Автореферат и диссертация по медицине (14.01.05) на тему:Комплексная оценка временных и скоростных показателей реполяризации миокарда и состояния вегетативной регуляции ритма сердца в неинвазивной диагностике ишемической болезни сердца

Дурнова Наталья Юрьевна

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ВРЕМЕННЫХ И СКОРОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РЕПОЛЯРИЗАЦИИ МИОКАРДА И СОСТОЯНИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ РЕГУЛЯЦИИ РИТМА СЕРДЦА В НЕИНВАЗИВНОЙ ДИАГНОСТИКЕ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ СЕРДЦА

14.01.05 - кардиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 9 ¿012

Саратов-2012

005012967

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Саратовский научно-исследовательский институт кардиологии» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Научный доктор медицинских наук

руководитель: Довгалевский Яков Павлович.

Официальные Денисова Татьяна Петровна

оппоненты: доктор медицинских наук, профессор ГБОУ ВПО Са-

ратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздравсоц-развития России; заведующая кафедрой геронтологии и гериатрии.

Ушаков Виталий Юрьевич

доктор медицинских наук, ООО «Газпромтрансгаз Саратов», Медико-санитарная часть, начальник филиала.

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Защита состоится «11» апреля 2012 года в «13» часов на заседании диссертационного совета Д 208.094.03 при ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И.Разумовского Минздравсоцразвития России по адресу: г. Саратов, ул. Большая Казачья, 112.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И.Разумовского Минздравсоцразвития России.

Автореферат разослан « »

2012 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор

Кодочигова А.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

Ишемическая болезнь сердца (ИБС) - одна из актуальных социально-медицинских проблем современности. Являясь ведущей причиной смертности населения во многих экономически развитых странах, в том числе и в России, она составляет 55 % от общей смертности. Ежегодно в мире от сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) умирают около 17 млн. человек. В России, по данным Госкомстата, в 2007 году от ССЗ погибли 1 млн. 232 тыс. 182 человека. По прогнозам в 2020 году - это будет основная причина смертности во всех странах мира (Thom Т., 2006).

Ранняя диагностика ИБС с помощью дополнительных маркеров позволяет значительно улучшить прогноз. 10-летняя выживаемость среди пациентов, у которых ИБС обнаружена на доклинической стадии, составляет 99%. В случае же, когда коронарное событие является первым проявлением заболевания, смертность составляет 20% (Назаренко Г.И. и соавт., 2008; Клейменова Е.Б., 2009; Foody J.M., 2006).

Единственным путем решения задачи ранней диагностики ИБС является организация массовых целевых профилактических обследований населения. Поскольку «массовость обследования» исключает применение инвазив-ных диагностических методов как трудоемких, дорогостоящих и требующих специальной службы, то изучение возможностей использования неинвазив-ных методов диагностики ИБС привлекает широкое внимание исследователей.

Электрические процессы, протекающие в миокарде, изменяются при возникновении ишемии. Регистрация изменений нормальной динамики электрических потенциалов может свидетельствовать о нарушении кровообращения миокарда и его гипоксии. Несмотря на то что уже на начальных этапах возникновения ишемии у больных хронической формой ИБС частотные и временные характеристики электрических потенциалов сердца изменяются, они не отражаются при выполнении обычной электрокардиографии (Crowe J.A. et al., 1992). Использование электрокардиографических методов обследования, даже в сочетании с нагрузочными тестами, не всегда позволяет достоверно выносить диагностическое суждение о наличии и степени тяжести ишемической болезни сердца (Sekhri N. et al., 2008; Patel M.R. et al., 2010).

Этим объясняется интерес к дополнительным неинвазивным методам оценки коронарного кровотока, имеющим высокую надежность в плане выявления ИБС, доступность к широкому применению в ежедневной врачебной практике, приемлемые временные и экономические характеристики при проведении скрининговых обследований населения (Бойцов С.А. и соавт., 2001; Маколкин В.И. и соавт., 2009; Kors J.A. et al., 1999).

