Динамика показателей гемоглобина в периоперационный период у кардиохирургических пациентов при использовании железа карбоксимальтозата

Полный текст

Введение

Глобальная распространенность анемии достигает 25%, что оказывает выраженное негативное влияние на ожидаемое время трудоспособной жизни во всем мире [1].

В кардиохирургическом стационаре число пациентов с анемией может достигать 76% [2]. Чем ниже предоперационная концентрации гемоглобина (Hb), тем выше вероятность неблагоприятных результатов лечения: снижение предоперационного уровня гематокрита на 5% связано с увеличением риска летального исхода на 8%, повышением риска почечной недостаточности на 22%, а также риска инфекционных осложнений на 10%, вероятность переливания крови при этом в 3 раза выше по сравнению с пациентами без анемии [3–5].

Снижение концентрации Hb < 130 г/л у мужчин и Hb < 120 г/л у женщин является классическим критерием определения анемии в общей популяции, уровень Hb ≥ 130 г/л может рассматриваться как целевой у пациентов перед большим хирургическим вмешательством вне зависимости от пола [1–3, 6].

Наиболее распространенной причиной анемии у больных, которым предстоит кардиохирургическое вмешательство, является дефицит железа (ДЖ), признаком которого считается снижение концентрации ферритина < 10–20 мкг/л [2]. При анемии хронических заболеваний концентрация ферритина может достигать 100 мкг/л, а корпускулярные индексы, к которым относятся средний объем эритроцита и среднее содержания Hb в эритроците, часто остаются неизменными [1–3, 6]. Относительный ДЖ возникает из-за повышенной концентрации гепсидина и интерлейкина-6. Для диагностики ДЖ используется коэффициент насыщения трансферрина железом [6–9].

Существующие протоколы позволяют активно выявлять пациентов с ДЖ и анемией, однако использование пероральных форм железа для заместительной терапии занимает продолжительный период и сопровождается повышенным риском развития нежелательных явлений [6].

Внутривенные формы железа карбоксимальтозата (ЖКМ) позволяют быстро корригировать ДЖ непосредственно перед кардиохирургическими вмешательствами [1, 6, 8, 9], однако динамика Hb при этом изучена не до конца.

Цель исследования – изучение динамики Hb в периоперационный период при внутривенном использовании ЖКМ у кардиохирургических пациентов.

Материалы и методы

Ретроспективное одноцентровое исследование выполнено на базе отделения кардиохирургии ГБУЗ СО «НПЦ СВМП "Уральский институт кардиологии"» г. Екатеринбурга. В исследование включены данные историй болезни 113 пациентов c ДЖ, оперированных на открытом сердце с 2023 по 2024 г., которым выполняли инфузию ЖКМ в сроки от 1 до 3 дней непосредственно перед операцией (1-я группа).

Контрольная (2-я) группа из 113 пациентов подобрана среди 1042 пациентов, оперированных на базе того же отделения в 2021–2022 гг., которым инфузию ЖКМ не выполняли. Пациенты 2-й группы были попарно стратифицированы с пациентами 1-й группы по полу и типу выполняемого вмешательства, псевдорандомизация (Propensity Score Matching) осуществлена по ряду непрерывных показателей: фракции выброса левого желудочка, уровню креатинина, ожидаемой летальности по EuroSCORE II (European System for Cardiac Operative Risk Evaluation II). Определена максимально допустимая разница, равная 0,1, между парными пациентами.

Характеристики пациентов в предоперационный период представлены в табл. 1.

 

Таблица 1. Предоперационные характеристики пациентов 1 (n = 113) и 2-й (n = 113) групп

Показатель	Группа		р
	1-я	2-я
Возраст, лет	65,6 ± 9,7	65,9 ± 9,0	0,8
Мужской пол, абс. (%)	71 (62,8)	71 (62,8)	1,0
Площадь поверхности тела, м2	28,5 ± 4,1	28,9 ± 4,3	0,5
EuroSCORE II	3,15 ± 1,0	3,17 ± 1,5	0,6
Фракция выброса левого желудочка (среднее значение)	53,3 ± 12,6	55,0 ± 11,4	0,3
сохранена, абс. (%)	62 (54,8)	66 (58,4)	0,8
умеренно снижена, абс. (%)	40 (35,4)	36 (31,8)	0,6
снижена значительно, абс. (%)	11 (9,8)	11 (9,8)	1,0
Функциональный класс по NYHA (среднее значение)	3,1 ± 1,0	3,1 ± 1,5	1,0
II, абс. (%)	61 (53,9)	60 (53,1)	0,9
III, абс. (%)	20 (17,7)	22 (18,0)	0,8
IV, абс. (%)	3 (2,7)	3 (2,7)	1,0
Креатинин, ммоль/л	92,6 ± 26,0	88,8 ± 18,9	0,2
Пациентов с анемией, абс. (%)	60 (53,1)	17 (15,0)	0,0001
Вид вмешательства, абс. (%)
врожденные, приобретенные пороки, опухоли сердца	19 (16,8)	19 (16,8)	1,0
коронарное шунтирование	51 (45,1)	51 (45,1)	1,0
хирургическое лечение сердечной недостаточности	43 (38,1)	43 (38,1)	1,0

