Кластеризация показателей когнитивного статуса кардиохирургических пациентов для оценки риска его послеоперационных изменений

Цель исследования: определить информационную ценность психометрических показателей, используемых для комплексной оценки когнитивного статуса у пациентов, перенёсших кардиохирургические вмешательства, и поиск тех из них, которые помогли бы дифференцировать индивидуальную склонность к послеоперационной когнитивной дисфункции (ПОКД).

Материалы и методы. Методами кластеризации проанализированы данные расширенного психометрического тестирования 256 кардиохирургических пациентов, проведённого за 3–5 дней до и на 7–10-е сутки после операции с применением программного психофизиологического комплекса «Status PF».

Результаты. Кластерный анализ позволил установить, что для скрининговой оценки риска ПОКД наиболее информативным является тестирование скорости реакции на зрительно предъявленные стимулы с обратной связью изменения экспозиции этих стимулов согласно индивидуальной скорости ответов и тестирование запоминания слов. Выделена «нестабильная» согласно кластерному составу группа, которая при анализе послеоперационных психометрических показателей характеризовались ухудшением вербальной памяти и ослаблением отмеченного в общей «стабильной» группе ускорения времени реакции на зрительные стимулы.

Заключение. Использованные методы кластеризации позволили выделить на этапе подготовки к кардиохирургическому вмешательству тех пациентов с ИБС, которые обладают меньшими когнитивными резервами для восстановления после операции. Изменения взаимосвязи показателей сложной зрительно-моторной реакции, внимания и памяти в зависимости от принадлежности к выделенным кластерам дают основание предположить, что предоперационный период характеризуется дедифференциацией когнитивных функций, указывающей на состояние когнитивного дефицита. 

1. Deckers K, Schievink SHJ, Rodriquez MMF, van Oostenbrugge RJ, van Boxtel MPJ, Verhey FRJ, et al. Coronary heart disease and risk for cognitive impairment or dementia: Systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2017; 12(9): e0184244. doi: 10.1371/journal.pone.0184244

2. Li J, Wu Y, Zhang D, Nie J. Associations between heart failure and risk of dementia: A PRISMA-compliant meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2020; 99(5): e18492. doi: 10.1097/MD.0000000000018492

3. Liang X, Huang Y, Han X. Associations between coronary heart disease and risk of cognitive impairment: A meta-analysis. Brain Behav. 2021; 11(5): e02108. doi: 10.1002/brb3.2108

4. Трубникова О.А., Каган Е.С., Куприянова Т.В., Малева О.В., Аргунова Ю.А., Кухарева И.Н. Нейропсихологический статус пациентов со стабильной ишемической болезнью сердца и факторы на него влияющие. Комплексные проблемы сердечнососудистых заболеваний. 2017; (1): 112-121. doi: 10.17802/2306-1278-2017-1-112-121

5. Mahon S, Parmar P, Barker-Collo S, Krishnamurthi R, Jones K, Theadom A, et al. Determinants, prevalence, and trajectory of long-term post-stroke cognitive impairment: Results from a 4-year follow-up of the ARCOS-IV study. Neuroepidemiology. 2017; 49(3-4): 129-134. doi: 10.1159/000484606

6. Samieri C, Perier MC, Gaye B, Proust-Lima C, Helmer C, Dartigues JF, et al. Association of cardiovascular health level in older age with cognitive decline and incident dementia. JAMA. 2018; 320(7): 657-664. doi: 10.1001/jama.2018.11499

7. Сырова И.Д., Ложкин И.С., Трубникова О.А., Артамонова А.И., Портнов Ю.М., Семенов С.Е. и др. Цереброваскулярные осложнения у пациентов с ишемической болезнью сердца, перенёсших коронарное шунтирование (пятилетнее наблюдение). Креативная кардиология. 2020; 14(4): 313-323. doi: 10.24022/1997-3187-2020-14-4-313-323

8. Тарасова И.В., Трубникова О.А., Куприянова Т.В., Соснина А.С., Сырова И.Д., Ложкин И.С. и др. Влияние стойкой послеоперационной когнитивной дисфункции на показатели качества жизни у пациентов в отдалённом послеоперационном периоде коронарного шунтирования. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2020; 13(6): 489-496. doi: 10.17116/kardio202013061489

9. Xing YL, Chen MA, Sun Y, Neradilek MB, Wu XT, Zhang D, et al. Atherosclerosis, its risk factors, and cognitive impairment in older adults. J Geriatr Cardiol. 2020; 17(7): 434-440. doi: 10.11909/j.issn.1671-5411.2020.07.006

10. Saver JL, Cushman M. Striving for ideal cardiovascular and brain health: It is never too early or too late. JAMA. 2018; 320(7): 645-647. doi: 10.1001/jama.2018.11002

11. Guo Q, Lu X, Gao Y, Zhang J, Yan B, Su D, et al. Cluster analysis: A new approach for identification of underlying risk factors for coronary artery disease in essential hypertensive patients. Sci Rep. 2017; 7: 43965. doi: 10.1038/srep43965

12. Mayer F, Di Pucchio A, Lacorte E, Bacigalupo I, Marzolini F, Ferrante G, et al. An estimate of attributable cases of Alzheimer disease and vascular dementia due to modifiable risk factors: The impact of primary prevention in Europe and in Italy. Dement Geriatr Cogn Dis Extra. 2018; 8(1): 60-71. doi: 10.1159/000487079

13. Covello AL, Horwitz LI, Singhal S, Blaum CS, Li Y, Dodson JA. Cardiovascular disease and cumulative incidence of cognitive impairment in the Health and Retirement Study. BMC Geriatr. 2021; 21(1): 274. doi: 10.1186/s12877-021-02191-0

14. Phillips V. Mild cognitive impairment (MCI): Diagnosis, prevalence and quality of life. NY: Nova; 2017.

15. Разумникова О.М. Когнитивные ресурсы и стратегии адаптации при старении, локальных повреждениях мозга или сенсорной депривации. Новосибирск: Изд-во НГТУ; 2020.

16. Biesmans KE, van Aken L, Frunt EMJ, Wingbermühle PAM, Egger JIM. Inhibition, shifting and updating in relation to psychometric intelligence across ability groups in the psychiatric population. J Intellect Disabil Res. 2019; 63(2):149-160. doi: 10.1111/jir.12559

17. Martin AK, Barker MS, Gibson EC, Robinson GA. Response initiation and inhibition and the relationship with fluid intelligence across the adult lifespan. Arch Clin Neuropsychol. 2021; 36(2): 231- 242. doi: 10.1093/arclin/acz044

18. Kulason K, Nouchi R, Hoshikawa Y, Noda M, Okada Y, Kawashima R. The beneficial effects of cognitive training with simple calculation and reading aloud in an elderly postsurgical population: study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 2016; 17: 334. doi: 10.1186/s13063-016-1476-0

19. Tait JL, Duckham RL, Milte CM, Main LC, Daly RM. Influence of sequential vs. simultaneous dual-task exercise training on cognitive function in older adults. Front Aging Neurosci. 2017; 9: 368. doi: 10.3389/fnagi.2017.00368

20. Ajtahed SS, Rezapour T, Etemadi S, Moradi H, Habibi Asgarabad M, Ekhtiari H. Efficacy of neurocognitive rehabilitation after coronary artery bypass graft surgery in improving quality of life: An interventional trial. Front Psychol. 2019; 10: 1759. doi: 10.3389/fpsyg.2019.01759