Врожденный стеноз легочной артерии

Статья подготовлена и отрецензирована Д-р Лука Моретти

Врожденный стеноз легочной артерии — это порок сердца, характеризующийся обструкцией оттока крови из правого желудочка в легочный круг кровообращения.
Это один из самых частых врожденных пороков сердца с предполагаемой частотой 7–9 случаев на 10 000 новорожденных. Он может быть изолированным либо входить в состав более сложных аномалий.
Тяжесть стеноза варьирует от легких, клинически бессимптомных форм до критических состояний с тяжелыми нарушениями гемодинамики у новорожденных.

В зависимости от локализации обструкции различают три основные формы:

• Клапанный стеноз: наиболее частый, вызван частичным сращением или дисплазией створок клапана.
• Подклапанный (инфундибулярный) стеноз: локализован в выходном тракте правого желудочка, часто имеет мышечную природу.
• Надклапанный стеноз: затрагивает ствол легочной артерии или её основные ветви.

Клапанная форма составляет подавляющее большинство случаев и обусловлена частичным сращением створок клапана, которые часто утолщены или диспластичны, что препятствует их нормальному открытию в систолу. Высокоскоростной кровоток через суженное отверстие может вызывать постстенотическое расширение ствола легочной артерии. Подклапанные формы, как правило, мышечные, встречаются реже и могут быть как изолированными, так и ассоциированными с другими аномалиями правого выхода. Надклапанный стеноз, напротив, встречается редко и может поражать основной артериальный ствол или легочные ветви, иногда в сегментарной или мультифокальной форме.

Тяжесть обструкции определяет клиническую картину. Легкие и умеренные формы могут длительное время оставаться бессимптомными и выявляться случайно при аускультации систолического шума. Более тяжелые формы, особенно у новорожденных, могут вызывать гипертрофированный, несоответствующий и перегруженный правый желудочек, клинически напоминая атрезию легочной артерии с критическим снижением антероградного кровотока и функциональной зависимостью от артериального протока для обеспечения оксигенации. В таких случаях говорят о критическом неонатальном стенозе.

Врожденный стеноз легочной артерии может быть как изолированным дефектом, так и частью синдромов с генетическими нарушениями и сложными структурными аномалиями. Одной из самых частых ассоциаций является синдром Нунан, при котором легочный клапан обычно диспластичный, с утолщёнными, ригидными и неправильно сформированными створками. Также отмечаются множественные клапанные дисплазии, конотронкальные синдромы и некоторые формы кардиальной дисплазии, связанные с мутациями в генах сигнального пути RAS-MAPK.

Прогноз в целом благоприятен при легких и умеренно тяжелых формах, часто не требующих лечения, а только наблюдения. При более тяжелых формах раннее вмешательство критично для предотвращения прогрессирующей дисфункции правого желудочка и возникновения циркуляции, несовместимой с нормальным ростом. Методом выбора в большинстве случаев является баллонная вальвулопластика, которая у большинства пациентов приводит к стабильному снижению градиента давления. Инфундибулярные, надклапанные или сложные формы могут требовать хирургического вмешательства, иногда в сочетании с коррекцией других сопутствующих аномалий.

Этиология, патогенез и физиопатология

Врожденный стеноз легочной артерии — это порок развития выходного тракта правого желудочка, возникающий во время эмбриогенеза, обычно между пятой и восьмой неделями гестации. В этот период конотронкальные структуры должны правильно разделиться, чтобы сформировать аорту и легочную артерию, а также полулунные клапаны.

Наиболее частая причина клапанного стеноза — частичное сращение или дисплазия створок клапана, нарушающее их нормальное открытие в систолу. Створки утолщены, ригидны или деформированы, центральное отверстие сужено, подвижность снижена, что формирует типичную «куполообразную» (dome-shaped) конфигурацию.

Инфундибулярные формы обусловлены гипертрофией мышечной ткани выходного тракта правого желудочка, с более или менее выраженным динамическим сужением в систолу. При надклапанном стенозе, встречающемся реже, выявляется аномалия развития стенки легочной артерии или её основных ветвей, которая может быть сегментарной или диффузной и сопровождаться гистологическими изменениями внеклеточного матрикса.