Примечание. NYHA (New York Heart Association) – Нью-Йоркская кардиологическая ассоциация.

 

ДЖ распознавали при показателе ферритина < 100 мкг/л. Анемию идентифицировали при уровне Hb < 130 г/л вне зависимости от пола. Протокол назначения ЖКМ представлен на рис. 1.

 

Рис. 1. Протокол назначения и дозирования ЖКМ у кардиохирургических больных.

 

Уровень Hb у пациентов сравниваемых групп определяли в 4 временных точках: при поступлении (точка 1), в течение 24 ч после инфузии ЖКМ (1-я группа) или повторном анализе перед операцией (2-я группа), данные получены у 40% пациентов 2-й группы (точка 2), в 1-е сутки после операции (точка 3), а также непосредственно перед выпиской (точка 4). В процессе исследования также идентифицированы следующие переменные:

• уровень ферритина до инфузии ЖКМ и после нее (1-я группа);
• продолжительность лечения в отделении реанимации;
• продолжительность послеоперационного койко-дня;
• потребность в заместительных трансфузиях эритроцитсодержащих компонентов крови (ЭСК);
• инфекционные осложнения;
• тромботические осложнения: острый инфаркт миокарда (ОИМ) и острые нарушения мозгового кровообращения;
• рестернотомии по поводу хирургического кровотечения;
• госпитальная летальность.

Протокол гемостатической терапии в периоперационный период был одинаковым у всех пациентов, включая введение транексамовой кислоты до 5 г во время операции (2 г) и после нее (3 г). Показания к заместительным гемотрансфузиям определялись при уровне Hb < 90 г/л в условиях нестабильной гемодинамики и при уровне Hb < 80 г/л – в условиях стабильной гемодинамики с переливанием 1 единицы ЭСК.

Статистический анализ

Описание категориальных признаков представлено в виде абсолютных и относительных частот встречаемости (абс., %), количественных и порядковых признаков – в виде средней величины и ее стандартного отклонения. Непрерывные показатели проверяли на нормальное распределение (критерий Колмогорова–Смирнова с поправкой на значимость по Лиллиефорсу, ошибка I типа = 10%). Сравнение непрерывных показателей проводили с помощью t-критерия для независимых выборок (тесту Стьюдента, ошибка I типа = 5%). Сравнение 2 независимых выборок по частоте встречаемости категориальных признаков выполняли при помощи критерия χ² (в случае таблиц сопряженности 2 × 2 – с поправкой Йетса на непрерывность), при наличии малых ожидаемых частот (менее 5) применяли точный критерий Фишера.

Результаты

Как 1-я, так и 2-я группа были сопоставимы по основным предоперационным показателям (см. табл. 1). Средний показатель ожидаемой летальности по EuroSCORE II составил 3,1%. Коронарное шунтирование выполнено 45,1% больных, коррекция приобретенных пороков и опухолей сердца – 16,8%, хирургическое лечение сердечной недостаточности – 38,1% пациентов. Согласно критериям, принятым в исследовании, анемия в предоперационный период выявлена у 60 (53,1%) пациентов в 1-й группе и у 17 (15%) – во 2-й группе (p = 0,0001).

Концентрация Hb у пациентов во 2-й группе была достоверно выше на всем протяжении исследования (табл. 2). Уровень ферритина в 1-й группе до инфузии ЖКМ составил 37,1 ± 15,4 мкг/л, после инфузии концентрация ферритина увеличилась в среднем в 15 раз до 588,3 ± 150,4 мкг/л (p = 0,0001).

