Автореферат и диссертация по медицине (14.00.06) на тему:Функциональные взаимосвязи гемодинамики, обмена форм воды и транспорта кислорода в крови у больных с различным клиническим течением инфаркта миокарда
Автореферат диссертации по медицине на тему Функциональные взаимосвязи гемодинамики, обмена форм воды и транспорта кислорода в крови у больных с различным клиническим течением инфаркта миокарда
£
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РОСТОВСКИЙ ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ
НА ПРАВАХ РУКОПИСИ
ШЛЫК Сергей Владимирович
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВЗАИМОСВЯЗИ ГЕМОДИНАМИКИ, ОБМЕНА ФОРМ ВОДЫ И ТРАНСПОРТА КИСЛОРОДА В КРОВИ У БОЛЬНЫХ С РАЗЛИЧНЫМ КЛИНИЧЕСКИМ ТЕЧЕНИЕМ ИНФАРКТА МИОКАРДА
14.00.06 — кардиология, 14.00.16 — патологическая физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Ростов-на-Дону 1992
Работа выполнена в Ростовском ордена Дружбы народов медицинском институте
Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор ПОНОМАРЕВА А. Г., доктор медицинских наук, профессор ШЕПОТИНОВСКИЙ В. и.
Научный консультант; доктор биологических наук, старший научный сотрудник МИКАШИНОВИЧ 3. И.
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор ВОЛКОВ В. С., доктор медицинских наук, профессор ОВСЯННИКОВ в. г.
Ведущая организация: Российский государственный медицинский университет.
Защита состоится « 30 » ____1992 г.
в часов на заседании специализированного совета
К 084. 53. 03. Ростовского ордена Дружбы народов медицинского института.
(344700, Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовского медицинского института.
Автореферат разослан « ¿1^"» ¿ьбо^_1992 г.
Ученый секретарь специализированного совета,
доцент П. М. Борщсв
Актуальность темы. В настоящее время в структуре заболеваемости и смертности на первом месте остаются сердечнососудистые заболевания, и, в первую очередь, ишемическая болезнь сердца (М. Я. Руда, А. П. Зыско, 1981; Е. И. Чазов, 1982, 1991; В. А. Люеов, 1991; А. Л, Сыркнн, 1991; M.J. Likoff, S. R. Spielman, 1985; К. Khalife et al, 1985).
Накопленные экспериментальные и клинические данные с очевидностью показывают, что тяжесть течения и исход инфаркта миокарда (ИМ) во многом зависят от адаптационно-компенсаторных возможностей организма и, в частности, гемодинамики и внекардиальных механизмов компенсации нарушения сердечной деятельности (В. А. Люсов, Ю. Б. белоусов, 1980; Г. А. Рябов, 1988; О. Б. Яременко, 1988; В. И Деиисюк, 1991; В. Г. Бокша, 1991 и др.).
Системный подход при изучении патогенеза ИМ и его осложнений позволяет включить в анализ данные, несущие новый уровень информации, Межсистемные взаимоотношения дыхания и кровообращения на различных уровнях функциональной системы транспорта кислорода при развитии осложнений ОИМ мало изучены. Перераспределение форм воды в организме, наряду с изменениями транспорта кислорода и тканевой перфузии, являются важными межсистемными составляющими, включающимися в механизмы компенсации кар-диоваскулярных нарушений (М. С. Кушаковский, С. Д. Дза-хова, 1980; 3. И. Микашинович, В. И. Шепотиновскнй, 1981; С. М. Толстопягов, 1983; М. В. Борисюк, 1983, 1984 и др:):
В реализации адаптивных реакций организма кровь является ведущей гомеостатической системой (П. Д. Горизонтов, 1981). Молекулярная организация компенсаторно-адаптивных реакций при ИМ в функциональных элементах системы — эритроцитах, плазме, цельной крови, изучена недостаточно. От степени нарушения центральной гемодинамики зависит метаболическое обеспечение структурно-функциональных характеристик эритроцитов, состояние их мембран, сродство гемоглобина к кислороду, перераспределение общей,
свободной и связанной внеклеточной и внутриклеточной воды в крови.
Комплексный подход к изучению роли системы крови в патогенезе ИМ, связанный с уточнением внекардиальных механизмов компенсации, позволит ответить не только на важные вопросы патогенеза данного заболевания, но и разработать новые высокоинформатнвные способы диагностики, прогнозирования осложнений ИМ и пути их рационального лечения и профилактики.
Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы — определить характер функциональных взаимоотношений между изменениями центральной гемодинамики, особенностями перераспределения форм воды и кислородтранспортных процессов в крови, выяснить их патогенетическое значение при различных клинических формах ИМ и разработать на этой основе новые информативные способы диагностик» и прогноза течения заболевания.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи исследования:
1. Выявить особенности изменения соотношения общей, свободной и связанной внутриклеточной и внеклеточной форм воды в крови при неосложненком и осложненном течении ИМ.
2. Уточнить зависимость изменений соотношения форм воды в фракциях крови от особенностей сдвигов параметров центральной гемодинамики при нсосложненном и осложненном течении заболевания.
3. Оценить состояние кислородтранспортных процессов у больных с различным течением ИМ.
4. Определить особенности взаимозависимости между показателями кислородтранспортных процессов в крови и параметрами центральной гемодинамики при различной тяжести течения патологического процесса.
