Koltunova H. Perioperative management strategy for patients with infective endocarditis complicated by heart failure

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Science (DSc)

State registration number

0525U000554

Applicant for

Specialization

  • 14.01.30 - Анестезіологія та інтенсивна терапія

06-02-2026

Specialized Academic Board

Д 26.003.11

Bogomolets National Medical University

Essay

Aim of the Study. The aim of the study was to improve surgical treatment outcomes for patients with infective endocarditis complicated by cardiovascular failure by reducing perioperative complications through the development of a comprehensive complex of diagnostic and therapeutic measures. To achieve this aim, the following objectives were set: 1. To evaluate the incidence and diagnostic characteristics of cardiovascular failure in patients with infective endocarditis. 2. To analyze the correlation between biochemical markers of systemic inflammatory response syndrome (SIRS), myocardial injury markers, and clinical signs of heart failure in patients with infective endocarditis. 3. To identify risk factors for the development of acute heart failure in patients with infective endocarditis. 4. To perform risk stratification for in-hospital mortality in patients with IE using available physiological status assessment scores during the perioperative period. 5. To investigate the morphological and histological characteristics of myocardial changes in patients with infective endocarditis. 6. To develop an algorithm for the early diagnosis of heart failure in patients with infective endocarditis. 7. To develop principles and algorithms for the perioperative management of patients undergoing surgical treatment for infective endocarditis. 8. To analyze the efficacy of the proposed diagnostic and therapeutic measures aimed at improving surgical treatment outcomes in patients with IE. Object of the study - infective endocarditis complicated by cardiovascular failure. Subject of the study - perioperative intensive care in the surgical management of patients with infective endocarditis. Scientific Novelty. The dissertation presents the first comprehensive analysis of all aspects regarding the perioperative management of patients with IE complicated by heart failure. A comprehensive algorithm for the early preoperative diagnosis of acute heart failure (AHF) in patients with infective endocarditis has been scientifically substantiated and developed for the first time. The relationship between biochemical markers of systemic inflammatory response syndrome (SIRS), myocardial injury markers, and clinical signs of heart failure in patients with IE was analyzed for the first time. Mediation analysis determined the correlation between the NYHA functional classification and signs of heart failure in patients with IE. NT-proBNP levels were identified as a key biochemical marker of hemodynamic changes rather than an indicator of the infectious process. The concept of the pathomorphogenesis of heart failure in IE has been expanded. Systemic damage to the myocardial microvasculature due to endotoxicosis was proven to be a key, independent mechanism of heart failure development, rather than a secondary manifestation. Based on the histopathological study of the myocardium in patients with IE complicated by AHF, the mechanisms of cardiomyocyte injury were detailed. Lymphocytic infiltrates in the myocardium were identified for the first time as a manifestation of the T-cell immune response, notably in the absence of neutrophils typical of bacterial invasion. To optimize therapeutic strategies during urgent cardiac surgery in patients with decompensated cardiac function, intraoperative hemoperfusion and ultrafiltration were proposed. The validity and high correlation of the SOFA and APACHE II universal risk assessment scores for dynamic prognosis in patients with IE were demonstrated for the first time. Sequential assessment using these scores at various stages of inpatient treatment was substantiated as a reliable tool for identifying high-risk patients, enabling objective decision-making regarding changes in intensive care strategies. A modified perioperative management algorithm for patients with IE complicated by AHF was formulated and scientifically substantiated for the first time. The novelty of this strategy lies in the integration of key components: • Implementation of an algorithm for the early diagnosis of acute heart failure; • Use of intraoperative hemoperfusion; • Identification of independent risk factors for in-hospital mortality and the timing of lethal events. The comprehensive approach to perioperative management significantly reduced in-hospital mortality rates in patients with IE complicated by preoperative acute heart failure

Research papers

1. Колтунова, Г. Б., Мазур, А. П., Крикунов, О. А., Чиж, К. П., & Клименко, Л. А. (2022). Кардіоренальний синдром у пацієнтів з інфекційним ендокардитом, ускладненим гострою серцевою недостатністю. Український журнал серцево-судинної хірургії, 30(3), 60-67. https://doi.org/10.30702/ujcvs/22.30(03)/KM043-6067.