Помимо прямых структурных причин, выявлены многочисленные факторы, повышающие вероятность развития этого порока. К наиболее значимым относится синдром Нунан, при котором клапанный диспластический стеноз является ключевой кардиальной аномалией. Мутации в генах сигнального пути RAS-MAPK (в частности PTPN11, SOS1, RAF1) нарушают пролиферацию и дифференцировку клеток в процессе кардиогенеза. Семейная предрасположенность к врожденным порокам сердца также является важным фактором риска, особенно у родственников первой степени.

Среди экологических факторов — пренатальное воздействие тератогенов (материнские инфекции, такие как краснуха, употребление алкоголя, эмбриотоксичные препараты), неконтролируемый прегестационный сахарный диабет, ожирение матери и пожилой материнский возраст — ассоциированы с незначительно повышенным риском аномалий выходного тракта, включая стеноз легочной артерии. Тем не менее, во многих случаях порок изолирован и не имеет определённой причины.

С патогенетической точки зрения, сужение выходного тракта правого желудочка вызывает препятствие систолическому току крови к легочной артерии. Это приводит к увеличению трансвальвулярного градиента давления и прогрессирующей концентрической гипертрофии правого желудочка как адаптационной реакции. Гипертрофия увеличивает ригидность стенки, снижает диастолическую растяжимость и нарушает наполнение желудочка. В тяжелых случаях развивается систолическая и диастолическая дисфункция, трикуспидальная недостаточность вследствие дилатации кольца и повышение давления в правом предсердии.

У новорожденных с критическим стенозом отверстие клапана может быть настолько узким, что антероградный ток крови становится незначительным. В таких ситуациях легочное кровообращение зависит от открытого артериального протока; его физиологическое закрытие вызывает быстрое снижение сатурации, метаболический ацидоз и гемодинамический коллапс. Перегруженное правое предсердие может способствовать право-левому шунту через овальное отверстие, что усугубляет десатурацию.

Со временем хроническая обструкция может привести к ремоделированию миокарда, дисфункции желудочков, аритмиям и, в нелеченых случаях, к снижению толерантности к нагрузке или эпизодам обморока у детей старшего возраста, а также к риску внезапной сердечной смерти. Характер течения очень вариабелен и зависит от локализации и степени стеноза, а также от адаптационной способности правого желудочка.

Клинические проявления

Клиническая картина врожденного стеноза легочной артерии чрезвычайно вариабельна и определяется тремя основными факторами: степенью обструкции, возрастом пациента и способностью правого желудочка адаптироваться к перегрузке. В легких и умеренных формах заболевание может оставаться бессимптомным в течение многих лет, тогда как в тяжелых случаях, особенно в неонатальный период, оно проявляется признаками сердечной недостаточности и ранней гипоксемии.

Перинатальный анамнез при критических формах может включать признаки дыхательной недостаточности в первые часы жизни, трудности с кормлением, апатию или раздражительность, реже — эпизоды синкопе. У некоторых новорожденных диагноз может быть заподозрен еще в антенатальном периоде при эхокардиографии, особенно при наличии гипертрофированного правого желудочка или диспластичного легочного клапана. В других случаях диагноз ставится случайно во время педиатрического осмотра при выявлении систолического шума у полностью асимптоматичного ребенка.

У новорожденных с критическим стенозом симптомы обычно появляются после физиологического закрытия артериального протока. Антероградный кровоток к легким становится недостаточным или отсутствует, что приводит к быстрому гемодинамическому нарушению. Типичные клинические признаки включают:

• Центральный цианоз, сначала слабый, затем нарастающий, с плохим ответом на кислородотерапию.
• Тахипноэ и усиление дыхательных движений без первичного легочного заболевания.
• Летаргия, гипотония, затрудненное кормление — признаки гипоксемии и метаболического ацидоза.
• Снижение диуреза и периферическое охлаждение — косвенные признаки низкого сердечного выброса.
• Гемодинамический коллапс при полном закрытии протока и отсутствии альтернативного легочного кровотока.

У младенцев и детей с не леченым умеренным или тяжелым стенозом наблюдаются следующие симптомы:

• Быстрая утомляемость, особенно при физической нагрузке или кормлении.
• Одышка при нагрузке, иногда с тахикардией или холодным потом.
• Атипичная грудная боль или чувство сдавления, чаще у детей старшего возраста.
• Сердцебиение или ощущение нерегулярного ритма — при гипертрофии желудочка и сопутствующих аритмиях.