5. Оценить метаболическое обеспечение структурно-функционального состояния эритроцитов при различном течении и исходе ИМ.
6. Разработать новые лабораторные способы ранней диагностики и прогнозирования осложнений при ИМ.
Научная новизна и практическая ценность исследования. В работе впервые показана роль нарушений взаимосвязи ге-" модинамикп, перераспределения форм воды в крови и изменении молекулярных механизмов транспорта кислорода в патогенезе ИМ.
Впервые определено патогенетическое значение изменения
соотношения форм воды в фракциях крови при развитии ос ложненпй ИМ,
Впервые показано, что при различном течении и видах осложнений ИМ механизмы компенсации газотранспортной функции неодинаковы.
Впервые выявлена диагностическая информативность изменений соотношения свободной н связанной форм воды в крови при неосложненном и осложненном характере течения патологического процесса.
Установлено, что характер взаимосвязей между основными параметрами центральной гемодинамики при неосложненном и осложненном течении ОИМ различен. Для осложненного течения заболевания характерны более жесткие корреляционные взаимосвязи между гемодинамическими параметрами (кроме кардиогенного шока).
Установлено, что изменение величины 2,3-ДФГ в эритроцитах при ОИМ имеет диагностическое (прогностическое) значение для своевременного выявления острой сердечной недостаточности.
Впервые показано, что в зависимости от характера течения ИМ у больных в эритроцитах имеет место разное соотношение энергетических циклов, обеспечивающих структур-^-функциональную полноценность эритроцитов.
Разработано два новых метода лабораторной диагностики зеложненнн ИМ: «Способ прогнозирования осложненного те-¡ения инфаркта миокарда» (приоритетная справка на изобретение № 4817035' 14 от 07.05.90 г., решение о выдаче патента от 19.02.91 г.) и «Способ прогнозирования сердечной не-тостаточности при инфаркте миокарда» (приоритетная справка на изобретение А".1 4913567/14 от 21.02.91 г., решение о выдаче патента от 31.01.92 г.).
По материалам диссертации опубликовано два информационных письма для практических врачей («Дополнительные критерии ранней диагностики и прогноза осложнений у боль-шх ИБС» и «Лабораторная диагностика ИБС»),
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
1. В остром периоде осложненного и неосложненного ИМ ¡ыявлен разный характер взаимосвязей между параметрами центральной гемодинамики.
2. Перераспределение форм воды в крови (общая, свобод-шя, связанная, внеклеточная, внутриклеточная) различно и ¡мсет патогенетическое значение при остром и подостром ос~ южнеином и неосложненном ИМ, Величина соотношения
свободная вода/связанная вода в цельной крови несет диаг ностическую (прогностическую) информацию о тяжести течения заболевания и развитии возможных осложнений.
3. При различном течении и видах осложнений ИМ механизмы компенсации газотранспортной функции неодинаковы. В остром периоде неосложненного течения заболевания реализуется модуляционный тип, а при осложненном — превалируют молекулярные механизмы регуляции сродства гемоглобина к кислороду. Уровень 2,3-ДФГ в эритроцитах имеет диагностическое значение при возможном развитии недостаточности кровообращения.
4. При неосложненном и осложненном течении патологического процесса и при развитии различных видов осложнений в эритроцитах выявлены разные соотношения энергетических циклов (гликолиза, пентозофосфатного и глицерофосфатно-го шунтов), влияющих на изменение структурно-функциональной полноценности эритроцитов.
5. Характер и выраженность взаимосвязей параметров центральной гемодинамики, метаболизма и газотранспортных процессов в эритроцитах имеет свои патогенетические особенности при остром и подостром осложненном и неосложненном течении ИМ.
Апробация работы. Основные положения диссертации представлены на IV Всесоюзном съезде специалистов по клинической лабораторной диагностике (г. Москва, 1991 г.), доложены на IV Всероссийском съезде кардиологов (г. Пенза, 1991 г.), VI Всесоюзном симпозиуме «Центральная регуляция кровообращения» (г. Ростов-на-Дону, 1991 г), на областной научно-практической конференции терапевтов (г. Ростов-на-Дону, 1990 г.), а также на 42-й (1988), 43-й (1989), 44-й (1990), 45-й (1991), 46-й (1992) итоговых конференциях студентов и молодых ученых Ростовского медицинского института.
Внедрение результатов работы. По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ (В том числе 4 в центральной печати), получены решения о выдаче патентов по двум заявкам на изобретения.
Опубликовано два информационных письма для практических врачей. Результаты работы внедрены в практику вс II кардиологическом отделении БСМП № 2, кардиологическом отделении горбольннцы № 20 г. Ростова-на-Дону.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, об лора литературы, описания материалов и методов нсследо нания, результатов, их обсуждения и выводов. Рукопись нз-
чожсна на 156 листах машинописного текста, иллюстрнрова-ia 29 рисунками и 13 таблицами. Список литературы вклю-шет 237 работ на русском языке и 69 иностранных источников.
Материал и методы исследования
Обследовано 136 больных острым крупноочаговым ИМ, мужчин в возрасте от 36 до 75 лет (средний возраст 57, ),9 лет). Диагноз ОИМ установлен на основании анализа клинических данных, динамических изменений ЭКГ н результатов лабораторного обследования. Больных с сопутствующими заболеваниями, оказывающими существенное влияние на изучаемые параметры, в исследование не включали.
