Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Кардиоваскулярные нарушения при хронической бронхолегочной патологии у детей

На правах рукописи

СМИРНОВА Лариса Владимировна

КАРДИОВАСКУЛЯРНЫЕ НАРУШЕНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ БРОНХОЛЁГОЧНОЙ ПАТОЛОГИИ

У ДЕТЕЙ

14.00.09 — педиатрия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

3 0 СЕН 2003

Иваново 2008

003447038

Работа выполнена на кафедре факультетской педиатрии с пропедевтикой детских болезней Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ярославская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель —

доктор медицинских наук,

профессор Спивак Евгений Маркович

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки РФ, заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук,

профессор Рыбкин Аркадии Исаакович

доктор медицинских наук,

профессор Кушнир Семён Михайлович

Ведущая организация — Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Защита диссертации состоится 15 октября 2008 г в 13 00 часов на заседании диссертационного совета Д 208 027 01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ивановская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу 153012, г Иваново, просп Ф Энгельса, 8

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Автореферат разослан «Уо?» &ЕИ ТЙ&РЯ 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук,

профессор Жданова Л.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность научного исследования

Патология органов дыхания стабильно занимает первое место в структуре общей заболеваемости у детей, а некоторые ее клинические формы, начавшись в раннем возрасте, принимают хроническое течение и по мере своего прогрессирования в дальнейшем приводят к ограничению трудоспособности, инвалидности, а нередко и к смертности больных (Зелинская Д И , 1999, Каганов С Ю и соавт , 2004) Это определяет высокую значимость данной патологии не только для педиатрии, но и для клинической медицины в целом (Каганов С Ю. и соавт, 2000; Мизерницкий Ю Л, 2001, Розинова Н Н и соавт, 2002).

Основной причиной тяжелого течения и драматического исхода при хронических бронхолегочных заболеваниях являются кардиова-скулярные нарушения и, прежде всего, легочное сердце (Белозе-ров Ю М и соавт , 2002, Палеев Н Р и соавт , 1990, Федорова Т А , 1999, Roy R, Couriel J М, 2006) Показано, что у взрослых пациентов это осложнение определяет каждый третий случай летальности при хронических неспецифических заболеваниях легких (Беленков Ю А. и соавт., 1999) Следовательно, своевременное выявление ранних признаков легочного сердца играет важнейшую роль в оценке состояния больного и в выборе адекватной терапии

Анализ современной литературы показывает, что данной проблеме уделяется весьма пристальное внимание в терапевтической практике, где предложены варианты классификации кардиоваскуляр-ных осложнений, подробно изучены вопросы их этиопатогенеза, клиники, диагностики и лечения Не вызывает сомнения то обстоятельство, что истоки хронических бронхолегочных заболеваний лежат в детском возрасте Между тем вопросы раннего выявления скрытых нарушений системной и регионарной пулъмональной гемодинамики, а также доклинических признаков легочного сердца при этих нозологических формах у детей представляются малоизученными.

Цель научного исследования —- установить характер изменений системной и регионарной пульмональной гемодинамики при различных вариантах хронической бронхолегочнои патологии у детей для обоснования дополнений программы диспансерного наблюдения, направленных на раннюю диагностику гемодинамических нарушений у данной категории больных

Задачи научного исследования

1 Установить характер нарушений системной и пульмональной гемодинамики при хроническом вторичном бронхите на фоне пороков развития бронхов и лёгких, тяжелой бронхиальной астме и муковисцидозе у детей

2 Определить особенности реакции системного и легочного кровообращения на изометрическую физическую нагрузку у этой категории больных

3 Выявить взаимосвязь уровня среднего давления в легочном стволе, кардиоваскулярных и вентиляционных нарушений у пациентов, страдающих хроническими бронхолегочными заболеваниями

4 Дополнить систему диспансерного наблюдения пациентов с хроническим вторичным бронхитом на фоне пороков развития бронхов и легких, тяжелой бронхиальной астмой и муковисцидозом выявлением ранних признаков хронического легочного сердца

Научная новизна исследования

Установлен характер нарушений системной и регионарной пульмональной гемодинамики, сопутствующих хроническому вторичному бронхиту на фоне пороков развития бронхов и легких, тяжелой бронхиальной астме и муковисцидозу и являющихся общими для данных нозологических форм бронхолегочной патологии в детском возрасте, а также выявлены морфофункциональные особенности системы кровообращения, свойственные каждому из этих заболеваний

Впервые у данной категории пациентов верифицирован характер изменений гемодинамических параметров под влиянием изометрической физической нагрузки

Доказано наличие вторичной легочной гипертензии при данных бронхолегочных заболеваниях в фазе их клинической ремиссии у детей, установлена ее наименьшая выраженность в группе больных с хроническим вторичным бронхитом без вентиляционных нарушений.

Показана взаимозависимость кардиоваскулярных нарушений, уровня среднего артериального давления в легочном стволе и функциональных параметров внешнего дыхания при хроническом вторичном бронхите на фоне пороков развития бронхов и легких, тяжелой бронхиальной астме и муковисцидозе

Выявлены ранние признаки формирования хронического легочного сердца в детском возрасте

Практическая значимость исследования

Разработаны дополнения для программы диспансерного наблюдения детей, страдающих вторичным хроническим бронхитом на фоне пороков развития бронхолегочной системы, тяжелой бронхиальной астмой и муковисцидозом, которые включают в себя определение морфофункциональных параметров системы кровообращения и позволяют своевременно выявлять ранние признаки хронического легочного сердца у данной категории пациентов

При плановом диспансерном осмотре больным с хроническими бронхолегочными заболеваниями рекомендовано проводить электрокардиографию и эхокардиографию с определением среднего давления в легочном стволе

Предложено дополнить объем обследования больных с хроническими бронхолегочными заболеваниями в условиях специализированного стационара проведением реопульмонографии и оценкой реакции системы кровообращения на физическую нагрузку

У пациентов с хроническими заболеваниями бронхолегочной системы, имеющих вентиляционные нарушения, для оценки резервных возможностей кардиоваскулярной системы при невозможности проведения велоэргометрии рекомендуется использовать тест с изометрической физической нагрузкой

Апробация и внедрение результатов исследования

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на общебольничных конференциях МУЗ «Детская клиническая больница № 1 г Ярославля» (2006, 2007), заседании Общества аллергологов и пульмонологов г Ярославля (2007) и на Форуме педиатров Ярославской области «Здоровье ребенка XXI века приоритеты, проблемы, решения» (2007)

Результаты исследования внедрены в практику работы детского респираторного центра на базе МУЗ «Детская клиническая больница № 1 г Ярославля».

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на страницах машинописного

текста, состоит из введения, обзора литературы, описания методов обследования, клинической характеристики больных, 3 глав собственных исследований, общего заключения и обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 104 отечественных и 111 зарубежных источников Текст иллюстрирован 37 таблицами и 2 рисунками

Положения, выносимые на защиту

При хроническом вторичном бронхите на фоне пороков развития легких, тяжелой бронхиальной астме и муковисцидозе в периоде ремиссии у детей определяются доклинические признаки нарушений со стороны сердечно-сосудистой системы, при этом каждая отдельная нозологическая форма характеризуется индивидуальными особенностями гемодинамических сдвигов

Ранними доклиническими проявлениями хронического легочного сердца в детском возрасте являются следующие увеличение электрической активности миокарда правых отделов сердца, дилатация полостей правого желудочка и предсердия, диастолическая дисфункция обоих желудочков, в большей степени правого, повышение среднего давления в легочном стволе, уменьшение пульсового кровенаполнения легких, снижение общей физической работоспособности и эргометрических показателей, а также результаты теста с изометрической физической нагрузкой отсутствие уменьшения конечно-систолического объёма левого желудочка, прироста фракции выброса, значительное укорочение периода напряжения миокарда правого желудочка и существенное повышение среднего давления в легочном стволе

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Организация работы. Методы и объем исследования

Для решения поставленных в работе цели и задач обследовано 67 детей в возрасте о г 7 до 17 лет с хроническими неспецифическими заболеваниями легких (ХНЗЛ), распределенных на четыре клинические группы Первую составили 13 больных с вторичным хроническим бронхитом, развившимся на фоне врожденных пороков бронхо-легочной системы без вентиляционных нарушений, вторую — 21 пациент с той же патологией, но сопровождающейся вентиляционной недостаточностью, третью — 19 детей с тяжелой бронхиальной астмой, и четвертую — 14 больных с муковисцидозом. Во всех случаях диагноз был верифицирован в соответствии с современными критериями, пациенты в течение многих лет наблюдались в детском респираторном центре на базе МУЗ «Детская клиническая больница № 1 г Ярославля»

Программа специального обследования включала стандартную электрокардиографию (ЭКГ), эхокардиографию (эхоКГ) в М-, В- и Д-режимах Регионарное легочное кровообращение оценивалось по