 

Таблица 2. Показатели Hb, ферритина и потребность в гемотрансфузиях у пациентов 1 (n = 113) и 2-й (n = 113) групп

Показатель	Группа		р
	1-я	2-я
ЖКМ, доза	825,6 ± 228,2	Не вводили	–
Hb, г/л
до операции	127,2 ± 13,8	141,8 ± 12,7	0,0001
после инфузии/перед операцией повторно	131,8 ± 13,5	137,4 ± 13,2	0,001
1-е сутки после операции	106,1 ± 13,0	123,5 ± 15,4	0,0001
перед выпиской	116,4 ± 14,5	122,0 ± 16,8	0,0001
Изменения Hb, г/л
точка 1 – точка 2	(-)4,3 ± 4,5	4,4 ± 5,0	0,0001
точка 1 – точка 3	21,4 ± 12,9	19,5 ± 17,8	0,35
точка 3 – точка 4	(-)9,3 ± 14,7	1,4 ± 10,2	0,0001
точка 1 – точка 4	10,8 ± 11,9	19,8 ± 12,8	0,0001
Ферритин, мкг/л
до инфузии	37,1 ± 15,4	Не оценивали	–
после инфузии	588,3 ± 150,4	Не оценивали	–
Гемотрансфузии
перелито ЭСК	0,07 ± 0,3	0,07 ± 0,3	1
0 доз	108 (95,6%)	106 (93,8%)	0,35
всего пациентов с гемотрансфузиями, абс. (всего доз)	5 (8)	7 (8)	0,35
1 доза (всего доз)	3 (3)	6 (6)	0,35
больше 1 дозы (всего доз)	2 (5)	1 (2)	0,35

 

После инфузии ЖКМ увеличение концентрации Hb отмечалось у подавляющего большинства пациентов (см. табл. 2). Этот рост составил в среднем 4,3 ± 4,5 г/л (127,2 ± 13,8 г/л до инфузии против 131,8 ± 13,5 г/л после инфузии; р = 0,012).

Во 2-й группе повторный анализ Hb перед оперативным лечением выполнен у 45 (40%) пациентов. Во 2-й группе отмечено недостоверное снижение уровня Hb по сравнению с 1-м исследованием – 4,4 ± 5,0 г/л (141,8 ± 12,7 г/л в точке 1 против 137,4 ± 13,2 г/л непосредственно перед операцией; р = 0,11).

Снижение уровня Hb у пациентов 1-й группы в 1-е сутки после операции по сравнению с исходным оказалось сопоставимым с показателями 2-й группы (24,7 ± 12,9 г/л против 19,5 ± 17,8 г/л; р = 0,35).

В ранний послеоперационный период у пациентов 1-й группы отмечался значимый рост уровня Hb в среднем на 9,3 ± 14,7 г/л (106,1 ± 13,0 г/л в точке 3 против 116,4 ± 14,5 г/л в точке 4; p = 0,0001). У пациентов 2-й группы отмечено незначимое снижение уровня Hb в среднем на 1,4 ± 10,2 г/л (123,5 ± 15,4 г/л в точке 3 против 122,0 ± 16,8 г/л в точке 4; p = 0,5). Разница в уровне изменения Hb в 1 и 2-й группах в ранний послеоперационный период также оказалась достоверной (9,3 ± 14,7 г/л против -1,4 ± 10,2 г/л; p = 0,0001).

Снижение уровня Hb в 1-й группе к моменту выписки (точка 4) составило 10,8 ± 11,9 по сравнению с исходным уровнем Hb при поступлении (точка 1), что почти в 2 раза меньше по сравнению с аналогичным показателем во 2-й группе: 19,8 ± 12,8 г/л, разница статистически достоверна (p < 0,001).

В послеоперационный период пациентам 1 и 2-й групп перелито одинаковое количество доз ЭСК – 8 (в среднем на 1 пациента 0,07 ± 0,3; р = 1). Число пациентов без гемотрансфузий в 1-й группе составило 108 (95,6%) против 106 (93,8%) во 2-й группе, разница достоверно не отличалась (p = 0,35).

При этом 3 пациентам 1-й группы проведена трансфузия 1 дозы ЭСК, 2 пациентам перелито более 1 дозы ЭСК. Во 2-й группе инфузия 1 дозы ЭСК выполнена 6 пациентам, инфузия 2 доз ЭСК проведена 1 пациенту, различия статистически недостоверны (см. табл. 2). Потребность в гемотрансфузиях связана с хирургическими кровотечениями у 4 пациентов 1-й группы (80% всех случаев) и у 1 пациента 2-й группы (15% всех случаев).

Продолжительность лечения в отделении реанимации и общая продолжительность послеоперационного периода в обеих группах достоверно не отличались (табл. 3). Хирургические кровотечения с потребностью в рестернотомии и трансфузии ЭСК зафиксированы у 4 (3,5%) пациентов 1-й группы и 1 (0,8%) пациента 2-й группы (р = 0,36). Глубокие формы инфекции области хирургического вмешательства зарегистрированы у 2 пациентов 1-й группы и 1 пациента 2-й группы (табл. 3). Достоверной разницы в отношении развития периоперационного инсульта и периоперационного ОИМ с подъемом сегмента ST и госпитальной летальности в сравниваемых группах не выявлено (см. табл. 3).