В зависимости от клинической манифестации заболевания Зольные разделены на две основные группы: 1 группа (71 ¡словек) — с неосложненным ИМ, II группа (65 человек) — : остожнспньш. Во второй группе выделены следующие под--рулпы: II. 1. — больные, у которых течение заболевания осложнилось развитием кардиогениого шока (КШ) (33 чело-!ска), П.2. — пациенты с ИМ, осложненным отеком легких (ОЛ) (7 человек),,. 11.3. — больные с ИМ, осложненным недостаточностью кровообращения (НК) (37 человек). Кроме то-■о, отдельно анализировались данные тех пациентов, у которых заболевание привело к летальному исходу.
В первую контрольную группу вошли 30 здоровых лиц (без ИБС) в возрасте от 24 до 53 лет. Во вторую контрольную •руппу — 38 больных с хронической ИБС в возрасте от 38 до Y7 лет. Достоверность диагноза подтверждалась комплексом клинических исследований, включающим велоэргометрию.
Помимо общеклннического обследования, при поступле-шп в стационар в остром периоде заболевания и на 25—30 тень болезни у больных определяли основные параметры тентральной гемодинамики методом тетраполярной грудной юографин с помощью реоплетизмографа РПГ-2-02 по методике Кубичек в модификации Ю. Т. Пушкаря (1977).
Обмен общей, свободной и связанной воды в цельной кро-зп и ее фракциях определяли объемно-весовым дилятометрн-icckiim методом по Р. А. Сахановой (1974), содержание об-цего белка, калия и натрия — общепринятыми методами.
Состояние газотранспортной функции крови оценивали по /ровню 2,3-ДФГ методом Dyse, Bessman в модификации [I. С. Луга новой, Н. М. Блинова (19/5). Psc — по Р. А. Пав-чепко, Ю. А. Куденко (1987). Количество эритроцитов, гемоглобина определяли общепринятыми методами, оксигемогло-
бнна — по А. Г. Логвиненко, С. И. Логвиненко (1990). рСЬ и рССЬ в венозной крови определяли на аппарате микро-Аструп.
Метаболическое обеспечение функции эритроцитов оценивали по концентрации лакгата методом Баркер и Саммерсо-па в описании М. И. Прохоровой, 3. Н. Тупиковой (1965), ПВК-методом Фридемана и Хаугена в модификации П. М. Ба-баскина (1981). Активность Г-6-ФДГ-методом Л. Кронберга в модификации Ю. Л. Захарьина (1967).
О структурно-функциональной полноценности эритроцитов судили по кислотной резистентности их мембран методом И. И. Гптельзоиа, И. А. Терскова (1959) и количеству внеэрит-роцптарного гемоглобина методом А. В. Каракашева, В. П. Впчева (1968).
Статистическая обработка результатов проводилась на ЭВМ 1ВМ-АТ-286 «иШСОМР» с использованием пакета прикладных программ для статистической обработки данных методом регрессионного и корреляционного анализа.
Результаты исследования и их обсуждение
При анализе гемодинамических изменений у больных с исосложисниым течением ИМ в остром периоде (табл. 1) от-
Таблица 1 Параметры центральной гемодинамики у больных ИМ 1М±т)
Группы пациентов
Показа- Острый ИМ Подострый ИМ
тели ¡-косложнен-ный Осложненный Неосложнен-ный 1 Осложненный
п 62 47 40 30
СВ (мл) МОК (л) 73,4 ±4,1 5,2 ±0.3 50,3±4,5"" *»#¥ » 4,2±0,'4**** 79,0±7,4 5,3 ± 0,4 70,0 ± 7,0*** 5,6 ±0,7
Дин 1900 ±172,9 302) ±370,8*"* 1816± 152,9 1822 ±236,0"*
Среднее АД (мм.рт.ст) ЧСС (1/с) РУИЛЖ (Гм/м2) 95.0 ±2,3 72.1 ±1,8 51,1 ±2,9 97,9 ±2,8 86,0±2,6-" ♦ » ** 1 37,6± 3,9**** 92,9 ±1,5** 70,4 ±2,5 51,1 ±4;,8 90,8 ±1,6""" 79,0±3,9" 47,8±4,8
Примечание: * —■ р<0,05 со здоровыми, " — с ХИБС, *"* — с острым осложненным ИМ, *"* — с острым неосложненным КМ
мечены незначительные изменения насосной функции сердца, которые нивелируются в подостром периоде, что свидетельствует об адекватности компенсаторных реакций системы гемодинамики у данной группы больных. У пациентов с осложненным течением ОИМ имеют место выраженные статистически значимые изменения СВ, МОК, ОПС, РУИЛЖ по сравнению не только с пациентами без ИБС, но и больными ХИБС и неосложненным ИМ. Приведенные данные не противоречат сведениям, полученным С. М. Толстопятовым (1983), О. Б. Яременко (1988) и другими авторамп.
Наибольшее снижение насосной функции сердца имело место у пациентов с КШ и у умерших, что согласуется с данными литературы (М. Я. Руда, А. П. Зыско, 1981; Л. И. Оль-бннская с соавт., 1991 и др.). В подостром периоде после перенесенных осложнений ИМ основные показатели центральной гемодинамики статистически достоверно не отличались от таковых при неосложненном подостром ИМ, а также при ХИБС.