данным реопульмонографии Пациентам проводилась велоэргометрия с расчетом основных эргометрических индексов, а также проба с изометрической физической нагрузкой, на высоте которой оценивалась реакция сердечно-сосудистой системы В качестве контрольной группы по той же программе обследовано 19 здоровых детей и подростков аналогичного возраста. Цифровой материал обработан статистически с применением 6-й версии программы Statistica (StatSoft).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ЭКГ является одним из самых ранних методов функциональной диагностики, который использовался для оценки сердечной деятельности при различных ХНЗЛ Критериями вторичной легочной гипер-тензии считаются появление признаков повышения электрической активности правого предсердия и правого желудочка, реже — бивентри-кулярная гипертрофия В отношении диагностического значения ЭКГ при легочном сердце существуют противоречивые мнения, так как оно в значительной степени зависит от выраженности вентиляционных нарушений Так, при хроническом бронхите и эмфиземе ЭКГ-признаки встречаются редко, что связано с ротацией и смещением сердца Заключение об ограниченных возможностях ЭКГ в распознавании гипертрофии правого желудочка делают и другие исследователи Так, по данным И. А Матиной (2002) среди 149 обследованных детей, больных муковисцидозом, достоверная правожелудочковая гипертрофия выявлена только у 9 (6%)

По нашим материалам, достоверного повышения электрической активности правого желудочка у большинства пациентов не отмечено Частота регистрации этого феномена составила при хроническом бронхите 16,6%, при хроническом бронхите с выраженными обструк-тивными нарушениями — 25%, при тяжелой бронхиальной астме — 20%, при муковисцидозе — 22,7%.

ЭКГ-симптомов повышения электрической активности левого желудочка или бивентрикулярной гипертрофии не зарегистрировано ни в одном случае

Несколько чаще встречались у наших пациентов признаки повышенной электрической активности правого предсердия Они были представлены классической ЭКГ-картиной «Р-pulmonale» в виде увеличения амплитуды и заостренности вершины предсердной волны во 2-3 стандартных и в отведении aVF Данный феномен зарегистрирован соответственно в 33, 35, 26,7 и 46,7% случаев. Электрическая активность левого предсердия по данным ЭКГ во всех случаях соответствовала норме

Таким образом, результаты нашего исследования подтверждают относительно низкую информативность ЭКГ в отношении выявления повышенной электрической активности правых отделов сердца при ХНЗЛ у детей

Впечатляющее количество публикаций по вопросам диагностики кардиоваскулярных нарушений при ХНЗЛ у взрослых базируется на данных эхоКГ, и значительно меньшее число работ касается педиатрических аспектов этого вопроса Противоречивые данные получены в отношении морфофункциональных показателей левого сердца при ХНЗЛ у детей В ряде исследований сообщается о близких к нормальным размерах левого желудочка в систолу при нетяжелых формах хронического бронхиолита, тогда как при тяжелом течении этого заболевания имело место снижение систолической и диастолической функций его миокарда, что рассматривается в качестве ранних признаков нарушений легочной гемодинамики (Перлей В Е и соавт, 2004) В других работах дисфункцию левого желудочка при ХНЗЛ связывают с воздействием длительной гипоксии, со смещением межжелудочковой перегородки вследствие дилатации правого желудочка или ее гипертрофии на фоне повышенного давления в этой камере сердца, а также с изменением внутригрудного давления (Жданов В Ф и соавт, 1992, Палеев Н Р и соавт, 1988, Перлей В Е и соавт , 1993) По данным A Boussugers et al. (2000), а также Л А Исаевой и соавт. (1989), при тяжелой бронхиальной астме имеют место нормальные размеры полости левого желудочка с умеренной гипертрофией миокарда Однако О Н Борисовой и соавт (2001) обнаружено увеличение левого предсердия, а также толщины задней стенки левого желудочка и межжелудочковой перегородки у этой категории больных Насосная функция левого желудочка соответствовала нормальным величинам

Изменения морфометрических показателей этой камеры сердца при муковисцидозе встречались значительно реже, чем правых отделов сердца, и у данных пациентов не отмечалось увеличения средних размеров левого желудочка По данным некоторых исследований, присоединение признаков гипертрофии миокарда при муковисцидозе свидетельствует о развитии сердечной недостаточности и является прогностически крайне неблагоприятным симптомом Некоторые авторы отмечают нормальную систолическую функцию левого желудочка при муковисцидозе (Florea V G et al, 2000, Kucukosmanoglu О et al, 1998), в то время как другие регистрируют ее патологические изменения (Mannarino S et al, 2000) Общим фактором, обуславливающим дисфункцию обоих желудочков при ХНЗЛ, по мнению A Kohamaetal (1990), является развитие фиброзных изменений

Результаты нашего исследования показали, что конечно-диастолический объем левого желудочка не отличается от нормы при хроническом бронхите (78,9 ± 3,8 мл), однако в группе больных, имеющих выраженные вентиляционные нарушения, отмечена некоторая его дилатация (93,7 ± 3,8 мл, р < 0,05) Выше был у этих пациентов и конечно-систолический объем левого желудочка По нашему мнению, умеренное расширение его полости в диастолу в соответствии с механизмом Франка-Старлинга при хроническом бронхите может способствовать поддержанию адекватного сердечного выброса в условиях длительно существующей гипоксии Увеличение этой камеры сердца в систолу, по-видимому, отражает нарушение релаксации миокарда Указанные предположения в дальнейшем подтвердились при сопоставлении морфометрических данных с параметрами контрак-тильной, насосной и диастолической функций левого желудочка

Морфометрия задней стенки левого желудочка и межжелудочковой перегородки не зарегистрировала статистически значимых различий между показателями больных хроническим бронхитом и здоровых Однако интегральный показатель — индекс массы миокарда левого желудочка — достоверно возрастал при хроническом бронхите с вентиляционными нарушениями (до 60,3 ± 2,8 гр/м2 против 50,0 ± 2,3 гр/м2 у пациентов с хроническим бронхитом без таковых, р < 0,05) Это подтверждает связь гипертрофии миокарда левого желудочка с выраженностью вентиляционной недостаточности при хроническом бронхите

Контрактильная способность миокарда левого желудочка, оцениваемая нами по фракции его изгнания, в обеих группах пациентов с хроническим бронхитом соответствовала норме Одновременно у больных с вентиляционными нарушениями имело место усиление насосной функции сердца, что проявилось высокими цифрами ударного и сердечного индексов, составившими соответственно 43,1 ± 0,6 мл/м2 и 3,2 ± 0,2 л/мин/м2 против 38,1 ± 1,0 мл/м2 (р < 0,01) и 2,7 ± 0,1 л/мин/м2 (р < 0,05) у детей с хроническим бронхитом без выраженных нарушений вентиляции

Диастолическая функция левого желудочка, оставаясь сохранной у этой группы пациентов (индекс Е/А — 2,2 ± 0,2), статистически значимо снижалась при хроническом бронхите с вентиляционной недостаточностью (до 1,9 ± 0,1, в контроле — 2,4 ± 0,1, р < 0,01)

Изменений размеров левого предсердия у детей с хроническим бронхитом нами не зафиксировано

ЭхоКГ-обследование больных с тяжелой атопической бронхиальной астмой показало, что объем левого желудочка как в диастолу,

так и в систолу в этой группе оказался достоверно меньше, чем у их здоровых сверстников (соответственно 73,9 ± 3,2 и 21,1 ± 1,8 против 89,1 ±4,1 и 25,2 ± 1,4, р < 0,05) Толщина миокарда задней стенки не отличалась от нормы, а масса миокарда левого желудочка имела тенденцию к уменьшению Одновременно гипертрофировалась межжелудочковая перегородка (до 0,80 ± 0,02 см против 0,71 ± 0,03 см у здоровых детей, р < 0,05), а также увеличивался индекс МЖП/ЗСЛЖ (до 1,96 ± 0,18 против 1,48 ± 0,07 в контроле, р < 0,05)

Несмотря на относительно небольшие размеры полости левого желудочка и отсутствие гипертрофии миокарда его задней стенки, параметры сократительной и насосной функции сердечной мышцы поддерживались в покое на нормальном уровне, тогда как процессы диа-столического расслабления нарушались, что документировалось снижением отношения E/A до 1,9 ± 0,01 (р < 0,01)

Отсутствие адаптивной дилатации левого желудочка и гипертрофии его миокарда при тяжелой бронхиальной астме мы рассматриваем в качестве патологического явления, которое, по нашему мнению, может отражать нарушение становления компенсаторно-приспособительных механизмов сердца в условиях выраженной и длительно существующей гипоксии, гиперкапнии, повышения внут-ригрудного давления, хронического аллергического воспаления слизистой оболочки бронхов, облигатно сопутствующих данной патологии Аналогичные результаты были получены Т В Курчаковой (1986) Это предположение в дальнейшем нашло определенное подтверждение при анализе эргометрических показателей и ответной реакции гемодинамики на физическую нагрузку у этой категории больных.