 

Таблица 3. Летальность, продолжительность лечения в стационаре и осложнения, возникшие в госпитальный период у пациентов 1 (n = 113) и 2-й (n = 113) групп

Показатель	Группа		р
	1-я	2-я
Продолжительность лечения в реанимации, дни	2,1 ± 2,4	1,6 ± 2,0	0,09
Продолжительность послеоперационного периода, дни	8,3 ± 3,5	8,0 ± 3,2	0,3
Хирургические кровотечения, абс. (%)	4 (3,5)	1 (0,8)	0,36
Госпитальные инфекции, абс. (%)	2 (1,7)	1 (0,8)	1
ОИМ с подъемом сегмента ST, абс. (%)	1 (0,8)	1 (0,8)	1
Острые нарушения мозгового кровообращения, абс. (%)	0	3 (2,6)	0,24
Госпитальная летальность, абс. (%)	0	1 (0,8)	0,31

 

Обсуждение

Согласно классическому определению анемии, данному Всемирной организацией здравоохранения, используются дискретные показатели Hb. При этом в ряде исследований указывается на связь между тяжестью анемии и ее клиническими исходами [1–7], поэтому мы анализировали непрерывные показатели концентрации Hb. Исследуемые группы стратифицированы по полу (см. табл. 1), однако критерии определения анемии были общими для обоих полов, так как, по данным ряда авторов, концентрация Hb в интервале 120–130 г/л у женщин также может ассоциироваться с неблагоприятными результатами лечения [1–3]. В нашем исследовании для оценки ДЖ использовали уровень ферритина, поскольку динамика таких показателей, как коэффициент насыщения трансферрина железом и концентрация сывороточного железа, обычно имеет сопоставимый c ферритином профиль [9, 10].

Время и кратность введения внутривенных форм железа перед кардиохирургическими вмешательствами остается предметом дискуссий [10, 11]. В ряде исследований показано, что внутривенное назначение препаратов железа за 2 нед до оперативного вмешательства позволяет достигнуть целевых уровней Hb непосредственно перед операцией [12]. В нашем исследовании ЖКМ вводили в виде однократной инфузии в сроки от 1 до 3 дней перед хирургическим лечением, эффективность такого подхода подтверждена в исследовании D. Spahn и соавт. (2019 г.) [11].

Полученные нами данные о существенном увеличении концентрации ферритина в течение 24 ч после инфузии ЖКМ подтверждаются другими авторами [9–14]. Этот эффект обнаруживается в том числе при незначимом изменении концентрации Hb в популяциях кардиохирургических, некардиохирургических и нехирургических пациентов, согласно ретроспективным исследованиям и систематическим обзорам [9–14].

В нашем исследовании увеличение уровня Hb после инфузии ЖКМ составило 4,3 ± 3,2 г/л у пациентов 1-й группы, что соответствует другим данным [15–19]. По результатам метаанализа, выполненного Е. Litton и соавт. (2013 г.), использование внутривенных форм железа увеличивает уровень Hb в среднем на 7 г/л, 95% доверительный интервал (ДИ) – 5–8 г/л [15]. По данным M. Cladellas и соавт. (2012 г.), уровень Hb после инфузии ЖКМ увеличивался в среднем на 14,2 ± 1 г/л [16], согласно данным С. Evans и соавт. (2021 г.), – на 17 г/л (95% ДИ 13–21 г/л) [17]. A. Klein и соавт. (2020 г.) установили, что уровень Hb повышался в среднем на 8,4 г/л (95% ДИ 5,0–11,8 г/л; p < 0,001) [18]. По результатам, полученным H. Padmanabhan и соавт. (2019 г.), внутривенное введение ЖКМ увеличивает концентрацию Hb в среднем на 1,0 г/л (95% ДИ -3,3–7,3 г/л) [19].