Несмотря на то, что показатели центральной гемодинамики у больных острым неосложненным и подострим осложненным и неосложненным ИМ статистически значимо не изменялись, при корреляционном анализе внутрисистемных взаимосвязей выявляются существенные отличия от больных ХИБС и здоровых лиц, что свидетельствует о выраженной компенсаторной перестройке гемодинамики, направленной на поддержание адекватной тканевой перфузии.
При сравнительной оценке корреляций у пациентов с ИМ твух основных групп отмечено значительно большее количество взаимосвязей между параметрами центральной гемоди-laMiiKii у больных с осложненным течением заболевания, что согласуется с данными, полученными И. Г. Арчиной (1987), ¡бнаружнвшей увеличение числа внутрисистемных корреля-шй по мере нарастания тяжести ИБС. При этом обращает шимание очень малое количество корреляционных взаимо-вязей у пациентов ОИМ, осложнившимся КШ, по сравнению ie только с другими видами осложненного течения заболева-шя, но и с неосложненным ОИМ. Данный факт может свидетельствовать о «компенсаторном срыве» («рассогласован-:ости») в системе гемодинамики при развитии КШ.
В подостром периоде заболевания у больных ИМ восста-авлнвается количество и характер внутрисистемных корре-яцнй.
При изучении обмена форм воды в фракциях крови табл. 2) отмечено перераспределение свободной и связанной оды в цельной крови в сторону увеличения доли связанной
V
7
воды, п уменьшения доли свободной при неосложненном те ченнн ОИМ. У больных острым осложненным и подострыл ИМ, наоборот, доля свободной воды превышала долю связан ной. Аналогичное увеличение доли связанной води при неос ложненном в течении патологического процесса наблюдалось и в эритроцитах.
Таблица
Обмен воды в крови у больных ИМ
(М±ш) (в %)
Группы пациентов
Показатели Острый ИМ Подострый ИМ
Неосложнен- , Осложненный ныи Неосложнен- 1 — Осложненный ныи
п
Вода цельной крови: общая свободная связанная свободная связанная Вода плазмы:
свободная связанная Связанная вода эритроцитов
39
77,8 ±0,6* 35,8 ¿1,5** 42,4 + 1,5"
37
77.1 ±0,8
45.2 ±1,9* 31.6 ±2,2"
0,95±0,07** 2,00 + 0,28***
54,9 ±2,0 36,1 ±2,1 20,01:1,1"**
55,7 ±2,3 35,2 ±2,4 17,0 ± 1,6
32
78 0 ±0,8* 43,9 ±1,8'* 35,6 ±1,7**
25
77,1 ±2,3 48,1 ±2,4 32,1 ±2,6
1,37:1.0,10*** 1,99 ±0,29*
60,5 ±1,9**' 30,6±2,0** 17,5±1,1
55,9 ±2,5 34,7 ±2,5 14,6± 1,5
Примечание: * — р<0,05 со здоровыми, ** — с больными ХИБ<
*** — с острым ИМ, **** — с неосложненным И/
Полученные данные представляют особый интерес, та как по мнению ряда исследователей снижение доли свободно поды и увеличение связанной, что выявлено в эритроцитах больных неосложненным ОИМ, характерно для понижение биологической активности, клетки и ее энергодефицитно) состояния и указывает на некомпенсированные нарушет гемодинамики (А. М. Голодовский, 1977; 3. И. Микашинови В. И. Шепотнновский, 1981 и др.), и, возможно, отража* скрытые, доклинические изменения. Данные корреляционно; анализа внутрисистемных взаимосвязей также указывают 1 наличие сложной перестройки взаимоотношений между п
казателями водного обмена в крови при неосложненпом ха рактере течения заболевания.
При изучении корреляций при различных осложнениях ОИЛ1 выявлен ряд особенностей, и, в частности, «жесткий» характер внутрисистемных взаимосвязей между практически всеми параметрами обмена форм воды в крови при развитии кш.
Полученные данные свидетельствуют о большей детерминации между показателями водного обмена у больных с осложненным течением ОИМ, что указывает на возрастание роли обмена воды в патогенезе осложнений, и особенно КШ. С этой гипотезой согласуется и обнаруженное значительное увеличение количества и выраженности корреляций между параметрами центральной гемодинамики (ОПС) и обмена форм воды при осложненном ОИМ, по сравнению с неослож-иенным. Оказалось, что взаимосвязи между ОПС и показателями водного обмена в крови при развитии КШ близки к функциональным.
Таким образом, исследование внутри- и межсистемных корреляционных связей позволило выявить более тонкие патогенетические закономерности сдвигов водно-электролитного обмена при развитии осложненного ИМ и, что особенно важно, обнаружить сложные изменения во взаимосвязи гемодинамики и обмена форм воды в фракциях крови прн различном течении патологического процесса. Увеличение количества и силы мсжснстемных взаимосвязей между ОПС и параметрами водного обмена по мере увеличения степени тяжести осложнений ИМ указывает на важную роль изменений обмена форм воды в крови в поддержании адекватного ОПС.