Так же как и при хроническом бронхите, вторичный размер полости левого предсердия у этой группы больных соответствовал норме

В группе пациентов с муковисцидозом все обсуждаемые мор-фометрические параметры левого желудочка (объем его полости, толщина задней стенки и межжелудочковой перегородки в различные фазы сердечного цикла) были в пределах нормы Это служит подтверждением известного факта об отсутствии существенных нарушений геометрии левого желудочка при муковисцидозе Исключением являются крайне тяжелые случаи этого заболевания, при которых, как уже указывалось выше, имеет место гипертрофия и дилатация левого желудочка, свидетельствующие о выраженной декомпенсации кровообращения (Капранов Н. И и соавт, 1987, Науменко Ж К и соавт, 2001)

Единственным отличием, полученным при морфометрии левого сердца у детей этой группы, явилась констатация некоторой дилата-

ции полости левого предсердия, носящей больше относительный характер Иллюстрацией данному факту служит статистически значимое увеличение индекса ЛП/Ао (1,06 ± 0,009 против 0,99 ± 0,02 у здоровых сверстников, р < 0,01) при явной тенденции к возрастанию абсолютного размера этой сердечной камеры (соответственно 2,77 ± 0,08 см против 2,62 ± 0,06 см, р > 0,05), чего не наблюдалось в других клинических группах Дилатация левого предсердия может быть следствием повышения сосудистого давления в малом круге кровообращения

Анализ функциональных показателей левого желудочка у пациентов с муковисцидозом дал те же результаты, что и в других клинических группах при нормальной сократительной и насосной функциях миокарда отмечено значимое снижение индекса E/A, свидетельствующее о диастолической дисфункции

При всех рассматриваемых нозологических формах XH3J1 нами зарегистрировано расширение кольца митрального клапана, в меньшей степени выраженное при хроническом бронхите и тяжелой бронхиальной астме (в этих группах наблюдалась лишь тенденция к увеличению данного параметра), в большей — при муковисцидозе (до 24,0 ± 0,03 мм, р < 0,05), и особенно — при хроническом бронхите с выраженными вентиляционными нарушениями (до 25,1 ± 0,4 мм, р < 0,05, в контроле этот показатель был равен 22,8 ± 0,3 мм) Дилатация клапанного кольца сопровождалась значительным увеличением скорости потока в фазу медленного наполнения (минимально выраженным у больных с хроническим бронхитом — до 43,1 ± 1,3 см/с, а максимально при муковисцидозе — до 49,4 ± 2,2 см/с при норме 38,3 ± 1,3 см/с, р < 0,005) Такое изменение внутрисердечной гемодинамики на фоне не отличающейся от контрольных цифр скорости потока в фазу быстрого наполнения является несомненным свидетельством нарушения диастолической функции миокарда

Изменение геометрии митрального кольца и скорости потоков в сочетании со сдвигами пульмональной гемодинамики приводит, по нашему мнению, к учащению встречаемости и усилению степени выраженности феномена митральной регургитации, что в той или иной степени статистически значимо регистрировалось у пациентов всех клинических групп, за исключением больных с хроническим бронхитом без выраженных нарушений вентиляции

Морфометрическая оценка кольца клапана аорты установила его достоверное расширение при всех рассматриваемых нозологиях (до 16,6—18,2 см при норме 15,6 ± 0,2 см, р < 0,05—0,01). Одновременно статистически значимо снижался градиент давления между полостью левого желудочка и аортой (с 6,3 ± 0,6 мм рт ст у здоровых до

4,6—3,8 мм рт ст. у больных, р < 0,05 — 0,01), а также линейная скорость кровотока по аорте Эти гемодинамические сдвиги мы расцениваем в качестве компенсаторно-приспособительных, наличие которых облегчает сердечный выброс и оптимизирует системную гемодинамику в условиях гипоксии

В абсолютном большинстве работ, посвященных исследованию кардиоваскулярных нарушений при ХНЗЛ у взрослых больных, описываются прежде всего разнообразные изменения правого сердца (Александров A JI, Дундуков Н Н, 1992, Жданов В Ф и соавт, 1992, Перлей В Е и соавт, 1992) Отмечается увеличение толщины стенок правого желудочка, парадоксальное выбухание межжелудочковой перегородки в полость левого желудочка во время систолы На поздних стадиях заболевания нередко выявляются дилатация правого желудочка, его гипокинезия и трикуспидальная регургитация.

Причины снижения сократимости правого желудочка при ХНЗЛ до сих пор остаются неясными Самым частым объяснением этому служит повышение давления в легочной артерии (Бережницкий М Н и соавт, 1991) Диастолическая дисфункция данной камеры сердца может быть результатом воздействия артериальной гипоксемии, что приводит к постепенному исчезновению эффективного расслабления сердечной мышцы (Александров А Л, Дундуков Н. Н, 1992) Показано, что уже на ранних этапах развития легочного сердца определяется незначительная гипертрофия межжелудочковой перегородки, а нарушение ее работы считается ранним признаком патологии сердца у пациентов с муковисцидозом (Rosenthal A et al ,1986) По данным исследования, выполненного Н И Капрановым и соавт (1987), расширение полости правого желудочка выявлено у детей, не имеющих одышки и тахикардии и патологических изменений на ЭКГ Межжелудочковая перегородка изменялась соответственно толщине миокарда его свободной стенки, и ни у одного больного не было отмечено ее парадоксального движения Результаты одних исследований свидетельствуют об увеличении правого желудочка (Gewitz М. et al, 1977, Rosenthal A et al, 1976; Ryssxng E , 1977), в других констатируется нормальный его размер даже у больных с тяжелым течением заболевания (Fraser К L et al., 1999, PamdisI Р etal, 1985)

Таким образом, несмотря на огромное количество исследований, подавляющее большинство которых выполнено в терапевтической клинике и касается взрослых пациентов, в литературе не существует однозначной трактовки морфофункциональных нарушений правого сердца при ХНЗЛ Кроме того, состояние данного вопроса в аспекте детского возраста представляется малоизученным

Прежде всего мы проанализировали размер полости правого желудочка при различных нозологических формах XH3JI Установлено, что средние значения этого параметра были нормальными при хроническом бронхите (10,6 ± 0,5 мм, в норме — 10,5 ± 0,35 мм, р > 0,05), но статистически значимо увеличивались у детей и подростков с этим заболеванием, сопровождающимся вентиляционной недостаточностью (до 11,6 ± 0,4 мм, р < 0,05), а также тяжелой бронхиальной астме (11,9 ± 0,5 мм, р < 0,05), достигая максимума при муковисцидозе (12,0 ±0,5 мм, р< 0,05)

Параллельно дилатации правого желудочка статистически значимо во всех без исключения клинических группах расширялось правое предсердие (до 26,8—31,2 мм, при норме 20,9 ± 0,6 мм, р < 0,01)

Расширение полостей правого сердца мы рассматриваем как следствие реакции этих структур на высокую изометрическую нагрузку вследствие повышения давления в легочных сосудах Такая морфологическая перестройка, по-видимому, способствует усилению сократительной способности миокарда в соответствии с механизмом Франка-Старлинга

Диастолическая функция правого желудочка была существенно снижена при всех анализируемых нозологических формах ХНЗЛ, что документировалось выраженным увеличением показателя быстрого наполнения правого желудочка (с 31,2 ± 1,1 мм/с в контроле до 45,4 - 3,1, 51,6 ± 3,1, 47,7 ±2,1 и 44,9 ± 2,4 мм/с соответственно (р < 0,005), а также достоверным уменьшением отношения E/A, которое у здоровых детей составило в среднем 2,-4 ±0,1, а у больных— 1,5—1,7 (р < 0,005)

Диаметр кольца трехстворчатого клапана при ХНЗЛ не отличался от нормы. Исключение составила группа пациентов с тяжелой бронхиальной астмой, где он был несколько увеличен (до 28,9 ± 0,3 мм против 26,5 ± 0,3 мм у здоровых, р < 0,05) В контрольной группе регургитация в этой зоне никогда не превышала величины в 0,5 «+» При ХНЗЛ у значительной части больных имела место патологическая трикуспидальная регургитация, степень которой составляла «+» и более (у 25,0— 61,9% пациентов, р < 0,005)

Аналогичными были изменения в клапане легочного ствола, диаметр кольца которого также в основном не отличался от нормы (кроме такового у детей с муковисцидозом, где наблюдалась умеренная его дилатация — до 17,5 ± 0,4 мм против 16,4 ± 0,2 мм, р < 0,05) Регургитация в данной зоне, превышающая по выраженности 0,5 «+», в контроле встретилась в единичных случаях (5,3% детей), а при ХНЗЛ —в 14,3—38,1% (р< 0,05)