За последние два десятилетия усилилось внимание к методам, основанным на оценке вариабельности ритма сердца, и методам оценки дисперсии интервала QT (D QTc) (Чазов Е.И., 1995; Макаров Л.М., 1998; Макаров Л.М., 2000; Васильева Е.Ю., 2003; Шматова С.С., 2006; Гриднев В.И., 2010).

Однако остаются дискутабельными вопросы, касающиеся нормальных значений показателей дисперсии реполяризации желудочков, а также влияния на них различных физиологических факторов и технических особенностей использующихся методик подсчета.

К неинвазивным способам оценки фазы реполяризации относят также анализ первой производной ЭКГ, характеризующей скоростные характеристики зубца Т (Халфен Э.Ш. с соавт., 1978; Волкова Э.Г. и соавт., 1990; Ма-колкин В.И., 2009; Sano Т. et al., 1968), которые высокочувствительны и специфичны при распознавании нарушений процесса реполяризации у больных ИБС и диагностики ишемической болезни сердца.

До сих пор не исследованы скоростные характеристики фазы реполяризации миокарда желудочков как неинвазивные маркеры наличия ИБС при помощи цифрового анализа первой производной ЭКГ.

Не изучены также возможности комплексной оценки вариабельности ритма сердца, временных, скоростных показателей реполяризации миокарда и состояния вегетативной регуляции ритма сердца в неинвазивной диагностике ишемической болезни сердца. Преимуществами предлагаемого метода комбинированного количественного анализа ЭКГ являются его неинвазив-ность, отсутствие клинических противопоказаний, простота в использовании, способность оценивать результаты однократного исследования.

Цель исследования: Разработать метод неинвазивного скринингового обследования лиц с высоким риском ишемической болезни сердца на основании комплексной оценки временных, скоростных показателей реполяризации миокарда и состояния вегетативной регуляции ритма сердца.

Задачи исследования

1. У больных ишемической болезнью сердца и у практически здоровых лиц изучить корреляционную зависимость параметров вариационной пульсометрии, временного и спектрального анализов.

2. Оценить взаимозаменяемость показателей вариабельности сердечного ритма, полученных методами вариационной пульсометрии, временного и спектрального анализов.

3. Разработать методику оценки скоростных показателей реполяризации миокарда при помощи цифрового преобразования ЭКГ-сигнала.

4. Определить нормативы и изучить динамику изменения скоростных характеристик реполяризации миокарда желудочков у практически здоровых лиц в различных возрасгно-половых группах и у больных ишемической болезнью сердца.

5. Разработать решающее диагностическое правило для скринин-говой неинвазивной диагностики наличия ишемической болезни сердца с использованием комбинации показателей вариабельности ритма сердца, временных и скоростных характеристик реполяризации миокарда желудочков в группах высокого риска возникновения ишемической болезни сердца.

Новизна исследования

Впервые для количественного выражения скоростных характеристик исходной ЭКГ было использовало цифровое построение сглаженного модуля первой производной.

Предложен ряд новых скоростных показателей оценки реполяризации миокарда желудочков, используемых для всесторонней характеристики зубца Т, которые позволяют выделить больных ИБС среди групп высокого риска.

Разработано решающее правило неинвазивной оценки наличия ИБС, включающее комплексный анализ вегетативной регуляции ритма сердца, временных и скоростных характеристик реполяризации миокарда желудочков, причем информационный вес каждого признака был выбран с учетом межранговой корреляции признаков на их диагностическое значение.

Практическая значимость

Полученные результаты позволяют предложить к практическому использованию неинвазивный скрининговый метод ранней диагностики ише-мической болезни сердца, представляющий собой решающее правило, включающее комплексный взаимный анализ вегетативной регуляции ритма сердца, временных и скоростных характеристик реполяризации миокарда желудочков, используемый при невозможности проведения коронароангиографи-ческого исследования в группах высокого риска по развитию ишемической болезни сердца.