В гюдостром периоде ИМ отмечается снижение количества как внутри, так п межсистемных корреляций. Так, не зафиксировано статистически достоверных связей между параметрами гемодинамики и изменением водного обмена у пациентов, перенесших КШ, значительно меньше их регистрируется у больных, перенесших ОЛ. Наибольшее число межсистемных связей отмечено у пациентов с НК, объясняемое, по-видимому, тем, что данное осложнение в большинстве случаев развивалось как в остром, так и в подостром периоде заболевания и его манифесты сохранялись к 25—30 дню болезни, в то время как КШ и ОЛ являлись осложнениями преимущественно острого периода ИМ.
. У больных с НК в подостром периоде ИМ обращает внимание взаимосвязь изменений минутной работы сердца п содержания связанной воды в фракциях крови. Отмеченные у
данной группы больных корреляционные связи между показателями водного обмена и СВ, МОК, средним АД и минутной работой сердца указывают на сложную роль гидропонных сдвигов в крови в патогенезе нарушений гемодинамики.
Данное положение подтверждено полученным фактическим материалом. С использованием специального математического аппарата обосновано заключение о том, что при величине соотношения свободная вода/связанная вода 1,4 и менее у больных имело место неосложненное течение ИМ, а при величине 2,5 и более возможно осложненное течение патологического процесса. Разработан «Способ прогнозирования осложненного течения ИМ», по которому получено решение о выдаче патента.
Большое значение для правильного понимания организации и особенностей компенсаторных процессов при развитии ИМ имеет параллельное изучение изменений центральной гемодинамики, обмена форм воды в крови и метаболического обеспечения структурно-функциональной целостности эритроцитов при неосложненном и осложненном течении заболевания, а также при различных осложнениях. Такой методологический подход целесообразен, так как состояние клеток крови несет важную информацию о выраженности метаболических изменений в организме, тяжести патологического процесса. Энергетика эритроцитов влияет на их функциональные характеристики, что может являться важным звеном патогенеза заболевания (Е. А. Черннцкий, А. В. Воробей, 1981; М. В. Борисюк, 1983; В. Ф. Лукьянов, 1986; С. Fanner et al„ 1980; идр.).
При анализе метаболических изменений в эритроцитах (таб. 3) отмечено, что при неосложненном и осложненном течении ИМ имеет место разное соотношение энергетических циклов (гликолиза, пентозофосфатного (ПФ) и 2,3-днфосфо-глнцератного шунтов), играющих важную роль в поддержании структурно-функциональной целостности клеток красной крови.
Конечными продуктами гликолиза являются лактат и пн руват, причем последний — не только важнейший метаболит углеводного обмена, но и связывающее звено в преобразовании белков, жиров и углеводов (В. И. Денисюк, 1991 и др.). Вследствии активации гликолиза у больных с ОИМ было отмечено повышение уровня лактата, а также некоторое снижение концентрации ПВК в эритроцитах. У пациентов с осложненным течением патологического процесса в подостром
Ю !
периоде уровень лактата снижался в меньшей степени, чем у больных без осложнений.
Таблица 3
Метаболизм и газотранспортная функция эритроцитоп у больных ИМ
(М±ш)
Группы пациентов
Показатели Острый ИМ Подострый ИМ
Неосложнен- |0сложненный ныи 1 Неосложнен- ¡Осложненный ныи
п
Лактат
(мм М/г)
ПВК
(мМ/г)
Г-6-ФДГ
(мкМ
НАДФ' Н/г)
2,3-ДФГ
(мкМ/мл)
Р50
(мм.рт.ст.) Оксигемо-глобин
(% к Нв)
Количество эритроцитов (Ч012/л) Количество гемоглобина (г/л)
54
9,03 ±0,59" 0,23 ±0,03
5,34 ±0,40
5,55±0,59* 34,73±4,21*
54,6 ± 5,6
4,7 ±0,05 147,1 ±2,0
54
9,23 ±0,63* 0,27 ±0,03
4,63 ±0,30 * >«*)
10,67 ±1,03*** 26,30 ±3,00 '
65,5 ±6,2
4,8 ±0,06 151,44= 2,2
38
7,53 ±0,80 0,30 + 0,06
4,35±0,35** *» *
8,82± 1,27*** 27,53 ±2,79
52,1 ±9,1 4,6 ±0,07 1142,5±2.3*
27
8,73± 0,90* 0,31:'- 0,09
4,73 ±0,03 * » **»
13,63± 1,85*** 40,13 ±18,90
58,1 ±15,8
4,6±0,08*** »»
141,7±2,6***
Примечание: * — р<'0,05 со здоровыми, ** — с больными ХИБС, ••» _ с ОИМ.
Установлено, что у пациентов как с неосложненным, так и с осложненным течением ИМ имеет место статистически значимый рост 2,3-ДФГ в эритроцитах, более выраженный при осложненном течении заболевания.
Изменение количества 2,3-ДФГ в эритроцитах при ИМ можно объяснить участием этого метаболита в регуляции сродства гемоглобина к кислороду. Однако не исключена его роль как дополнительного источника энергии при тяжелом течении ИМ (В. Ф. Лукьянов с соавт., 1984 и др.).
Обращает внимание неоднозначная направленность сдви-
гов активности Г-6-ФДГ в эритроцитах у больных с различным клиническим течением заболевания. Так, у пациентов с острым неосложненным ИМ имеет место выраженная тенденция к росту активности фермента, в то время как у больных с осложненным течением этого не отмечено.