Допплерография продемонстрировала статистически значимое снижение линейной скорости кровотока в легочном стволе во всех рассматриваемых группах больных ХНЗЛ (со 118,7 ± 3,7 см/с у здоровых до 101,9—106,1 см/с у пациентов с данной патологией, р < 0,05) Отмечено также и некоторое уменьшение градиента давления между полостью правого желудочка и легочным стволом (с 5,9 ± 0,4 мм рт ст в контроле максимально до 4,2 ± 0,4 мм рт ст при муковисцидозе, р < 0,05)

Следовательно, эхоКГ позволила выявить как косвенные признаки легочной гипертензии (усиление трикуспидальной регургита-ции), так и комплекс приспособительных реакций центральной гемодинамики (сохранение нормального просвета или умеренная дилата-ция кольца легочного ствола, снижение тонуса магистральных пульмональных артерий, проявившееся замедлением линейной скорости кровотока и уменьшением градиента давления на участке «полость правого желудочка — легочный ствол») Перечисленные компенсаторные механизмы способствуют улучшению кровенаполнения сосудистой системы легких в условиях структурных изменений их васкулярного ложа, всегда сопутствующих ХНЗЛ

Ведущим фактором возникновения кардиоваскулярных нарушений при хронической бронхолегочной патологии большинством исследователей признается легочная гипертензия (Палеев Н Р и соавт, 1990, Черейская Н К и соавт, 1988) Ее наличие было зафиксировано исследователями при различных формах хронических заболеваний легких уже в детском возрасте (Андрианова Е Н , 2002, Матина И А , 2002; Перлей В Е и соавт , 2004, Рывкин А И и соавт , 2003, Старовойтова Е А и соавт , 2007, Яоу II, Соипе1 I М , 2006) Этот же феномен считают основой формирования легочного сердца (Бело-коньН. А и соавт., 1984, Бережницкий М Н и соавт, 1991, Палеев Н Р и соавт, 1988, \Vagenvoort С А е1 а1, 1994) При данном состоянии среднее давление в легочном стволе (СДЛС) в покое превышает верхнюю границу нормы Обычно о легочной гипертензии говорят, если среднее давчение в легочной артерии в условиях покоя превышает 20 мм рт ст. (Н1с1а V/. Л а1, 2002, ^ейгепЫит Е, Бетескз М, 1998) Клиническая диагностика этого осложнения является весьма трудной задачей, так как ее манифестные проявления имеют низкую чувствительность Это связано с доминированием при ХНЗЛ симптомов основного заболевания (Маспее , 1994, Г1оу И., Сои-пе11 М, 2006)

По мнению ряда пульмонологов, легочная гипертензия и легочное сердце являются тождественными понятиями Легочная артериальная гипертензия становится причиной развития гипертрофии и ди-латации правого желудочка и со временем может привести к возникновению его недостаточности (Белозеров ЮМ и соавт, 2002, Бережницкий M H и соавт, 1991, Пачулия J1 К, Костенко И Г, 1985, Руденко Р И , Кудрина О M , 1988) В связи с этим ранняя диагностика легочной гипертензии считается весьма важной для распознавания доклинических признаков легочного сердца

Внедрение в пульмонологическую практику эхокардиодоппле-рографии дало возможность точного неинвазивного измерения давления в легочной артерии В нашей работе мы использовали формулу, предложенную группой японских исследователей (Kitabatake A et al ) Авторы показали, что цифры давления, полученные при ее помощи, хорошо коррелируют с данными катетеризации правого сердца (R = 0,82, р< 0,001)

Нами установлено, что при всех рассматриваемых типах хронической бронхолегочной патологии имеет место значительное повышение СДЛС по сравнению с таковым у здоровых детей аналогичного возраста Так, при норме СДЛС, составившей, по нашим данным, 12,0 ± 0,4 мм рт сг, его величина у больных хроническим бронхитом была равна в среднем 31,5 ± 2,5 мм рт ст , у пациентов с хроническим бронхитом и выраженной вентиляционной недостаточностью — 36,7 ±1,5 мм рт ст , с тяжелой бронхиальной астмой — 26,8 ± 2,8 мм рт ст, с муковисцидозом — 33,5 ± 0,7 мм рт ст (р < 0,005)

Дополнительным симптомом легочной гипертензии, кроме самого факта повышения СДЛС, является значительный его прирост на высоте физической нагрузки, чего не регистрируется у здоровых лиц (Сереженко H П и соавт, 1996, Убайдуллаев A M и совт, 2004, Bush А , 2000) По нашим данным, у детей контрольной группы максимальное увеличение СДЛС при выполнении теста с изометрическим усилием составило 2 мм рт ст, а в среднем — 1,4 ± 0,2 мм ртст У пациентов с ХНЗЛ изменение СДЛС всегда превышало 2 мм рт ст с колебаниями от 3 до 8 мм рт. ст, а средние цифры этого показателя составили в клинических группах соответственно 3,0 ± 0,6, 4,7 ± 0,9, 3,8 ± 0,5 и 4,9 ± 0,7 мм рт ст (р < 0,05—0,01)

Таким образом, у всех наблюдаемых нами детей с ХНЗЛ в покое СДЛС было значительно выше нормальных цифр, в абсолютном большинстве случаев превышая условный порог для этой патологии (20 мм рт ст ) Также во всех случаях при выполнении теста с изомет-

рической физической нагрузкой у наших пациентов фиксировался повышенный прирост СДЛС.

Для исследования состояния кровообращения малого круга нами использовалась реопульмонография. При оценке ее временных параметров у детей с хроническим бронхитом было установлено достоверное удлинение периода напряжения правого желудочка (до 82 ± 9 мс при норме 52 ± 5 мс, р < 0,01) и фазы его изометрического сокращения (до 50 ± 4 и 47 ± 5 мс соответственно у больных хроническим бронхитом без выраженных вентиляционных нарушений и с наличием таковых при норме 34 ± 5 мс, р < 0,05) Указанные изменения отражают повышение сопротивления легочных сосудов Выявленное у детей с хроническим бронхитом и вентиляционной недостаточностью статистически значимое снижение реографического систолического индекса (РИС) до 2,1 ± 0,15 ед. (против 2,55 ± 0,12 ед у здоровых, р < 0,05) в сочетании с явной тенденцией к удлинению времени быстрого наполнения являются признаками систолической легочной гипертензии

В группе детей с тяжелой бронхиальной астмой также зарегистрировано уменьшение пульсового кровенаполнения. РИС равнялся 2,08 ±0,17 ед. (р < 0,05), высоко достоверное удлинение периода напряжения правого желудочка до 85 ± 6 мс, р < 0,005 при отсутствии статистически значимых отклонений со стороны других показателей Указанные изменения мы расцениваем как признак повышения систолического давления в системе малого круга кровообращения

При муковисцидозе имели место самые низкие цифры систолического и диастолического (РИД) индексов реограммы (соответственно 1,51 ± 0,08 и 1,15 ± 0,07 ед., р < 0,01), что в сочетании с достоверным укорочением фазы медленного наполнения (91 ± 13 мс при норме 131 ± 9 мс, р < 0,05) указывает на существенное уменьшение интенсивности пульмонального кровообращения

Таким образом, при всех изучаемых нозологических формах ХНЗЛ у детей констатировались однонаправленные изменения регионарной пульмональной гемодинамики в виде признаков снижения пульсового кровенаполнения и повышения давления с легочной артерии Велоэргометрию (ВЭМ) используют в пульмонологической практике у взрослых пациентов с ХНЗЛ с целью раннего выявления кардиоваскулярных нарушений в малом круге кровообращения, в частности, легочной гипергензии Ряд исследователей выявляли у взрослых больных при выполнении нагрузочных проб увеличение общего легочного сопротивления, объёма правого желудочка и снижение максимальной скорости кровотока в фазу быстрого наполнения этой камеры сердца, что свидетельствовало о диастолической дисфункции

его миокарда При ВЭМ у этой категории пациентов существенно возрастает СДЛС и легочная гипертензия становится особенно явной (Клячкин Л М, Родионова Т М, 1983, Сереженко Н П и соавт, 1996; Убайдуллаев А М и соавт, 2004) Есть опыт использования в терапевтической практике проб с изометрической физической нагрузкой (Фёдорова Т А , 1999)

В своей работе мы применяли оба этих вида нагрузочных тестов В ряде случаев тест с изометрической нагрузкой являлся методикой выбора Это связано с тем, что некоторые пациенты с тяжелой формой патологии и частыми обострениями хронического процесса имели повышенную утомляемость и низкую переносимость физических нагрузок, что в ряде случаев делало затруднительным проведение ВЭМ

