Нарушения биомеханики нисходящего отдела грудной аорты в зоне атеросклеротических бляшек: двухмерное спекл-трекинг чреспищеводное эхокардиографическое исследование

Цель исследования    Сравнительный анализ нарушений биомеханики нисходящего отдела грудной аорты (ГА) вне зоны и в зоне атеросклеротических бляшек (АСБ) различных градаций с оценкой диагностичес­кой роли межсегментного градиента деформации и жесткости аортальной стенки.
Материал и методы    Обследованы 182 больных с типичной или вероятной стенокардией. Всем выполнена двухмерная спекл-трекинг чреспищеводная эхокардиография. Измеряли высоту каждой АСБ в нисходящем отделе ГА. Рассчитывали глобальный пиковый систолический циркумференциальный стрейн (Global circumferential strain – GCS, %), GCS, нормализованный к пульсовому артериальному давлению – ПАД (GCS/ПАД), и бета 2 индекс жесткости аортальной стенки вне зоны и в зоне каждой АСБ в нисходящем отделе ГА, а также дельты (∆) GCS, GCS/ПАД и бета 2 как разность между зонами без АСБ и с АСБ.
Результаты    Из 503 выявленных АСБ в общей группе больных (n=182) проанализировано 288 в нисходящем отделе ГА и сформированы две подгруппы АСБ: 225 (78,2%) АСБ высотой <3 мм и 63 (21,8%) АСБ высотой ≥3 мм. В общей группе АСБ с разной высотой GCS, GCS/ПАД были ниже, чем в смежном сегменте ГА без АСБ (3,3 [1,7; 4,9] %, 4,6 [2,1; 7,1] и 3,8 [2,9; 4,8] %, 5,2 [3,8; 7,2] соответственно; p<0,001), а показатели бета 2 не различались (18,6 [12,7; 26,5] и 18,7 [13,5; 22,6] соответственно; p=0,244). В зоне АСБ высотой ≥3 мм GCS, GCS/ПАД были ниже, чем в зоне АСБ высотой <3 мм (–3,1 [–3,7; –2,1] %, –3,8 [–5,2; –2,7] и 4 [2,8; 5,4] %, 5,6 [3,7; 7,9] соответственно; p<0,001), а показатели бета 2 – выше (24,2 [16,4; 32,9] и 17,1 [12,3; 24,3] соответственно; p<0,001). Не выявлено различий между GCS, GCS/ПАД и бета 2 вне зоны АСБ и в зоне АСБ высотой <3 мм (p>0,05). В зоне АСБ высотой ≥3 мм GCS, GCS/ПАД и бета 2 были ниже, чем вне зоны АСБ (–3,1 [–3,7; –2,1] %, –3,8 [–5,2; –2,7], 24,2 [16,4; 32,9] и 3,8 [2,9; 4,8] %, 5,2 [3,8; 7,2] и 18,7 [13,5; 22,6] соответственно; p<0,001). Установлена обратная корреляция между GCS, GCS/ПАД и высотой АСБ (r= –0,55, p<0,001; r= –0,58, p<0,001 соответственно), общим количеством сегментов, занимаемых АСБ в ультразвуковом срезе (r= –0,34, p<0,001; r= –0,35, p<0,001 соответственно), количеством сегментов с отрицательным значением деформации (r= –0,64, p<0,001; r= –0,59, p<0,001 соответственно) и прямая корреляция между ∆GCS, ∆GCS/ПАД, бета 2, ∆ бета 2 и высотой АСБ (r=0,53, p<0,001; r=0,52, p<0,001; r=0,39, p<0,001; r=0,45, p<0,001 соответственно), общим количеством сегментов, занимаемых АСБ в ультразвуковом срезе (r=0,31, p<0,001; r=0,29, p<0,001; r=0,23, p<0,001; r=0,28, p<0,001 соответственно), и количеством сегментов с отрицательным значением деформации (r=0,57, p<0,001; r=0,57, p<0,001; r=0,2, p<0,01; r=0,25, p<0,001 соответственно).
Заключение    Разнонаправленная деформация по окружности стенки нисходящего отдела ГА вне зоны и в зоне крупных АСБ высотой ≥3 мм формирует противоположные меж- и внутрисегментные деформационные сдвиги аортальной стенки с увеличением ее жесткости, что вызывает механический дисбаланс во время прохождения пульсовой волны и создает условия для формирования осложненных бляшек.

1. Harloff A., Hagenlocher P., Lodemann T., Hennemuth A., Weiller C., Hennig J., Vach W. Retrograde aortic blood flow as a mechanism of stroke: MR evaluation of the prevalence in a population-based study. European Radiology. 2019 Oct; 29(10):5172–5179. https://doi.org/10.1007/s00330–019–06104-z

2. Biomechanics of the aorta. Edited by Gasser T., Avril S., Elefteriades J. – Elsevier, 2024. – 605 p. ISBN 978-0-323-95484-6.