2. Колтунова, Г. Б. (2023). Тактика передопераційного обстеження хворих на інфекційний ендокардит, ускладнений гострою серцевою недостатністю. Український журнал серцево-судинної хірургії, 31(1), 29-35. https://doi.org/10.30702/ujcvs/23.31(01)/K013-2935

3. Колтунова, Г. Б. (2023). Визначення факторів ризику виникнення гострої серцевої недостатності у хворих на інфекційний ендокардит. Український журнал серцево-судинної хірургії, 31(3), 45-50. https://doi.org/10.30702/ujcvs/23.31(03)/K042-4550

4. Колтунова, Г. Б., Чиж, К. П., & Крикунов, О. А. (2024). Кардіогемодинамічні особливості у пацієнтів з інфекційним ендокардитом, ускладненим гострою серцевою недостатністю. Український журнал серцево-судинної хірургії, 32(2), 58-63. https://doi.org/10.30702/ujcvs/24.32(02)/KCh035-5863

5. Колтунова, Г. Б., Антомонов, М. Ю., & Руденко, О. В. (2024). Інфекційний ендокардит: місце показників системної запальної відповіді у пацієнтів з доопераційною серцевою недостатністю. Український журнал серцево-судинної хірургії, 32(4), 102-109. https://doi.org/10.30702/ujcvs/24.32(04)/KA058-102109

6. Koltunova, H. (2024). Інтегрований підхід до лікування інфекційного ендокардиту, ускладненого гострою серцевою недостатністю, з використанням інтраопераційної гемосорбції. Медицина невідкладних станів, 20(1), 43–50. https://doi.org/10.22141/2224-0586.20.1.2024.1657

7. Колтунова, Г. (2024). Інтраопераційний супровід пацієнтів з інфекційним ендокардитом, ускладненим гострою серцевою недостатністю. Медицина невідкладних станів, 20(7), 607–614. https://doi.org/10.22141/2224-0586.20.7.2024.1780.

8. Колтунова, Г. (2024). Фактори ризику госпітальної летальності у хворих на інфекційний ендокардит. Медицина невідкладних станів, 20(6), 457–463. https://doi.org/10.22141/2224-0586.20.6.2024.1756.

9. Крикунов, О. А., Колтунова, Г. Б., Буряк, Р. В., Списаренко, С. П., Пустовалова, А. О., & Хмелевський, А. М. (2017). Особливості мікробіологічного спектру збудників при нозокоміальних формах інфекційного ендокардиту. Український журнал серцево-судинної хірургії, 2(28), 40-43. https://cvs.org.ua/index.php/ujcvs/article/view/163.

10. Крикунов, О. А., Захарова, В. П., Буряк, Р. В., Колтунова, Г. Б., Руснак, А. О., & Хмелевський, А. М. (2017). Клініко-морфологічні взаємоз’язки поєднання прокаріотів із грибковою мікрофлорою в патогенезі інфекційного ендокардиту. Український журнал серцево-судинної хірургії, 3(29), 53-58. https://doi.org/10.30702/ujcvs/17.29/10(053-058).

11. Крикунов, О. А., Колтунова, Г. Б., Списаренко, С. П., & Малишева, Т. А. (2018). Терміни виникнення ранніх і пізніх форм інфекційного ендокардиту протезованого клапана серця. Український журнал серцево-судинної хірургії, 1(30), 19-23.