Анализ параметров ВЭМ показал, что дети, страдающие вторичным хроническим бронхитом, имеют нормальную толерантность к физической нагрузке Так, если у здоровых детей индекс Р\*/С 170 составил в среднем 2,80 ± 0,2 Вт/кг, то в первой и второй клинических группах он равнялся соответственно 2,85 ± 0,3 и 2,61 ± 0,2 Вт/кг (р > 0,05) Однако дополнительные эргометрические параметры были сниженными. Это касалось индекса хронотропного резерва, составившего соответственно 0,68 ± 007 и 0,51 ± 0,05 (при норме 1,1 ± 0,04, р < 0,01) и процента прироста двойного произведения, который был равен 113 ± 11, 85 ± 9% против 162 ± 5% в контроле (р < 0,005) В меньшей степени изменялся индекс инотропного резерва, который был нормальным у пациентов с хроническим бронхитом без выраженных нарушений вентиляции — 0,26 ± 0,03 (у здоровых сверстников его средние значения составили 0,25 ± 0,01), но при их наличии снижался до 0,17 ± 0,01 ед (р < 0,01) Интегральный параметр — индекс эффективности работы сердца — имел тенденцию к уменьшению в первой группе больных (5,3 ± 0,6 ед при норме 6,2 ± 0,2 ед , р > 0,05) и достоверно снижался во второй (4,6 ± 0,4 ед , р < 0,01)

При тяжелой бронхиальной астме определялось уже статистически достоверное уменьшение толерантности к физической нагрузке, и показатель РХУС 170 был равен 2,11 ± 0,13 Вт/кг (р < 0,01), что меньше, чем у здоровых сверстников, в среднем на 24,64% Значительно снижались перечисленные выше эргометрические показатели (соответственно до 0,63 ± 0,05 ед (р < 0,01), 0,20 ± 0,02 ед (р < 0,05) и 96 ± 7%, (р < 0,005), а индекс эффективности работы сердца был еще меньшим и составил 3,7 ± 0,4 ед (р < 0,005)

У пациентов с муковисцидозом общая физическая работоспособность была самой низкой, и Р"№С 170 уменьшился до 2,05 ±0,2

Вт/кг, р < 0,01, то есть на 26,8% от нормы. Минимальными в этой группе были средние значения индекса хронотропного резерва (0,48 ± 0,07 ед , р < 0,01), процент прироста двойного произведения (76 ± 12%, р <0,005)

Во всех группах с большой частотой — практически у каждого второго пациента (а при муковисцидозе — в 57,1% случаев) — регистрировались неблагоприятные ответные реакции гемодинамики на физическую нагрузку В абсолютном большинстве случаев отмечался гипотонический тип реакции, проявившийся падением систолического артериального давления на высоте пробы и сочетающийся с выраженной тахикардией и замедленным восстановлением частоты сердечных сокращений в периоде реституции

Таким образом, ВЭМ продемонстрировала в целом неадекватную реакцию сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку, что указывает на существенное снижение резерва адаптации кардио-респираторного аппарата у детей с XH3JI даже в фазе их клинической ремиссии

Для выяснения закономерностей функционирования кардиова-скулярной системы при XH3JI мы дополнительно оценивали динамику ее основных параметров в ходе выполнения больными изометрической нагрузочной пробы Установлено, что изменения гемодинамики, возникающие на высоте изометрической нагрузки у детей с вторичным хроническим бронхитом, выражены в большей степени и в ряде случаев имеют иную направленность, чем у их здоровых сверстников Так, при практически неизменном конечно-диастолическом размере левого желудочка одновременно происходит статистически значимое сокращение его конечно-систолического объема, степень которого значительно выше, чем в контроле на 22,3% (р < 0,005) и 19,0% (р < 0,01) от исходной величины соответственно при хроническим бронхите без выраженных вентиляционных нарушений и с таковыми (в норме — лишь на 11,5%, р < 0,05) В последней клинической группе дополнительно достоверно снижается и размер правого желудочка (на 4,7% от исходного, р < 0,05), чего не наблюдается в первой группе и у здоровых детей В два раза большим при этих вариантах XH3J1 является прирост сократительной способности миокарда, оцениваемой по величине фракции выброса, которая увеличивается при соответственно на 9,7 и 9,0% (р < 0,05), тогда как в контроле лишь на 4,7% (р > 0,05). Еще одним межгрупповым отличием является то, что на высоте изометрической нагрузки у здоровых и больных хроническим бронхитом происходит удлинение периода изгнания правого желу-

дочка, тогда как при хроническом бронхите с вентиляционной недостаточностью эта фаза стагистически значимо укорачивается в среднем на 9,9% (р < 0,05), что может свидетельствовать о начальных признаках нарушения контрактилыюй функции миокарда.

Следовательно, можно констатировать, что данная функциональная проба практически не вызывает существенных отклонений гемодинамических параметров от их исходного уровня у здоровых детей за исключением конечно-систолического объема левого желудочка, который несколько уменьшается При простом хроническом бронхите это сокращение становится достоверно выше и сочетается со значимым возрастанием СДЛС Наконец, при хроническом бронхите с вентиляционными нарушениями выраженность изменений кардиова-скулярного аппарата становится еще большей, и к уже названным сдвигам присоединяется сокращение полости правого желудочка, увеличение фракции выброса, укорочение фазы напряжения миокарда и еще больший прирост СДЛС

Реакция гемодинамики на изометрическую нагрузку при тяжелой бронхиальной астме в целом напоминает таковую у больных с хроническим бронхитом и вентиляционной недостаточностью, что может быть связано с общностью механизмов нарушения у них функции аппарата внешнего дыхания (преимущественно обструктивный тип) Однако к уже описанным сдвигам в сердечно-сосудистой системе у данной категории пациентов присоединяется достоверное увеличение параметров сердечного выброса (как ударного, так и минутного — соответственно на 13,6% (р < 0,05) и 17,5% (р < 0,01), что наряду с еще большим приростом фракции выброса (на 10,1%, р < 0,01) свидетельствует об избыточной для здоровых детей ответной реакции системной гемодинамики на такую относительно небольшую нагрузку, какой является изометрическая Что касается регионарного пуль-монального кровообращения, то на высоте пробы у этих больных имело место еще более значительное укорочение фазы напряжения правого желудочка (на 11,8% от исходных цифр, р < 0,05) и статистически значимое удлинение времени медленного наполнения (на 27,9%, р < 0,01) Эти изменения свидетельствуют о начальных признаках нарушений сократительной способности миокарда этой камеры сердца и увеличении сосудистого сопротивления в легких на высоте нагрузки

При муковисцидозе реакция на изометрическую пробу была отличной от таковой не только у здоровых, но и у больных другими ХНЗЛ Прежде всего, мы отметили отсутствие достоверного сокраще-

ния конечно-систолического объема левого желудочка, которое было характерно для обследованных из других групп, напротив, имела место тенденция к некоторой дилатации этой сердечной камеры как в диастолу (на 7,2%), так и в систолу (на 4,9%) Такие изменения геометрии левого желудочка, по нашему мнению, могут отражать нарушения диастолической функции его миокарда при физической нагрузке О снижении контрактильной способности свидетельствовало отсутствие прироста фракции выброса, напротив, она даже незначительно снижалась (в среднем на 1,4%, р > 0,05) и относительно небольшое (по сравнению с другими группами ХНЗЛ) увеличение параметров сердечного выброса Сочетание максимальной среди рассматриваемых нозологических форм степени укорочения периода напряжения правого желудочка (на 20,7%, р < 0,05), отсутствие увеличения РИС (только на 0,7%) и резкое повышения СДЛС (на 4,9 ± 0,7 мм рт ст, р < 0,01) позволяют констатировать существенное нарушение сократительной функции правого желудочка и гипертензивную реакцию пульмональных сосудов

Отдельный раздел работы мы посвятили корреляционному анализу Его основная задача состояла в выявлении связей между величиной СДЛС как важнейшего показателя, отражающего наличие и степень выраженности легочной гипертензии, с одной стороны, и параметрами системной, пульмональной гемодинамики и внешнего дыхания — с другой

Определение коэффициентов парной корреляции по Спирмену показало, что при вторичном хроническом бронхите без обструктив-ных нарушений величина СДЛС была достоверно связана с конечно-систолическим объемом левого желудочка (г = +0,90), скоростью три-куспидального потока в фазу быстрого наполнения (г = +0,90), размером кольца аортального клапана (г = +0,97) Таким образом, при этой патологии степень легочной гипертензии зависит от систолической функции левого и нарушения диастолической релаксации правого желудочка Это характеризует компенсаторное значение гиперфункции миокарда в условиях хронической гипоксии, а также то, что уже на ранних стадиях формирования легочного сердца имеет место ухудшение диастолической функции сердечной мышцы Взаимосвязь между легочной гипертензией и нарушениями функции внешнего дыхания иллюстрировалась наличием корреляции между СДЛС и величиной легочного сопротивления (г = +0,90) Это свидетельствует о сопряженности нарушений в респираторной и сердечно-сосудистой системах у данной категории больных.

