальными клетками ингибитора активатора плазминогена-1 (ИАП-1) по ме­ханизму обратной отрицательной связи, что выводит из-под контроля тканевой активатор плазминогена (ТАП). Следствием этого является косвенная стиму­ляция системы фибринолиза и усиление антикоагулянтной активности активированного протеина C [10].

Протеин С можно определять различными метода­ми: хромогенными, клоттинговыми и иммунохимическими. Оптимальные для клинической интерпретации результаты получаются при использовании хромоген­ного метода [6, 11].

Уменьшение синтеза протеина С и протеина S у недоношенных детей может быть следствием забо­левания печени или ее «незрелости». Выделяют два основных состояния, влияющих на активность про­теина С в плазме: дефицит витамина К и инфекция. Оба этих состояния нередко встречаются в раннем младенчестве. Аутоиммунные синдромы могут также ассоциироваться с приобретенным дефицитом протеи­на С и протеина S вследствие наличия аутоантител [3].

P. Tientadakul и соавт. [12] предложили классифи­кацию дефицита протеина С в зависимости от уровня активности (табл. 2).

Хотя частота тяжелых генетически обусловленных гомозиготных форм дефицита протеина С низкая и составляет примерно 1: 4 000 000 населения [13], распространенность других форм выше и составляет 1 на 20 000 [9]. Ген дефицита протеина С передается по наследству представителям обоего пола (до 0,5 % случаев). Определяется два типа носительства му­тированного гена: гомозиготное носительство — ди­агностируется у новорожденных и сопровождается синдромом диссеминированного внутрисосудистого свертывания, неонатальной пурпурой и т. д.; и гетеро­зиготное носительство — проявляется после полового созревания [14].

Различают два типа дефицитных состояний протеи­на С: тип I — количественный дефицит, при котором снижен синтез протеина С, и тип II, при котором нару­шена структура протеина С [9]. В соответствии с этим при диагностике патологии, обусловленной дефи­цитом или структурными изменениями протеина С, определяют два показателя: количество и активность протеина С в плазме крови. У новорожденных с тя­желым дефицитом протеина С прогноз неблагопри­ятный. Осложнения от частых трансфузий плазмы способствуют высокому уровню детской смертности [15]. Имеются ограниченные данные об отдаленных результатах лечения больных с тяжелой врожденной недостаточностью протеина С [16].

Общенациональное исследование в Японии вклю­чило 301 случай детских тромбозов у больных с 2006 по 2010 гг. У 48 (15 %) больных была диагности­рована врожденная тромбофилия. Среди них дефицит протеина С был выявлен у 22 (46 %) больных, протеина S — у 7 (15 %), антитромбина III — у 5 (10 %), другие причины — у 14 (29 %) больных. Отмечено, что 25 % больных с врожденным дефицитом протеина С роди­лись у здоровых родителей, у которых была нормальная активность протеина С. Низкая активность протеина С у этих детей постепенно увеличивалась и достигала с возрастом нормальных значений. У таких больных может быть диагностирован неонатальный ненаслед­ственный дефицит протеина С [17].

Анализ на протеин С также проводят для опреде­ления прогноза при септических состояниях. Если плазменная активность протеина С у больных сепси­сом снижается менее 40 % и в динамике уменьшается на 10 % в сутки, то прогноз неблагоприятный [9].

В 1993 г. была обнаружена устойчивость к активи­рованному протеину С, что чаще всего являлось при­чиной в мутации фактора V Лейдена [18]. Фактор V становится не чувствительным к ингибирующему воз­действию протеина С, что и определяет склонность к тромбозам.

Устойчивость к активированному протеину С выяв­ляется и у детей с низким насыщением артериальной крови кислородом [19].

S. Ohga и D. Kang [20] при метаанализе исследова­ний, в которые были включены дети с артериальным ишемическим инсультом, установили, что для детей с дефицитом протеина С отношение рисков составляет 8,46. Эти данные свидетельствуют о важности скри­нинга наследственной тромбофилии, в первую очередь дефицита протеина С, у молодых больных с артериаль­ными тромботическими осложнениями. Уменьшение плазменной активности протеина С в послеопераци­онном периоде является одним из факторов риска раз­вития тромботических осложнений.

M. L. Moster [21] показал, что больные с дефицитом протеина С, перенесшие инфаркт миокарда и ишеми­ческий инсульт, были на 10 лет моложе по сравнению с больными, не имевшими дефицит протеина С.

Описан случай артериального тромбоза брюшной аорты с переходом на подвздошные артерии у девяти­дневного ребенка, при обследовании у него был выяв­лен дефицит протеина С [22].

Y. Matsunaga и соавт. [23] описали случай острого почечного повреждения у новорожденного, ассоци­ированного с изолированным ненаследственным де­фицитом протеина С. Активность протеина С у этого младенца составила 6 %, активность протеина S — 61 %, при этом не было выявлено генетически об­условленных мутаций в гене, кодирующем протеин С. Гиперкоагуляция и различие в величине активно­стей протеина С и протеина S были необъяснимы. Это состояние сопровождалось также высокой концент­рацией D-димера. Авторы расценили это состояние как неонатальный ненаследственный дефицит протеи­на С, проявляющийся тромбофилией и имитирующий наследственный дефицит протеина С [23].