При физикальном обследовании наиболее частым признаком является выбросный систолический шум, выслушиваемый во втором левом межреберье с иррадиацией к ключице или спине. При клапанных формах может предшествовать щелчок открытия легочного клапана, особенно выраженный на вдохе. Второй тон может быть расщеплен или усилен, особенно при высоком давлении в правом желудочке. При наличии трикуспидальной регургитации выслушивается пансистолический шум в области верхушки или парастернально.

У детей старшего возраста с нелеченым тяжелым стенозом могут наблюдаться признаки гипертрофии правого желудочка, такие как выраженный парастернальный импульс, подъем правого реберного края и, иногда, набухание яремных вен. В продвинутых случаях возможны гепатомегалия вследствие венозного застоя и периферические отеки.

Важно отметить, что у некоторых пациентов, несмотря на выраженный градиент давления, симптомы могут быть удивительно слабыми. Напротив, умеренный стеноз у новорожденного с ригидным правым желудочком или диспластичной трикуспидальной клапанной створкой может вызывать непропорциональные клинические проявления. Гемодинамическая адаптация зависит не только от анатомической степени стеноза, но и от морфофункционального ответа правых отделов сердца.

Наконец, при диспластических клапанных формах, ассоциированных с синдромом Нунан, клиническая картина может осложняться ранней желудочковой дисфункцией, предсердными аритмиями и прогрессированием поражения во времени, что требует тщательного наблюдения даже при начально скудной симптоматике.

Диагностика

Диагностика врожденного стеноза легочной артерии основывается на сочетании клинического подозрения, физикального обследования и эхокардиографической визуализации. В неонатальном возрасте подозрение возникает при наличии центрального цианоза, не объяснимого легочной патологией, признаков низкого сердечного выброса или систолического шума. У более старших детей выявление выбросного систолического шума при отсутствии явных симптомов может послужить поводом для проведения целенаправленных обследований.

Пульсоксиметрия может показать сниженное насыщение кислородом у новорожденных с критическим стенозом, иногда менее 85%, с низкой эффективностью оксигенотерапии. Газовый состав артериальной крови подтверждает гипоксемию и может выявить метаболический ацидоз в более тяжелых случаях.

Электрокардиограмма показывает признаки гипертрофии правого желудочка (отклонение электрической оси вправо, доминирующие волны R в отведении V1), но при легких формах может быть нормальной.

Рентгенография грудной клетки часто неспецифична: может выявляться выраженная дуга легочной артерии (при клапанных формах с постстенотическим расширением), или нормальные размеры сердца с вариабельной легочной васкуляризацией.

Методом выбора является трансторакальная эхокардиография, позволяющая визуализировать непосредственно:

• морфологию клапана,
• степень его раскрытия в систолу,
• возможное сращение створок,
• толщину стенки правого желудочка.

Использование допплера позволяет измерить трансвальвулярный градиент давления, который является основным параметром для оценки степени стеноза:

• Легкий: градиент < 30 мм рт. ст.
• Умеренный: градиент 30–60 мм рт. ст.
• Тяжелый: градиент > 60 мм рт. ст.

Важна также оценка наличия клапанной дисплазии, функции трикуспидального клапана, толщины и сократимости правого желудочка, а также возможных сопутствующих аномалий. В отдельных случаях, особенно при планировании хирургического вмешательства, может быть показана кардиальная магнитно-резонансная томография или компьютерная томография для изучения анатомии легочных ветвей.

Лечение и прогноз

Показания к лечению зависят от степени обструкции, наличия симптомов и динамики градиента давления. При легких формах, с градиентом менее 30 мм рт. ст. и отсутствием клинических признаков, вмешательства не требуется: необходимо лишь динамическое наблюдение для выявления возможного прогрессирования.

Лечение показано во всех умеренных и тяжелых случаях, особенно при наличии симптомов. Процедурой выбора является перкутанная баллонная вальвулопластика, которая заключается во введении через венозный доступ катетера с раздувающимся баллоном к легочному клапану, где проводится принудительное расширение с разрывом комиссуральных сращений. Метод эффективен при большинстве простых клапанных стенозов, обеспечивая стабильный анатомический и функциональный результат у подавляющего большинства пациентов.