3. Врублевский А. В., Бощенко А. А., Богданов Ю. И., Саушкин В. В., Шнайдер О. Л. Структурно-функциональные нарушения грудного отдела аорты при атеросклерозе различных градаций. Кардиология. 2023;63(11):64–72. https://doi.org/10.18087/cardio.2023.11.n2315.

4. Врублевский А. В., Панфилов Д. С., Козлов Б. Н., Саушкин В. В., Сазонова С. И. Нарушения биомеханики восходящего отдела аорты при пограничном расширении и аневризме. Российский кардиологический журнал. 2023;28(5):5365. https://doi.org/10.15829/1560–4071–2023–5365.

5. Саушкин В. В., Панфилов Д. С., Врублевский А. В., Сазонова С. И., Козлов Б. Н. Роль лучевых методов диагностики в выборе тактики лечения синдрома мегааорты. Хирургия. Журнал им. Н. И. Пирогова. 2022; 2:67–74. https://doi.org/10.17116/hirurgia202202167.

6. Врублевский А. В., Петлин К. А., Козлов Б. Н., Черных Ю. Н., Шнайдер О. Л. Нарушения биомеханики грудного отдела аорты при дегенеративном стенозе аортального клапана. Кардиология. 2025;65(7):37–45. https://doi.org/10.18087/cardio.2025.7.n2882.

7. Emmott A., Alzahrani H., Alreshidan M., Therrien J., Leask R., Lachapelle K. Transesophageal echocardiographic strain imaging predicts aortic biomechanics: Beyond diameter. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2018; 156(2):503–512.e1. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2018.01.107.

8. Alreshidan M., Shahmansouri N., Chung J., Lash V., Emmott A., Leask R, Lachapelle K. Obtaining the biomechanical behavior of ascending aortic aneurysm via the use of novel speckle tracking echocardiography. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2017 Apr;153(4):781–788. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2016.11.056.

9. Rong L.Q., Kim J., Gregory A.G. Speckle tracking echocardiography: imaging insights into the aorta. Current Opinion in Cardiology. 2020 Mar; 35(2):116–122. https://doi.org/10.1097/ HCO.0000000000000706.

10. Cameli M., Mandoli G., Sciaccaluga C., Mondillo S. More than 10 years of speckle tracking echocardiography: Still a novel technique or a definite tool for clinical practice? Echocardiography. 2019 May;36(5):1–13. https://doi.org/10.1111/echo.14339.

11. Petrini J., Eriksson M.J., Caidahl K., Larsson M. Circumferential strain by velocity vector imaging and speckle-tracking echocardiography: validation against sonomicrometry in an aortic phantom. Clinical Physiology and Functional Imaging. 2018 Mar; 38(2):269–277. https://doi.org/10.1111/cpf.12410.

12. Evangelista A., Sitges M., Jondeau G., Nijveldt R., Pepi M., Cuellar H. et al. Multimodality imaging in thoracic aortic diseases: a clinical consensus statement from the European Association of Cardiovascular Imaging and the European Society of Cardiology working group on aorta and peripheral vascular diseases. European Heart Journal – Cardiovascular Imaging. 2023 May; 24(5): e65-e85. https://doi.org/10.1093/ehjci/jead024.

13. Goldstein S., Evangelista A., Abbara S., Arai A., Asch F., Badano L. et al. Multimodality Imaging of Diseases of the Thoracic Aorta in Adults: From the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging Endorsed by the Society of Cardiovascular Computed Tomography and Society for Cardiovascular Magnetic Resonance. Journal of the American Society of Echocardiography. 2015 Feb; 28(2):119–82. https://doi.org/10.1016/j.echo.2014.11.015.

14. Oishi Y., Mizuguchi Y., Miyoshi H., Iuchi A., Nagase N., Oki T. A Novel Approach to Assess Aortic Stiffness Related to Changes in Aging Using a Two-Dimensional Strain Imaging. Echocardiography. 2008 Oct; 25(9): 941–945.

15. Каро К., Педли Т., Шротер Р., Сид У. Механика кровообращения. – М.: Мир, 1981. – 624 с.

16. Genkel V., Kuznetcova A., Shaposhnik I. Biomechanical Forces and Atherosclerosis: From Mechanism to Diagnosis and Treatment. Current Cardiology Reviews. 2020; 16(3):187–197. https://doi.org/10.2174/1573403X15666190730095153.

17. Врублевский А. В., Бощенко А. А., Карпов Р. С. Комплексная ультразвуковая оценка атеросклероза грудного отдела аорты и коронарных артерий. – Томск: STT, 2007. – 180 с. ISBN 5-93629-268-1.

18. Саушкин В. В., Варламова Ю. В., Платонов А. С., Панфилов Д. С., Степанов И. В., Козлов Б. Н., Сазонова С. И. Взаимосвязь гистоморфологических характеристик стенки аневризмы восходящего отдела аорты с ее биомеханическими свойствами. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2024;39(3):96–104. https://doi.org/10.29001/2073–8552–2022–676.