Установлено, что дети с врожденными пороками сердца, в отличие от здоровых, чаще подвержены ри­ску тромбообразования в результате снижения актив­ности протеина С (71,1 ± 29,8 против 117,8 ± 24,8 %, p = 0,02) [11]. У подростков с цианотическими порока­ми сердца (средний возраст 15 лет) активность проте­ина С была ниже, чем у подростков с врожденными пороками сердца, не сопровождающимися цианозом (88,8 против 106 %, p < 0,01) [24].

Взаимосвязь между случаями тромбоза систем­но-легочных анастомозов/шунтов и тромбофилиями до конца не изучена. Тромбоз анастомоза/шунта может возникнуть вследствие механических и гемодинамических причин, но их причиной может быть и тромбо­филия. С 2010 по 2012 гг. было проведено исследова­ние, включавшее 77 детей, которым была проведена операция наложения системно-легочных анастомозов. При тромбозе анастомоза выполнялось исследование на наличие тромбофилии. Тромбоз возник у 8 (10 %) из 77 детей. Тромбофилия была выявлена у 3 из этих 8 детей: у одного ребенка с антифосфолипидным син­дромом, у одного с мутацией V фактора и у одного с де­фицитом протеина С [25]. Дефицит протеина С также может явиться причиной тромбоза ветвей аорты у но­ворожденных детей [26].

Средством для лечения дефицита протеина С явля­ются свежезамороженная плазма и концентрат протеи­на С [15]. Описано применение прямого ингибитора Х фактора эндоксабана для лечения врожденного дефи­цита протеина С [27].

Эффективность внутривенного введения концентра­та протеина С для предотвращения дальнейших тром­ботических эпизодов у лиц, страдающих тяжелым де­фицитом протеина С, была впервые описана M. Dreyfus и соавт. [28] в 1991 г. В 2002 г. B. Moritz и соавт. [29] описали еще один случай успешного введения внутри­венного введения концентрата протеина С, приведя режим проведения поддерживающей терапии с помо­щью внутривенного введения концентрата протеина С по 30—50 МЕ/кг каждые 1—3 дня [9]. Введение кон­центрата протеина С подкожно было впервые описано А. Minford и соавт. в 1996 г. [30]. Позднее последовали и другие сообщения о подкожном введении протеи­на С [31—33]. Единого подхода к использованию этой формы препарата до сих пор нет [6].

Существует несколько вариантов поддерживающей терапии при тяжелом дефиците протеина С. Это мо­жет быть комбинация пероральных антикоагулянтов с препаратами протеина С или монотерапия пероральными антикоагулянтами.

При использовании одного только варфарина иног­да возникали трудности с подбором дозы при лечении маленьких детей с дефицитом протеина С [34]. Такой вариант лечения приемлем у детей старшего возраста и оказался экономически выгодным. Для проведения длительной заместительной терапии внутривенной формой протеина С у детей раннего возраста обычно требуется центральный венозный доступ. Эти больные имеют склонность к гиперкоагуляции, поэтому при на­личии центрального венозного катетера риск тромбоза и инфекции у них очень высок. Отсутствие осложне­ний, ассоциированных с центральным венозным кате­тером, является главным преимуществом подкожного пути введения протеина С. Если у больных отсутст­вует необходимость в центральном венозном доступе по причинам, не связанными с терапией внутривенной формой препарата протеина С, то применение подкож­ной формы протеина С в такой группе больных явля­ется оправданным [9].

Эффективность скрининга больных группы риска изучается, и для обоснования эффективности тако­го скрининга требуются дополнительные исследова­ния [35].

Цель работы — представить клиническое наблюде­ние интраоперационного выявления дефицита проте­ина С у больного, оперированного по поводу цианоти- ческого порока сердца.

Клиническое наблюдение

Больной Б., возраст —  6 дней, масса тела — 2,7 кг. Диагноз: «Атрезия легочной артерии I тип, двойное отхождение сосудов от правого желудочка, дефект межжелудочковой перегородки, открытый артериальный проток, межпредсердное сообщение, недостаточность кровообращения 2 Б степени, цере­бральная ишемия I степени, синдром церебральной депрессии, внутрижелудочковое кровоизлияние I сте­пени, синдром гипотонии. Недоношенность, родился на 36-й неделе беременности».

Больному была запланирована плановая операция: реконструкции путей оттока из правого желудочка. Состояние ребенка было крайне тяжелым, тяжесть обу­словлена врожденным пороком сердца. Гемодинамика стабильная: артериальное давление (АД) 68/40 мм рт. ст., ритм сердца синусовый с частотой сердечных сокращений (ЧСС) 130 уд/мин. Насыщение гемогло­бина крови кислородом, по данным пульсоксиметрии (SpO₂), составляло 82 %. Индукция в анестезию про­шла без особенностей. В ходе оперативного вмеша­тельства план операции был изменен в связи с ана­томическими особенностями больного: коронарная артерия пересекала выводной отдел правого желудоч­ка. Было принято решение о наложении подключич­но-легочного анастомоза справа для увеличения кро­вотока по малому кругу кровообращения. Был введен гепарин в дозе 100 ед/кг, начат основной этап опера­ции, который проходил без особенностей. С помощью синтетического протеза Gore-tex № 3,5 создан подклю­чично-легочный анастомоз справа (рис. 1).