В группе пациентов с хроническим бронхитом с вентиляционной недостаточностью обнаружена прямая достоверная корреляционная связь между СДЛС и морфометрическими параметрами задней стенки левого желудочка (1 = +0,92) Учитывая это, а также то обстоятельство, что в этой клинической группе имело место достоверное увеличение индекса массы миокарда левого желудочка, мы расцениваем его умеренную гипертрофию в качестве механизма, поддерживающего высокую контрактильную и насосную функцию данного отдела сердца в условиях альвеолярной гипоксии

При тяжелой бронхиальной астме зарегистрированы отрицательные взаимосвязи СДЛА с величиной скорости в фазу быстрого наполнения левого желудочка (г = -0,94), линейной скоростью кровотока в аорте (г = -0,81) и в ее нисходящем отделе (г = -0,99) и положительные корреляции СДЛА со средним диаметром кольца трехстворчатого клапана (г = +0,82), параметрами кровенаполнения легких (РИС и РИД — +0,90), а также общей длительностью фазы изгнания правого желудочка (г = +0,90) Таким образом, снижение диастоличе-скон функции левого желудочка при тяжелой бронхиальной астме, как и при хроническом бронхите с вентиляционными нарушениями, сопутствует легочной гипертензии. Уменьшение сопротивления в аорте, которое проявляется более низкими, чем в норме, параметрами линейной скорости кровотока в этом магистральном сосуде, по-видимому, также является компенсаторно-приспособительной реакцией, так как в этих условиях облегчается выброс крови в большой круг, что оптимизирует системную гемодинамику Комплекс изменений правого желудочка и малого круга кровообращения в виде дилатации кольца трикуспидального клапана, увеличения пульсового кровенаполнения легких в систолу (РИС) и диастолу (РИД), удлинения времени фазы изгнания ассоциируется с высоким уровнем СДЛА, что свидетельствует о прямой связи гиперволемии в легочных сосудах с увеличением давления в легочном стволе Так же как и при хроническом бронхите, в данной клинической группе прослеживается прямая корреляция между степенью легочной гипертензии и вентиляционными нарушениями Это документируется положительной связью между СДЛС и остаточным объемом в легких (г = +0,83), СДЛС и индексом Тиффно (г = +0,94) и отрицательной — между СДЛС и показателями спирометрии — объемной скоростью выдоха за первую секунду (г = -0,89) Таким образом, по мере увеличения остаточного объема легких (показателя, отражающего функциональную эмфизему), уро-

вень СДЛС повышается Таким же образом влияет на степень легочной гипертензии снижение бронхиальной проходимости

Взаимосвязи между отдельными показателями системной гемодинамики и уровнем легочной гипертензии при муковисдидозе характеризовались корреляцией СДЛС с низкими параметрами насосной функции левого желудочка (значение г с минутным объемом кровообращения составило 0,79, а с сердечным индексом — 0,85) Масса миокарда левого желудочка, которая у этих больных имела тенденцию к снижению, обнаруживала негативную связь с СДЛС как в покое (г = -0,75), так и при нагрузке (г = -0,75) Такой же характер корреляции прослеживался между СДЛС и толщиной межжелудочковой перегородки с систолу (г = -0,78) Только в этой группе детей имела место ассоциация дилатации полости правого желудочка с уровнем легочной гипертензии (г = +0,89)

В дополнении к методике Спирмена для более полной характеристики имеющихся взаимосвязей между системной, пульмональной гемодинамикой и функциональным состоянием аппарата внешнего дыхания были использованы анализ соответствий, многофакторный и множественный регрессионный анализы В результате была получена совокупная модель, описывающая наиболее значимые корреляции между указанными параметрами Оказалось, что уровень легочной гипертензии при всех рассматриваемых нами вариантах ХНЗЛ был статистически значимо отрицательно связан с выраженностью гипертрофии миокарда левого желудочка (г = -0,78), сердечным выбросом (г = -0,83), градиентом давления между его полостью и аортой (г = -0,73), линейной скоростью кровотока в этом сосуде (г = —0,73) и положительно с временем фазы быстрого наполнения легких (г = +0,73), а также с продолжительностью времени изгнания правого желудочка (г = +0,78) Такой характер взаимосвязей свидетельствует о компенсаторно-приспособительном значении умеренной гипертрофии миокарда левого желудочка, а также усиления его контрактильной и насосной функций в условиях длительно существующей гипоксии, сопутствующей хронической патологии бронхов и легких Аналогичную роль выполняет снижение тонуса магистральных сосудов, и прежде всего аорты Увеличение среднего давления в легочном стволе и, следовательно, в системе легочных артерий сопровождается гиперфункцией миокарда правого желудочка

Совокупная модель корреляций между СДЛС и функциональными параметрами системы органов дыхания была представлена тремя связями Обнаруживалась положительная взаимозависимость меж-

ду уровнем легочной гипертензии и общим лёгочным сопротивлением (г = +0,53) и отрицательная с жизненной емкостью легких (г = -0,49), а также с объемом форсированного выдоха за первую секунду (г = -0,46). Следовательно, по мере ухудшения показателей легочной вентиляции закономерно усиливается легочная гипертензия

Таким образом, при хронической патологии легких в периоде ремиссии у детей при отсутствии клинических проявлений обнаруживаются разнообразные и выраженные кардиоваскулярные нарушения Часть из них является общими для всех рассмотренных в нашей работе нозологических форм, однако каждое заболевание имеет свои, характерные только для него особенности системной и пульмональной гемодинамики

В ходе проведенных исследований и наблюдений за детьми, страдающими хроническими бронхолегочными заболеваниями, мы пришли к заключению о необходимости проведения им комплекса дополнительных инструментальных обследований, объем которого определяется этапом диспансерного наблюдения за пациентом В амбу-латорно-поликлинических учреждениях (участковый педиатр, кабинет пульмонолога) больному при плановом обследовании должны быть выполнены ЭКГ и эхоКГ При проведении функционального обследования особое внимание необходимо обратить на выявление ранних признаков лёгочного сердца в виде регистрации повышенной электрической активности правых предсердия и желудочка, их дилатации, диастолической дисфункции правого желудочка и уровня давления в легочном стволе В условиях специализированного стационара объем исследований, кроме перечисленных выше методов, должен включать в себя реопульмонографию и нагрузочные пробы Оценка параметров системной и легочной гемодинамики на высоте физической нагрузки позволяет выявить наиболее ранние признаки хронического легочного сердца.

ВЫВОДЫ

1 Для детей с хроническим вторичным бронхитом на фоне пороков развития бронхов и легких, тяжелой бронхиальной астмой и муко-висцидозом в периоде ремиссии характерны изменения центральной и пульмональной гемодинамики в виде диастолической дисфункции миокарда желудочков, нарушения сократительной способности, дилатации правого желудочка, а также правого предсердия, легочной гипертензии, снижения пульсового кровенаполнения легких, низких эргометрических параметров, данные

изменения имеют особенности при каждой из выделенных нозологических форм

2 Хронический вторичный бронхит без вентиляционных нарушений характеризуется наименьшими по выраженности изменениями кардиогемодинамики Лишь у этой категории больных наблюдается сохранная диастолическая функция левого желудочка, отсутствие дилатации правого желудочка и снижения пульсового кровотока в легких, отмечается достаточно высокая физическая работоспособность Пациентам с хроническим вторичным бронхитом, имеющим вентиляционные нарушения, свойственно появление умеренно выраженной дилатации не только правого, но и левого желудочка, с увеличением массы его миокарда, что сопровождается расширением корня аорты, кольца митрального и аортального клапанов и возрастанием показателей сердечного выброса

3 При тяжелой бронхиальной астме, кроме общих для всех других хронических бронхолегочных заболеваний изменений, наблюдалось уменьшение диастолического и систолического объемов полости левого желудочка при одновременной гипертрофии межжелудочковой перегородки. Больные муковисцидозом имеют максимальные размеры полости правого желудочка, наибольшую выраженность нарушений пульмональной гемодинамики и самые низкие значения большинства эргометрических показателей

4 Изометрическая физическая нагрузка у детей с хроническими бронхолегочными заболеваниями вызывает достоверно более выраженные по сравнению со здоровыми сверстниками изменения системной и пульмональной гемодинамики При этом у больных хроническим вторичным бронхитом без вентиляционных нарушений отмечается минимальный прирост среднего давления в легочном стволе, остается неизменным размер правого желудочка и удлиняется фаза напряжения его миокарда.