Осложнения вальвулопластики редки, но могут включать остаточную легочную регургитацию, перфорацию или временную остановку сердца у наиболее нестабильных новорожденных. В этих случаях, либо при диспластичных створках с ригидной и нерастяжимой тканью, вальвулопластика может быть неэффективной, и прибегают к открытой хирургии с прямой комиссуротомией или пластикой клапана.

Изолированные инфундибулярные стенозы, динамические или мышечные, требуют отличной хирургической тактики, включающей резекцию гипертрофированной ткани и, при необходимости, установку расширяющего пластыря в выходной тракт правого желудочка. Аналогично, надклапанные стенозы или поражения легочных ветвей могут требовать сосудистой реконструкции с использованием перикардиального пластыря или протезированных кондуитов.

Прогноз в целом благоприятный при изолированных формах, леченных на ранней стадии. У пациентов, перенесших вальвулопластику в неонатальном или детском возрасте, 10-летняя выживаемость без повторных вмешательств превышает 90%, при этом функция правого желудочка сохраняется в большинстве случаев. Однако у части пациентов развивается хроническая легочная регургитация, которая при выраженности может потребовать замены клапана в подростковом или взрослом возрасте.

В сложных случаях, с сопутствующими аномалиями, выраженной клапанной дисплазией или генетическими синдромами, течение может быть менее благоприятным и потребовать многократных вмешательств, тесного наблюдения и мультидисциплинарного подхода. Функция правого желудочка, целостность трикуспидального клапана и выраженность остаточной регургитации — основные детерминанты долгосрочного прогноза.

Осложнения

Осложнения врожденного стеноза легочной артерии зависят от локализации и тяжести обструкции, типа проведенного лечения и длительного наблюдения. При нелеченых легких формах риск осложнений минимален и связан в основном с возможным медленным, но устойчивым увеличением градиента давления со временем. По этой причине даже бессимптомные пациенты должны проходить регулярное наблюдение с серийными эхокардиографическими исследованиями.

При умеренных или тяжелых нелеченых стенозах основное осложнение — прогрессирующая гипертрофия правого желудочка, которая со временем может привести к систолической дисфункции и симптомам правожелудочковой сердечной недостаточности. У детей старшего возраста и подростков возможны желудочковые аритмии, особенно при дилатации и фиброзе правого желудочка. В особо тяжелых случаях отмечен повышенный риск внезапной сердечной смерти, хотя он встречается редко.

После перкутанной вальвулопластики наиболее частое осложнение — остаточная легочная регургитация, которая у большинства пациентов протекает в легкой или умеренной форме, но у некоторых может прогрессировать до тяжелой недостаточности с дилатацией правого желудочка. В таких случаях может потребоваться повторное хирургическое вмешательство в подростковом или взрослом возрасте с заменой клапана на биопротез или аллотрансплантат.

К другим редким, но возможным осложнениям после вальвулопластики относятся:

• Перфорация или расслоение легочной артерии вследствие чрезмерной дилатации или прямого механического повреждения.
• Временная окклюзия легочного кровотока из-за клапанного отека или тромбоза.
• Переходящие аритмии или атриовентрикулярная блокада во время процедуры, особенно у нестабильных новорожденных.

После открытой хирургии осложнения зависят от сложности вмешательства и включают остаточную клапанную дисфункцию, рецидивирующий стеноз, трикуспидальную недостаточность вследствие дилатации правого предсердия и, при реконструкции легочных ветвей, поздние сегментарные стенозы. Также отмечается повышенный риск перикардиальных спаек и трудностей при повторных доступах у пациентов, оперированных в раннем возрасте.

Наконец, у пациентов с ассоциированными генетическими синдромами (например, синдром Нунан) течение заболевания может быть менее предсказуемым, с прогрессированием дефекта, появлением других клапанных аномалий или трудно контролируемыми аритмиями. Наличие выраженной легочной регургитации, значительной гипертрофии правого желудочка или бивентрикулярной дисфункции требует длительного кардиологического наблюдения с клиническим, эхокардиографическим и, при необходимости, МРТ-контролем.