Представляет особый интерес характер метаболических изменений в эритроцитах у больных с развитием различных осложнений острого ИМ. Так, у пациентов с ОЛ отмечен наименьший рост количества лактата, 2,3-ДФГ. У больных с НК. были максимально выражены подъем 2,3-ДФГ и снижение активности Г-6-ФДГ. В то же время у больных, впоследствие умерших, активность ПФШ была наибольшей.
У больных как с неосложненным, так и с осложненным течением ОИМ имеет место усиление анаэробных процессов н напряженное функционирование основных энергопродуцп-рующнх механизмов, однако при развитии осложненного течения заболевания гликолитнческая активность несколько выше, синтез 2,3-ДФГ активируется в большей степени, а активность Г-6-ФДГ снижается.
Важно подчеркнуть наличие корреляционных связей мел<-ду параметрами гликолиза и ПФШ у обеих категорий пациентов, что подтверждает факт сопряженного функционирования этих двух систем при развитии ОИМ. По-видимому, при осложненном ИМ метаболическое обеспечение структуры и функции эритроцитов страдает в большей степени, внутрисистемные связи у этих больных становятся более жесткими.
Развитие КШ, наряду с изменениями напряженности энергопродуцирующих процессов, характеризовалось возникновением большого числа корреляционных связей между основными параметрами центральной гемодинамики и метаболизма эритроцитов, что может свидетельствовать о возрастающей роли биохимических процессов и межсистемных связей на фоне резких нарушении ГСМОД И Н 3 ми к и и метаболизма при развитии данного тяжелого осложнения.
В подостром периоде интенсивность анаэробных процессов в эритроцитах несколько снижается. Наряду с этим отмечено дальнейшее повышение концентрации 2,3-ДФГ. Обращает внимание, что в подостром периоде у пациентов с осложненным ИМ, в отличие от неосложненнэго, отсутствуют корреляционные взаимосвязи между гликолизом и ПФ путем окисления углеводов. Полученный фактический материал позволяет обосновать вывод о разном метаболическом фоне подострого периода осложненного и неосложненного ИМ, ко-
торый является важным фактором патогенеза подострого периода заболевания.
Изменения метаболического обеспечения структуры эритроцитов при ОИМ влияют на нх жесткость и физические свойства. У больных острым ИМ отмечено значительное увеличение устойчивости эритроцитов к кислотному гемолизу, чем у пациентов без ИБС, причем у больных с осложненным течением заболевания эта тенденция более выражена.
Полученные результаты не противоречат данным большинства исследователей, обнаруживших повышение стойкости эритроцитов по мере прогрессировать ИБС (И. И. Сахар-чук с соавт., 1991; Н. Р. Асланова, 1991 п др.). Некоторые авторы связывают это с повышением уровня холестерина в мембранах и другими нарушениями лнпидного обмена (А, Н. Ко-карев с соавт., 1991 п др.).
Полученные данные представляют особый интерес, так как состояние мембран эритроцитов влияет не только на реологические свойства клеток крови (Э. Е. Мхеян с соавт., 1979; В. А. Люсов с соавт., 1987 и др.), но и на проницаемость эрн-троцнтарных мембран к кислороду, и, следовательно, газотранспортные процессы (Г. О. Бадалян, Н. Г. Еппскопосяп, 1983; С. П. Аникеева, 1990 и др.).
Несомненно, что изменения кислотной резистентности эритроцитов при развитии ИМ нельзя объяснить только изменением липидного состава их мембран. У пациентов с осложненным течением ИМ в остром периоде имеет место активация гемопоэза, что, по-видимому, связано с развитием гипоксии на фоне снижения возмод<ностей модуляционного адаптационного механизма крови. Вследствие этого возникает необходимость включения механизма количественной адаптации. Об этом свидетельствует рост в остром периоде ИМ количества эритроцитов, более выраженный сдвиг эритро-граммы вправо, а также наличие в подостром периоде двух пиков на эритрограмме, свидетельствующих о присутствии в крови двух популяций эритроцитов, имеющих разную резистентность. При неосложненном течении ИМ, наоборот, отсутствуют изменения количества эритроцитов.
При изучении особенностей корреляционных связей отмечено значительное увеличение количества корреляций между показателями метаболизма эритроцитов, нх резистентности и параметрами центральной гемодинамики у больных с ос ложненным ИМ в подостром периоде. Надо полагать, что в патогенезе процесса в случае осложненного течения заболе-
вання на первый план выходит меженстемная согласованность изменений.
В связи с приведенными выше данными особый интерес представляет анализ изменений кислородтранспортной функции крови в динамике неосложненного и осложненного течения ИМ с развитием различных осложнений. Изменение молекулярных механизмов транспорта и отдачи кислорода тканям играет важную роль в патогенезе ОИМ. В этом плане большой интерес представляет установление факта разнонаправленного смещения КДО у больных с неосложненным и осложненным течением ОИМ. При неосложненном-ИМ рос г концентрации 2,3-ДФГ в эритроцитах в остром периоде заболевания сопровождался увеличением Рзо и, следовательно, улучшением оксигенации тканей, в то время как у больных с осложненным течением патологического процесса, несмотря на значительно большее увеличение 2,3-ДФГ, сдвига КДО вправо не наблюдалось.