Полученные нами данные показывают, что динамика уровня Hb в периоперационный период у пациентов после инфузии ЖКМ существенно отличается от контрольной группы (см. рис. 1). В 1-й группе средний уровень Hb растет непосредственно после инфузии ЖКМ, а также начиная с 1-х суток послеоперационного периода, в то время как во 2-й группе рассматриваемый показатель в эти сроки достоверно не меняется. За счет такой динамики общее снижение уровня Hb за весь периоперационный период в 1-й группе оказалось почти в 2 раза меньше по сравнению с таковым во 2-й группе (рис. 2). В рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом клиническом исследовании, выполненном P. Johansson и соавт. (2015 г.), получены схожие результаты, при этом рост уровня Hb отмечается в течение 1 мес после операции по сравнению с контрольной группой [20]. Двунаправленная динамика Hb в периоперационный период подтверждается данными Е. Litton и соавт. (2013 г.) [15], H. Müller и соавт. (2020 г.) [12], А. Klein и соавт. (2020 г.) [18] и других исследователей [15–19]. Несмотря на похожую динамику, можно отметить существенную вариативность концентрации Hb в разные сроки периоперационного периода, что может быть связано со временем и кратностью инфузий ЖКМ [20].

 

Рис. 2. Динамика показателей Hb у пациентов 1 и 2-й групп на протяжении госпитального периода.

 

Несмотря на существенное преобладание пациентов с анемией в 1-й группе, у 95,6% больных переливание ЭСК не потребовалось, что сопоставимо с результатами 2-й группы (р = 0,35). В 1-й группе 80% всех случаев гемотрансфузий связаны с развитием хирургических кровотечений. Эти результаты подтверждаются данными многочисленных исследований, в которых продемонстрировано снижение потребности в переливании ЭСК у пациентов после инфузии ЖКМ [15–18]. D. Spahn и соавт. (2019 г.) также указывают на снижение потребности в переливании свежезамороженной плазмы и тромбоконцентрата у таких пациентов [11]. При этом необходимо отметить, что потребность в переливаниях ЭСК и других компонентов крови может определяться выбором трансфузионной стратегии и исходной концентрацией Hb [21].

По нашим данным, использование ЖКМ в предоперационный период имеет высокую степень безопасности, не влияя на развитие летальных исходов и тромботических осложнений, таких как нарушения мозгового кровообращения или ОИМ, количество которых было крайне низким (см. табл. 3), что подтверждается результатами других исследований [10–18]. Продолжительность лечения в отделении интенсивной терапии и общая продолжительность лечения в исследуемых группах не отличалась, что тоже совпадает с другими данными [16, 22]. Полученные нами результаты также подтверждают тезис о том, что внедрение в клиническую практику ЖКМ позволяет практически нивелировать вероятность развития сопутствующих инфекций области хирургического вмешательства или других госпитальных инфекций [22–24].

Заключение

Использование однократной инфузии ЖКМ у кардиохирургических пациентов приводит к значимому росту уровня Hb в течение 24 ч после инфузии и в ранний послеоперационный период, не влияя на риск развития инфекционных осложнений и летального исхода. Общее снижение исходного уровня Hb в группе пациентов после инфузии ЖКМ в 2 раза меньше к моменту выписки из стационара по сравнению с показателем контрольной группы, что позволяет избегать аллогенных гемотрансфузий в послеоперационный период у 95% таких пациентов.

Источник финансирования. Авторы декларируют отсутствие внешнего финансирования для проведения исследования и публикации статьи.

Funding source. The authors declare that there is no external funding for the exploration and analysis work.

Вклад авторов. Авторы декларируют соответствие своего авторства международным критериям ICMJE. А.В. Степин – концептуализация, курация данных, формальный анализ, исследование, методология, управление проектом, ресурсы, надзор, валидация, визуализация, написание – первоначальный вариант, написание – рецензирование и редактирование; Д.М. Екимова – формальный анализ, программное обеспечение, визуализация.

Authors’ contribution. The authors declare the compliance of their authorship according to the international ICMJE criteria. A.V. Stepin – conceptualization, data curation, formal analysis, investigation, methodology, project administration, resources, supervision, validation, visualization, writing – original draft, writing – review and editing; D.M. Ekimova – formal analysis, software, visualization.

Информированное согласие на публикацию. Пациенты подписали форму добровольного информированного согласия на публикацию медицинской информации.

Consent for publication. Written consent was obtained from the patients for publication of relevant medical information and all of accompanying images within the manuscript.

Об авторах

Артем Вячеславович Степин

ГБУЗ СО «Научно-практический центр специализированных видов медицинской помощи "Уральский институт кардиологии"»

Автор, ответственный за переписку.
Email: arstepin@me.com
ORCID iD: 0000-0002-0104-2777

д-р мед. наук, зав. отд-нием кардиохирургии, врач – хирург сердечно-сосудистый

Россия, Екатеринбург

Дарья Михайловна Екимова

ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: arstepin@me.com
ORCID iD: 0009-0003-0809-3969

студентка Института клинической медицины

Россия, Екатеринбург

Список литературы

Дополнительные файлы