Отпущен анастомоз, отмечен прирост насыщения крови кислородом. Пальпаторно ощущалась пульсация работающего анастомоза. Через 5 минут после отпу­скания анастомоза стала прогрессировать артериаль­ная гипотония до 50/33 мм рт. ст., уменьшился показа­тель SpO₂ до 40 %, наросла брадикардия до 90 уд/мин. Была налажена инсуффляция оксида азота, инфузия вазапростана со скоростью 0,01 мкг/кг/мин, повторно введен гепарин в дозе 100 ед/кг, увеличена доза кардио- тонических препаратов: адреналин 0,1 мкг/кг/мин, норадреналин 0,1 мкг/кг/мин. В результате была достиг­нута стабилизация гемодинамики: АД 72/44 мм рт. ст., SpO₂ 56 %. Ситуация расценена как тромбоз анастомо­за. Оперирующий хирург отметил, что пальпаторно перестал ощущать пульсацию работающего анастомо­за. Было принято решение о наложении центрального аортолегочного анастомоза с правой легочной артерией синтетическим протезом Gore-tex (рис. 1). После нало­жения и запуска анастомоза отмечено увеличение по­казателя SpO и стабилизация гемодинамики. Однако через 3 мин после наложения анастомоза вновь резко снизился показатель SpO₂, наросли брадикардия и ги­потония. Диагностирован тромбоз центрального ана­стомоза. Выполнены прямой массаж сердца, увели­чены дозы кардиотонических препаратов (адреналин 0,15 мкг/кг/мин, норадреналин 0,3 мкг/кг/мин), болюсно введены мезатон, гидрокарбонат натрия, атропин, дексаметазон в возрастных дозах, повторно введен гепарина в дозе 100 ед/кг. Проведенные мероприятия вновь привели к стабилизации гемодинамики и оксигенации: АД 75/41 мм рт. ст., SpO 54 %. Было принято решение о наложении центрального аортолегочного анастомоза с подшиванием ствола легочной артерии к восходящей аорте без использования синтетического протеза Gore-tex. После окончания операции гемоди­намика была компенсирована инфузией адреналина в дозе 0,15 мкг/кг/мин, норадреналина 0,3 мкг/кг/мин, АД 69/42 мм рт. ст., ритм сердца — синусовый с ЧСС 112 уд./мин, SpO₂ 49 %. Для дальнейшего наблюдения и лечения больной был переведен в отделение реани­мации и интенсивной терапии (ОРИТ).

При поступлении в ОРИТ состояние ребенка было крайне тяжелым: гемодинамика — нестабильная, АД 55/32 мм рт. ст. при постоянной инфузии адрена­лина 0,2 мкг/кг/мин, норадреналина 0,3 мкг/кг/мин. Ритм был синусовый, ЧСС 120 уд./мин, SpO₂ 65 %, кожные покровы цианотичные. Результаты клоттинговых тестов при поступлении в ОРИТ приведены в таблице 3.

Полученные данные можно было интерпретировать как гипокоагуляцию, обусловленную введением гепа­рина. Однако, учитывая клиническую картину, об­следование было дополнено определением активности естественных антикоагулянтов (табл. 4).

Вероятнее всего, причиной рецидивирующих интраоперационных тромбозов явился дефицит протеи­на С. Можно предположить, что тромбообразование на синтетической поверхности протеза, не выстлан­ной эндотелием, происходило в течение нескольких минут, даже в условиях системной гипокоагуляции, вызванной введением гепарина. Эндотелизированная поверхность центрального анастомоза оказалась бо­лее устойчивой к тромбообразованию. Однако в тече­ние суток, несмотря на проводимую антикоагулянтную терапию, тромбоз произошел и там, что привело к смерти ребенка.

Обсуждение

В описанном клиническом наблюдении причиной тромбирования анастомозов послужил дефицит про­теина С. Невозможно однозначно утверждать, был этот дефицит врожденным или приобретенным. Частота тя­желого генетически обусловленного дефицита протеина С составляет 1:4 000 000 [8]. Вероятнее всего, в приведен­ном клиническом наблюдении физиологический дефи­цит был усугублен недоношенностью ребенка, «незре­лостью» печени, снижением ее синтетической функции, сердечной недостаточности, гипоксемии. Дефицит ес­тественных антикоагулянтов — это нередкое явление у новорожденных с пороками сердца. Новорожденные и недоношенные дети с цианотическими пороками сердца являются категорией высокого риска развития интраоперационных тромбозов по причине дефицита естественных антикоагулянтов. Поэтому необходим дополнительный скрининг наличия дефицита естест­венных антикоагулянтов у данной группы больных, а в стационарах, в которых осуществляется хирурги­ческое лечение таких пациентов, должна быть возмож­ность проведения заместительной или корригирующей терапии концентратом протеина С.