5 Пациенты с хроническим бронхитом, сопровождающимся вентиляционными нарушениями и тяжелой бронхиальной астмой, имеют однонаправленную реакцию на изометрическую нагрузку Она характеризуется уменьшением конечно-систолического объема левого и полости правого желудочка, увеличением сократительной способности миокарда, укорочением фазы напряжения правого желудочка и существенным приростом давления в легочном стволе на высоте нагрузки

6 В группе больных муковисцидозом зарегистрирована наиболее дезадаптивная реакция кардиогемодинамики в процессе выполнения теста с изометрической нагрузкой Только у этой категории

пациентов имеет место отсутствие уменьшения полости левого желудочка в систолу и увеличения его сократимости на фоне физического усилия, снижается контрактильность миокарда правого желудочка и наблюдается максимальный прирост величины среднего давления в легочном стволе

7 Величина легочной гипертензии при данных нозологических формах имеет прямую корреляционную связь со временем быстрого наполнения легких, продолжительностью периода изгнания правого желудочка, легочным сопротивлением, а отрицательную — с выраженностью гипертрофии миокарда левого желудочка, величиной сердечного выброса, градиентом давления между полостью левого желудочка и корнем аорты, линейной скоростью кровотока в аорте, жизненной емкостью легких и объемной скоростью выдоха за первую секунду

8 Для ранней диагностики гемодинамических нарушений больным, страдающим хроническими бронхолегочными заболеваниями, на амбулаторно-поликлиническом этапе необходимо выполнять электро- и эхокардиографию с обязательным определением среднего давления в легочном стволе, а в условиях специализированного стационара дополнительно проводить реопульмонографию и оценивать реакцию системы кровообращения на физическую нагрузку

9 Ранними признаками хронического легочного сердца в детском возрасте являются следующие, увеличение электрической активности миокарда правых отделов сердца, дилатация полостей правого желудочка и предсердия, диастолическая дисфункция обоих желудочков, в большей степени правого, повышение среднего давления в легочном стволе, уменьшение пульсового кровонапол-нения легких, снижение общей физической работоспособности и эргометрических показателей, -а по результатам теста с изометрической физической нагрузкой — отсутствие уменьшения конечно-систолического объема левого желудочка, прироста фракции выброса, значительное укорочение периода напряжения миокарда правого желудочка и существенное повышение среднего давления в легочном стволе

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Рекомендовано дополнить программу диспансерного наблюдения за пациентами с хроническим вторичным бронхитом, тяжелой

бронхиальной астмой и муковисцидозом оценкой состояния системной и регионарной легочной гемодинамики.

2 В амбулаторно-поликлинических учреждениях (участковый педиатр, пульмонолог) больному при плановом обращении целесообразно выполнять электро- и эхокардиографию с обязательным определением среднего давления в легочном стволе.

3 В условиях специализированного стационара в объем исследований, кроме перечисленных выше, рекомендуется включить рео-пульмонографию, а также оценку реакции системы кровообращения на физическую нагрузку

4 Тест с изометрической (динамометрической) физической нагрузкой обладает высокой диагностической информативностью в отношении установления скрытых нарушений кардиогемодинамики при этой патологии Это дает возможность рекомендовать его для более полной характеристики адаптивного резерва кровообращения у таких больных

5 Доклиническими признаками вторичной легочной гипертензии и нарушения сократительной функции миокарда правого желудочка при выполнении теста с изометрической физической нагрузкой можно считать отсутствие уменьшения конечно-систолического объема левого желудочка, прироста фракции выброса, значительное укорочение периода напряжения миокарда правого желудочка (более 20% от исходного значения) и существенное повышение среднего давления в легочном стволе на высоте нагрузки (более 3 мм рт ст)

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Системная и легочная гемодинамика при тяжелой бронхиальной астме у детей / Л. В. Смирнова, Е. М. Спивак // Вопр современной педиатрии —2007 —Т 6, № 4 —С 148—149

2 Гемодинамические нарушения при тяжелой бронхиальной астме у детей и подростков / Л. В. Смирнова, Е М Спивак, Л А. Агапи-това// Актуальные вопросы педиатрии Сборник научных работ —Ярославль, 2005 —С. 121—126

3. Состояние сердечно-сосудистой системы при муковисцидозе у детей и подростков / Л. В. Смирнова, Е М Спивак // Актуальные вопросы педиатрии Сборник научных работ. — Ярославль, 2005 — С. 126—130

4 Кардиогемодинамические нарушения при хронической бронхолегочной патологии у детей / Л. В. Смирнова, Е М. Спивак //

Вестн. Ивановской медицинской академии — 2006 — Т 11, №3-4 _С 39—41 5 Функциональное состояние центральной и периферической гемодинамики при муковисцидозе / JI. В. Смирнова, Е М Спивак, И К. Ашерова И VIII Национальный конгресс «Муковисцидоз у детей и взрослых» Сборник статей и тезисов — Ярославль, 2007. —С 148—149

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

XH3JI — хронические неспецифические заболевания легких

ЭКГ — электрокардиография ЭхоКГ — эхокардиография СДЛС — среднее давление в легочном стволе РИС — реографический систолический индекс РИД — реографический диастолический индекс ВЭМ — велоэргометрия

КАРДИОВАСКУЛЯРНЫЕ НАРУШЕНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ БРОНХОЛЁГОЧНОЙ ПАТОЛОГИИ

У ДЕТЕЙ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Подписано в печать 5 09.2008. Формат 60х84'/16 Печ л 1,75 Уел печ л 1,6 Тираж 100 экз

ГОУ ВПО ИвГМА Росздрава 153012, г Иваново, просп Ф Энгельса, 8

Типография «ПресСто», 153025, г Иваново, ул Дзержинского, 39, оф 207,307 Тел 30-42-91,30-43-07

СМИРНОВА Лариса Владимировна

Патология органов дыхания стабильно занимает первое место в структуре общей заболеваемости у детей и подростков, а некоторые ее клинические формы, начавшись в раннем возрасте, принимают хроническое течение и по мере своего прогрессирования в дальнейшем приводят к ограничению трудоспособности, инвалидности, а, нередко, и к смертности больных (34,41). Это определяет высокую значимость данной патологии не только для педиатрии, но и клинической медицины в целом (39,57,79).

Основной причиной тяжелого течения и драматического исхода при хронических бронхолёгочных заболеваниях являются кардиоваскулярные нарушения и, прежде всего, легочное сердце (14,67,68,99). Показано, что у взрослых пациентов это осложнение определяет каждый третий случай летальности при хронических неспецифических заболеваниях легких (10,15,. 19). Следовательно, своевременное выявление ранних признаков легочного сердца играет важнейшую роль в оценке состояния больного и в выборе адекватной терапии.

Анализ современной литературы показывает, что данной проблеме уделяется весьма пристальное внимание в терапевтической практике, где предложены варианты классификации кардиоваскулярных осложнений, подробно изучены вопросы их этиопатогенеза, клиники, диагностики и лечения. Не вызывает сомнения то обстоятельство, что истоки хронических бронхолёгочных заболеваний лежат в детском возрасте. Между тем, вопросы раннего выявления скрытых нарушений системной и регионарной пульмональной гемодинамики, а также доклинических признаков легочного сердца при этих нозологических формах у детей и подростков представляются малоизученными.

Цель исследования: установить характер изменений системной и регионарной пульмональной гемодинамики при различных вариантах хронической бронхолёгочной патологии у детей для обоснования дополнений программы диспансерного наблюдения, направленных на раннюю диагностику гемодинамических нарушений у данной категории больных.

Задачи исследования:

1. Установить характер нарушений системной и пульмональной; гемодинамики при хроническом вторичном бронхите на фоне пороков развития бронхов и лёгких, тяжелой бронхиальной астме и муковисцидозе у, детей;

2. Определить особенности реакции системного и легочного кровообращения на изометрическую физическую нагрузку у этой категории 1 больных;

3. Выявить взаимосвязь уровня среднего давления в лёгочном стволе, кардиоваскулярных и вентиляционных нарушений у пациентов, страдающих хроническими бронхолёгочными заболеваниями;

4. Дополнить систему диспансерного наблюдения пациентов с хроническим вторичным бронхитом на фоне пороков развития бронхов и лёгких, тяжёлой бронхиальной астмой и муковисцидозом выявлением ранних признаков хронического лёгочного сердца.

Научная новизна исследования

Установлен характер нарушений системной и регионарной пульмональной гемодинамики, сопутствующих хроническому вторичному бронхиту на фоне пороков развития бронхов и лёгких, тяжелой бронхиальной астме и муковисцидозу, являющихся общими для данных нозологических форм бронхолёгочной патологии в детском возрасте, а также выявлены индивидуальные морфофункциональные особенности системы кровообращения, свойственные каждому из этих заболеваний.