12. Колтунова, Г. Б., Бешляга, І. В., & Бешляга, В. М. (2018). Ультразвукова діагностика невідкладних станів при гострій серцевій недостатності. Український журнал серцево-судинної хірургії, 2(31), 109-114

13. Колтунова, Г. Б., Сенько, О. Г., Хорощак, В. Я., Крикунов, О. А., Малишева, Т. А., & Списаренко, С. П. (2018). Доопераційна серцева недостатність при інфекційному ендокардиті. Український журнал серцево-судинної хірургії, 3(32), 32-35.

14. Колтунова, Г. Б., Авраменко, Л. М., Войтюк, В. В., & Чиж, К. П. (2021). Інтенсивна терапія кардіохірургічних хворих з COVID-19: закордонний та власний досвід. Український журнал серцево-судинної хірургії, 2(43), 81-87. https://doi.org/10.30702/ujcvs/21.4306/k034081-087/12-083.98

15. Чиж, К. П., & Колтунова, Г. Б. (2021). Порушення системи згортання крові у пацієнтів з інфекційним ендокардитом. Український журнал серцево-судинної хірургії, 3(44), 86-90. https://doi.org/10.30702/ujcvs/21.4409/c.k.042-86-90.

16. Колтунова, Г. Б., Войтюк, В. В., & Чиж, К. П. (2021). Застосування протективної вентиляції при постковідній дихальній недостатності. Український журнал серцево-судинної хірургії, 4(45), 104-106. https://doi.org/10.30702/ujcvs/21.4512/KV056-104106.

17. Колтунова, Г., & Чиж, К. (2024). Ефективність системи оцінки тяжкості стану у пацієнтів з інфекційним ендокардитом, ускладненим гострою серцевою недостатністю. Medical science of Ukraine, 20(4), 17-26. https://msu-journal.com/index.php/journal/article/view/682.

18. Колтунова, Г., & Чиж, К. (2024). Мікробіологічний спектр збудників у пацієнтів з інфекційним ендокардитом, ускладненим серцевою недостатністю. Pain, anaesthesia & intensive care, 2(107), 47–51. https://doi.org/10.25284/2519-2078.2(107).2024.308310.

19. Колтунова, Г., & Чиж, К. (2024). Оцінка органної дисфункції при інфекційному ендокардиті, ускладненому гострою серцевою недостатністю. Pain, anaesthesia & intensive care, 4(109), 37–45. https://doi.org/10.25284/2519-2078.4(109).2024.318711.

20. Koltunova, G. B., Mazur, A. P., & Krikunov, O. A. (2024). Results of surgical treatment of infective endocarditis complicated by acute heart failure. Український журнал клінічної хірургії, 91(5), 28-32. doi:10.26779/2786-832x.2024.5.28.

21. Колтунова, Г. Б., Руденко, С. А., & Чиж К. П. (2024). Особливості періопераційного ведення пацієнтів з інфекційним ендокардитом, ускладненим гострою серцевою недостатністю. Вісник Вінницького національного медичного університету, 28(4), 639-645. https://doi.org/10.31393/reports-vnmedical-2024-28(4)-10.

22. Колтунова, Г., & Чиж, К. (2024). Динаміка маркерів ушкодження міокарда у пацієнтів з інфекційним ендокардитом, ускладненим гострою серцевою недостатністю. Медицина сьогодні і завтра, 93(4), 35-44. https://doi.org/10.35339/msz.2024.93.4.koc

23. Колтунова, Г. Б., Чиж, К. П., Руденко, О. В., & Антомонов, М. Ю. (2025). Антибіотикорезистентність у пацієнтів з інфекційним ендокардитом. Український журнал серцево-судинної хірургії, 33(1), 77-88. https://doi.org/10.63181/ujcvs.2025.33(1).77-88.

24. Колтунова, Г., & Чиж, К. (2024). Роль вихідного N-термінального натрійуретичного пептиду B-типу в ранньому післяопераційному періоді у пацієнтів з інфекційним ендокардитом. Експериментальна і клінічна медицина, 93(4), 55-64. https://doi.org/10.35339/ekm.2024.93.4.kch.

Files

Similar theses