Таким образом, патогенез гипоксии при осложненном ИМ связан не только с циркуляторными нарушениями, но и со сдвигами в системе транспорта кислорода тканям, Метаболические нарушения играют четкую роль в функциональной неполноценности эритроцитов. В условиях срочной мобилизации компенсаторных механизмов в зависимости от характера и выраженности пемодинамнческих сдвигов осуществляется принцип метаболической трансформации, которая и определяет функциональные параметры циркулирующих эритроцитов (3. И. Микашинович, 1984, 1989 и др.).
Данные о снижении Рзо на фоне увеличения 2,3-ДФГ у больных ИМ получены также Г. О. Бадаляном, И. Г. Еписко-посяном (1983), и трактовались авторами как результат снижения проницаемости мембран эритроцитов к кислороду. Однако в этих работах не было дифференцировкн результатов в зависимости от характера течения ИМ.
Значительное повышение содержания 2,3-ДФГ в эритроцитах, судя по нашим данным, является признаком начала истощения компенсаторных механизмов и может настораживать в прогностическом плане. Эти своденил согласуются с полученными нами данными о более выраженных изменениях метаболизма эритроцитов и состояния их мембран у больных с осложненным течением ОИМ, по сравнению с неосложненным.
Ценную информацию несет анализ изменений транспорта кислорода кровью в зависимости от вида развивавшихся осложнений. Наибольший рост 2,3-ДФГ в эритроцитах имел
место при НК, наименьший —• при ОЛ, однако при последнем осложнении рост 2,3-ДФГ сопровождался адекватным увеличением Рук При развитии 1\Ш наоборот, отмечено снижение Р5», что свидетельствует о низкой эффективности данного компенсаторного механизма при развитии КШ.
Отсутствие адекватного степени гипоксии смещения КДО вправо было расценено нами как повреждение компенсаторного механизма, что согласуется с мнением В. А. Галенок, В. Е. Днккер (1985), S. Horvath, J. Г. Borgia (1984), S. Gang et al (1986) и ряда других исследователей. В связи с этим, включение количественных механизмов, направленных на повышение концентрации гемоглобина н количества эритроцитов в крови у больных осложненным ОИМ, можно объяснить несостоятельностью более быстрого, модуляционного механизма компенсации.
В подостром периоде ИМ, на фоне дальнейшего роста 2,3-ДФГ у больных с различным течением заболевания наблюдались разнонаправленные сдвиги КДО. Так, у больных с нсосложненным течением патологического процесса рост Psj, отмеченный в остром периоде, сменялся в подостром периоде его снижением, что, возможно, объясняется относительной нормализацией основных параметров центральной гемодинамики на 25—30 сутки болезни у данной категории пациентов.
У больных с осложненным течением ИМ отмечена противоположная динамика Рг.о: в остром периоде его величина не изменялась, в подостром периоде отмечено заметное увеличение этого показателя, что свидетельствует о сдвиге КДО вправо. При этом отмечено снижение концентрации гемоглобина и количества эритроцитов у данной-группы больных в подостром периоде заболевания.
Полученные данные, по-видимому, свидетельствуют о раз-пом вкладе основных механизмов адаптации к гипоксии (ге-модипамического, модуляционного и количественного) в патогенезе осложненного и пеосложненного течения ИМ, причем изменения газотранспортных процессов имеют особенности при развитии разных видов осложнений.
При осложненном течении ОИМ отмечено увеличение количества взаимосвязей между уровнем активности Г-6-ФДГ и показателями транспорта кислорода, что еще раз подчеркивает важное значение для газотранспортных процессов состояния мембран эритроцитов п метаболизма клетки. Наряду с этим, у больных с осложненным ИМ как и остром, так и в подостром периоде, в отличие от пеосложненного течения за-
болевания, отсутствуют статистически значимые корреляционные связи между показателями транспорта кислорода и центральной гемодинамики.
Полученные факты позволили оценить диагностическое и прогностическое значение изменений сродства гемоглобина к кислороду при различном течении ИМ и видах развившихся осложнении. Доказано, что при величине 2,3-ДФГ в эритроцитах в остром периоде ИМ 7,2 мкМ/мл и более, как правило, развивается НК. Разработан «Способ прогнозирования сердечной недостаточности при ИМ» (решение о выдаче патента от 31.01.92 г.).
Несомненно, что дальнейшее уточнение особенностей па тогенеза ОИМ, наряду с полученными в работе фактами, поможет решить многие сложные патофизиологические и клинические задачи, связанные с проблемами профилактики, диагностики и лечения ИБС и ИМ.
Резюмируя результаты проведенных исследований, нами сделаны следующие выводы.
выводы
1. При развитии осложнений острого инфаркта миокарда (кроме кардиогснпого шока) выявлено наличие выраженных корреляционных взаимосвязей между показателями, характеризующими насосную функцию сердца и тонус сосудов. При остром инфаркте миокарда без регистрируемых осложнений отсутствует жесткая корреляционная зависимость между показателями центральной гемодинамики.