Впервые у данной категории пациентов верифицирован характер изменений гемодинамических параметров под влиянием изометрической физической нагрузки. ?

Доказано наличие вторичной легочной гипертензии при данных бронхолёгочных заболеваниях в фазе их клинической ремиссии у детей, „ установлена её наименьшая выраженность в группе больных с хроническим вторичным бронхитом без вентиляционных нарушений.

Показана взаимозависимость кардиоваскулярных нарушений, уровня f среднего артериального давления в легочном стволе и функциональных параметров внешнего дыхания при хроническом вторичном бронхите на фоне пороков развития бронхов и лёгких, тяжелой бронхиальной астме и муковисцидозе.

Выявлены ранние признаки формирования хронического лёгочного сердца в детском возрасте.

Практическая значимость исследования

Разработаны дополнения в программу диспансерного наблюдения детей, страдающих вторичным хроническим бронхитом на фоне пороков развития бронхолёгочной системы, тяжёлой бронхиальной астмой и муковисцидозом, включающие в себя определение морфофункциональных параметров системы кровообращения, позволяющие своевременно выявлять ранние признаки хронического лёгочного сердца у данной категории пациентов.

При плановом диспансерном осмотре больным с хроническими бронхолёгочными заболеваниями рекомендовано проводить электрокардиографию и эхокардиографию с определением среднего у давления в лёгочном стволе.

Предложено дополнить объём обследования больных с хроническими бронхолёгочными заболеваниями в условиях специализированного стационара проведением реопульмонографии и оценкой реакции системы с кровообращения на физическую нагрузку.

У пациентов с хроническими заболеваниями бронхолёгочной системы, имеющих вентиляционные нарушения для оценки резервных возможностей кардиоваскулярной системы при невозможности проведения велоэргометрии рекомендуется использовать тест с изометрической физической нагрузкой.

Положения, выносимые на защиту:

При хроническом вторичном бронхите на фоне пороков развития лёгких, тяжелой бронхиальной астме и муковисцидозе в периоде ремиссии у детей определяются доклинические признаки нарушений со стороны сердечно - сосудистой системы; при этом каждая отдельная нозологическая форма характеризуется индивидуальными особенностями проявлений компенсаторно-приспособительных и дизадаптационных сдвигов кардиогемодинамики.

Ранними доклиническими проявлениями хронического лёгочного сердца в детском возрасте являются следующие : увеличение электрической активности миокарда правых отделов сердца, дилатация полостей правого £ желудочка и предсердия, диастолическая дисфункция обоих желудочков, в большей степени правого, повышение среднего давления в лёгочном стволе, уменьшение пульсового кровонаполнения лёгких, снижение общей физической работоспособности и эргометрических показателей, а также, результаты теста с изометрической физической нагрузкой: отсутствие * уменьшения конечно — систолического объёма левого желудочка, прироста фракции выброса, значительное укорочение периода напряжения миокарда правого желудочка и существенное повышение среднего давления в лёгочном стволе.

ВЫВОДЫ:

1. Для детей с хроническим вторичным бронхитом на фоне пороков развития бронхов и лёгких, тяжелой бронхиальной астмой и муковисцидозом в периоде ремиссии характерны изменения центральной и пульмональной гемодинамики в виде диастолической дисфункции миокарда желудочков, нарушения сократительной способности, дилатации правого желудочка, а также правого предсердия, лёгочной гипертензии, снижения пульсового кровенаполнения легких, низких эргометрических параметров; данные изменения имеют особенности при каждой из выделенных нозологических форм.

2. Хронический вторичный бронхит без вентиляционных нарушений характеризуется наименьшими по выраженности изменениями кардиогемодинамики. Лишь у этой категории больных наблюдается сохранная диастолическая функция левого желудочка, отсутствие дилатации правого желудочка и снижения пульсового кровотока в легких, отмечается достаточно высокая физическая работоспособность. Пациентам с хроническим вторичным бронхитом, имеющим вентиляционные нарушения, свойственно появление умеренно выраженной дилатации не только правого, но и левого желудочка, с увеличением массы его миокарда, что сопровождается расширением корня аорты, кольца митрального и аортального клапанов и возрастанием показателей сердечного выброса.

3. При тяжелой бронхиальной астме, кроме общих для всех других хронических бронхолёгочных заболеваний изменений, наблюдалось уменьшение диастолического и систолического объемов полости левого желудочка при одновременной гипертрофии межжелудочковой перегородки. Больные муковисцидозом имеют максимальные размеры полости правого желудочка, наибольшую выраженность нарушений пульмональной гемодинамики и самые низкие значения большинства эргометрических показателей.

4. Изометрическая физическая нагрузка у детей с хроническими бронхолёгочными заболеваниями вызывает достоверно более выраженные по сравнению со здоровыми сверстниками изменения системной и пульмональной гемодинамики. При этом у больных хроническим вторичным бронхитом без вентиляционных нарушений отмечается минимальный прирост среднего давления в легочном стволе, остается неизменным размер правого желудочка и удлиняется фаза напряжения его миокарда.

5. Пациенты с хроническим бронхитом, сопровождающимся вентиляционными нарушениями и тяжёлой бронхиальной астмой имеют однонаправленную реакцию на изометрическую нагрузку. Она характеризуется уменьшением конечно-систолического объема левого и полости правого желудочка, увеличением сократительной способности миокарда, укорочением фазы напряжения правого желудочка и существенным приростом давления в лёгочном стволе на высоте нагрузки.

6. В группе больных муковисцидозом зарегистрирована наиболее дезадаптивная реакция кардиогемодинамики в процессе выполнения теста с изометрической нагрузкой. Только у этой категории пациентов имеет место отсутствие уменьшения полости левого желудочка в систолу и увеличения его сократимости на фоне физического усилия, снижается контрактильность миокарда правого желудочка и наблюдается максимальный прирост величины среднего давления в лёгочном стволе.

7. Величина легочной гипертензии при данных нозологических формах имеет прямую корреляционную связь со временем быстрого наполнения легких, продолжительностью периода изгнания правого желудочка, лёгочным сопротивлением, а отрицательную с выраженностью гипертрофии миокарда левого желудочка, величиной сердечного выброса, градиентом давления между полостью левого желудочка и корнем аорты, линейной скоростью кровотока в аорте, жизненной ёмкостью лёгких и объёмной скоростью выдоха за первую секунду.

8. Для ранней диагностики гемодинамических нарушений больным, страдающим хроническими бронхолёгочными заболеваниями, на амбулаторно-поликлиническом этапе необходимо выполнять электро- и эхокардиографию с обязательным определением среднего давления в лёгочном стволе, а в условиях специализированного стационара дополнительно проводить реопульмонографию и оценивать реакцию системы кровообращения на физическую нагрузку.

9. Ранними признаками хронического лёгочного сердца в детском возрасте являются следующие: увеличение электрической активности миокарда правых отделов сердца, дилатация полостей правого желудочка и предсердия, диастолическая дисфункция обоих желудочков, в большей степени правого, повышение среднего давления в лёгочном стволе, уменьшение пульсового кровонаполнения лёгких, снижение общей физической работоспособности и эргометрических показателей, а по результатам теста с изометрической физической нагрузкой: отсутствие уменьшения конечно - систолического объёма левого желудочка, прироста фракции выброса, значительное укорочение периода напряжения миокарда правого желудочка и существенное повышение среднего давления в лёгочном стволе.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

1. Рекомендовано дополнить программу диспансерного наблюдения за пациентами с хроническим вторичным бронхитом, тяжелой бронхиальной астмой и муковисцидозом оценкой состояния системной и регионарной легочной гемодинамики.

2. В амбулаторно - поликлинических учреждениях (участковый педиатр, пульмонолог) больному при плановом обращении целесообразно выполнять электро - и эхокардиографию с обязательным определением среднего давления в лёгочном стволе.

3. В условиях специализированного стационара в объём исследований, кроме перечисленных выше методов, рекомендуется включить реопульмонографию, а также оценку реакции системы кровообращения на физическую нагрузку.

4. Тест с изометрической (динамометрической) физической нагрузкой обладает высокой диагностической информативностью в отношении установления скрытых нарушений кардиогемодинамики при этой патологии. Это дает возможность рекомендовать его для более полной характеристики адаптивного резерва кровообращения у таких больных.

5. Доклиническими признаками вторичной легочной гипертензии и нарушения сократительной функции миокарда правого желудочка при выполнении теста с изометрической физической нагрузкой можно считать отсутствие уменьшения конечно - систолического объема левого желудочка, прироста фракции выброса, значительное укорочение периода напряжения миокарда правого желудочка (более 20 % от исходного значения) и существенное повышение среднего давления в легочном стволе на высоте нагрузки (более 3 мм рт. ст.).