Badanie roli hemodynamiki w ponownym zwężeniu u pacjentów po CABG

Od czasu wprowadzenia przeszczepu żyły odpiszczelowej pod koniec lat 60. XX wieku CABG, z przewodami tętniczymi lub bez, pozostaje złotym standardem w leczeniu nieuleczalnej dławicy piersiowej spowodowanej chorobą zarostową tętnic wieńcowych. Według statystyk American Heart Association w 1999 roku wykonano 571 000 operacji bajpasów u 355 000 pacjentów. W Singapurze w 2011 roku przeprowadzono 831 operacji CABG. Podejrzewa się, że wraz ze starzeniem się społeczeństwa liczba operacji wszczepienia bajpasów będzie z biegiem lat wzrastać.

Jednak CABG nie obyło się bez komplikacji. Żyła odpiszczelowa, która jest najczęściej używanym naczyniem do przeszczepów, zapewnia jedynie łagodzenie toczącego się procesu. Około 15% do 20% przeszczepów żyły odpiszczelowej zatyka się w pierwszym roku. Dodatkowe 2% do 5% przeszczepów zatyka się każdego roku od 2 do 10 lat po operacji. W wieku od 10 do 14 lat 50% przeszczepów jest niedrożnych. Podobne dane podano w wytycznych ACCF/AHA CABG z 2011 roku. Chociaż zakrzepica, przerost błony wewnętrznej i miażdżyca są wykrywane w badaniach histopatologicznych, dokładny mechanizm zwężenia wciąż nie jest w pełni poznany. Badacze wysuwają hipotezę, że zlokalizowane parametry hemodynamiczne są związane z miejscami okluzji przeszczepu.

W piśmiennictwie sugeruje się, że parametry hemodynamiczne mają wpływ na lokalizację zwężenia tętnicy. Stwierdzono, że wysokie naprężenie ścinające ściany prowadzi do nieprawidłowych komórek śródbłonka przez Fry podczas badania aorty piersiowej u psów. Stwierdzono, że pogrubienie błony wewnętrznej i miażdżyca tętnic rozwinęły się w obszarze niskiego WSS podczas badania zwężenia pośmiertnych rozwidleń ludzkiej tętnicy szyjnej, syntetycznych przeszczepów na tętnicach szyjnych psa i ludzkich tętnicach wieńcowych. Stwierdzono, że zarówno wysokie, jak i niskie segmenty WSS wpływają na rozwój płytki nazębnej w ludzkich tętnicach wieńcowych. Depaola i współpracownicy stwierdzili, że gęstość komórek śródbłonka aorty bydlęcej wzrasta w obszarach gradientu naprężeń ścinających o wysokiej ścianie. Schirmer i wsp. stwierdzili istotnie zwiększone WSSG w gardle zwężenia tętnicy szyjnej u 8 pacjentów. Torii i in. Zaproponowali, aby kąt fazowy stresu był użytecznym wskaźnikiem w przewidywaniu miejsc podatnych na miażdżycę tętnic. podczas badania prawej tętnicy wieńcowej pacjenta ze zwężeniem. Olgac i współpracownicy zaproponowali, aby transport lipoprotein o niskiej gęstości był użytecznym wskaźnikiem w przewidywaniu miejsc podatnych na miażdżycę tętnic w lewej tętnicy wieńcowej człowieka.

Wszystkie te parametry hemodynamiczne są związane z siłami działającymi na komórki śródkomórkowe, zwłaszcza z naprężeniem ścinającym ściany. Zaproponowano szlaki sygnałowe, które pośredniczą w transdukcji mechanochemicznej w komórkach śródbłonka w odpowiedzi na zaburzony WSS. Wśród parametrów związanych z WSS najważniejsze mogą być WSSG i SPA, ponieważ WSSG mierzy wpływ zmian sił powierzchniowych, podczas gdy SPA odnosi się do kąta fazowego między WSS i WCS. Dlatego konieczne jest bezpośrednie badanie na człowieku z CABG, aby uzyskać silną korelację między zwężeniem pomostu a parametrami hemodynamicznymi, co byłoby pomocne w identyfikacji pacjentów z wysokim ryzykiem ponownego zwężenia i optymalizacji operacji z mechanicznego punktu widzenia. Obecny projekt ma na celu wypełnienie tej luki.