2. Для острого осложненного инфаркта миокарда характерен рост доли свободной воды в цельной крови. При неос-ложиенном течении заболевания выявлено увеличение доли связанной воды. Величина соотношения свободная вода/связанная вода в крови, равная 1,4 и менее, характерна для пе-осложпенного течения заболевания, при величине 2,5 и более возможно осложненное течение патологического процесса. Диагностическая эффективность изменений = 86%, чувствительность = 98%.
3. При остром осложненном инфаркте миокарда выявлена прямая корреляционная связь между величинами ОПС, свободно!'! и связанной воды в цельной крови, связанной воды в плазме и эритроцитах. При кардногенном шоке отмечено наибольшее, чем при других осложнениях, усиление взаимосвязей между содержанием различных форм воды в фракциях крови и ОПС.
4. При остром неосложненном инфаркте миокарда реализуется модуляционный механизм компенсации нарушений газотранспортной функции, о чем свидетельствуют рост 2,3-ДФГ и сдвиг КДО вправо. При осложненном течении патологического процесса в структуре компенсаторных реакций превалирует молекулярный механизм регуляции сродства гемоглобина к кислороду, что указывает на развитие тканевой гипоксии. Уровень 2,3-ДФГ в эритроцитах 7,2 мкМ/мл и более свидетельствует о возможном развитии недостаточности кровообращения. Диагностическая ценность изменении = 81%, чувствительность = 98%.
5. В остром и подостром периодах инфаркта миокарда ме таболпческнй фон различен, что является важным фактором патогенеза осложненного и неосложненного течения заболевания. При осложненном инфаркте миокарда в эритроцитах более выражены анаэробные процессы с переключением использования энергетических запасов в реакциях глицерофос-фатиого шунта.
6. В зависимости от вида осложнения соотношение мета
болических процессов, обеспечивающих газотранспортную функцию эритроцитов, различно и отражает особенности патогенеза осложнений. Сдвиги метаболического обеспечения структуры и функции эритроцитов при остром инфаркте мио карда взаимосвязаны с изменениями гемодинамики и являются патогенетическими факторами, которые могут влиять на клиническое течение заболевания и характер осложнений.
7. При кардногенном шоке выявлено «рассогласование» внутрисистемных связей параметров гемодинамики, при одновременном усилении межсистемных корреляций гемодинамики, обмена форм воды в крови и метаболизма эритроцитов, что подчеркивает важное значение экстракардиальных компенсаторных механизмов в патогенезе этого осложнения,
РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Гидроионные, газотранспортные процессы в крови и состояние гемодинамики у больных острым инфарктом миокарда (А. А. Стадников).— // Новое в диагност, и лечении внутренних болезней. — Ростов-на-Дону,
1990. — С.. 106—107.
2. К прогностической оценке некоторых гемодинамических показателей при остром инфаркте миокарда (Р. А. Суроедова). — // Там же, С. 107—108.
3. Биохимические и гемодинамические особенности острого периода инфаркта миокарда // Тез. докладов науч.--практической конференции, посвященной 60-лэтига РОДНМИ. — Ростов-на-Дону. 1990. — С. 75—76.
4. Клинико-лабораторные параллели при неосложненном и осложненном инфаркте миокарда (3. И. Микашинович, В. П. Терентьев, В. И. Ше-потиновский). — // Тез. докладов 4-го Всесоюзного съезда специалистов по клинич. лабораторной диагностике. — М., 1991. — С. 234.
5. Экстракардиальные механизмы компенсации сердечной недостаточности у больных инфарктом миокарда (В. И. Шепотиновский, В. П. Терентьев, 3. И. Микашинович). — // Тез. докладов IV Всероссийского съезда кардиологов. — Пенза, 1991. — С. 304—305.
6. Некоторые механизмы компенсации сердечной недостаточности у больных повторным инфарктом миокарда (В. П. Терентьев, В. И. Шепотиновский). — // Тез. докладов VI Всесоюзного симпоз. «Центральная регуляция кровообращения». — Ростов-на-Дону, 1991. — С. 152.
7. Особенности реактивности газотранспортных процессов у больных пожилого возраста с острым инфарктом миокарда (В. И. Шепотиновский, 3. И. Микашинович, А. Г. Пономарева). — ,'/ Тез. докладов пленума «Актуальные вопросы гериатрии в клинике внутренних болезней». — Ростов-на-Дону, 1992. — С. 176—178.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
8. Способ прогнозирования осложненного течения инфаркта миокарда (в. И. Шепотиновский, В. П. Терентьев, 3. И. Микашинович) // Приоритетная справка на изобретение № 4817035/14 от 07.05.90 г., положительное решение о выдаче патента 19.02.91 г.),
9. Способ прогнозирования сердечной недостаточности при инфаркте миокарда (В. И. Шепотиновский, 3. И. Микашинович, В. П. Терентьев) / Приоритетная справка на изобретение № 4913567/14 от 21.02.91 г., положительное решение о выдаче патента 31.01.92 г.).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПИСЬМА ДЛЯ ВРАЧЕЙ-КАРДИОЛОГОВ
10. Лабораторная диагностика ишемической болезни сердца (В. И. Шепотиновский, 3. И. Микашинович, В. П. Терентьев). — Ростов-на-Дону,
1991. — 23 с
11. Дополнительные критерии ранней диагностики и прогноза осложнений у больных ишемичзской болезнью сердца (В. И, Шепотиновский, 3, И. Микашинович). — Ростоз-на-Дону, 1991. — 8 с.