Разработанный метод преобразования ЭКГ позволит более глубоко изучить скоростные характеристики реполяризации миокарда желудочков.

Основные положения, выносимые на защиту

1. У больных ишемической болезнью сердца и у практически здоровых лиц все методы изучения вариабельности сердечного ритма дополняют друг друга и являются различными математическими способами анализа одних и тех же феноменов в вегетативной регуляции ритма сердца, так как являются в целом взаимозаменяемыми при общей оценке состояния вегетативной регуляции сердца, независимо от клинического статуса пациента.

2. Предложенный метод регистрации первой производной и ее совместный анализ с обычной ЭКГ возможен при наличии стандартного, общедоступного оборудования и позволяет получить новую информацию о величине и динамике изменения скоростных параметров электрической активности сердца, что дает возможность диагностировать ишемию миокарда на ранней стадии заболевания.

3. Предложен новый показатель, характеризующий конечную часть зубца Т (Т2/КТе-КТа), который может служить самостоятельным диагностическим критерием и достаточно надежным признаком деления больных ишемической болезнью сердца и практически здоровых лиц, так как отражает дисперсию реполяризации.

4. Скоростные характеристики фазы реполяризации миокарда желудочков у больных ишемической болезнью сердца, по сравнению с группой практиче-

ски здоровых лиц, достоверно отличаются: уменьшаются величины восходящего колена зубца Т (Т1) и нисходящего колена зубца Т (Т2), при этом сглаженный модуль скоростных характеристик восходящего колена зубца Т1 достоверно меньше, чем у зубца Т2.

5. Построенная дискриминантная модель на основании показателей первой производной зубца Т, дисперсии интервала <5Т и показателей вариабельности сердечного ритма обеспечивает неинвазивное выявление больных ишемической болезнью сердца среди лиц повышенного риска развития данного заболевания.

Внедрение результатов исследования в практику

Практические рекомендации, полученные в результате проведения исследования, используются в лечебной работе ФГБУ «СарНИИК» Минздравсоцразвития России и МУЗ «Городская клиническая больница №12». Материалы диссертации используются при чтении лекций и проведении практических занятий с клиническими ординаторами ФГБУ «Саратовский НИИ кардиологии Минздравсоцразвития России».

Результаты, полученные при выполнении диссертационного исследования, можно рекомендовать для использования в практической работе терапевтических и специализированных кардиологических отделений. Материалы диссертации могут быть включены в учебные программы медицинских вузов и факультетов усовершенствования врачей.

Апробация работы

Основные положения диссертации были представлены и доложены на 10-м Юбилейном конгрессе Российского Общества Холтеровского Монито-рирования и Неинвазивной Электрофизиологии (РОХМИНЭ) (Санкт-Петербург, 2009); Евразийском конгрессе кардиологов, 1-м национальном конгрессе кардиологов Казахстана (Астана, 2009); российских национальных конгрессах кардиологов (Москва, 2010, 2011); кардиологическом обществе ФГБУ «Саратовский НИИ кардиологии Минздравсоцразвития России» (Саратов, 2011).

Апробация работы состоялась 27.01.2012 г. на расширенном заседании ученого совета Федерального государственного бюджетного учреждения Саратовский научно-исследовательский институт кардиологии Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 4 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ.

Объем и структура работы

Текст диссертации изложен на 223страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав собственных исследований, заключения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 57 таблицами и 3 рисунками.

Список литературы содержит 454 источника, в том числе 166 отечественных и 288 иностранных.

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материал и методы исследования

Были обследованы 248 человек. Из них 137 практически здоровых лиц (ПЗЛ) в возрасте от 20 до 60 лет, у которых не было выявлено клинических признаков сердечно-сосудистых заболеваний по результатам комплексного клинико-инструментального обследования; 76 лиц в возрасте до 35 лет включительно (средний возраст - 28±4,5 года; мужчин - 59,2%, женщин - 40,8%) и 61 - в возрасте от 35 лет (53±3,7 года; мужчин - 54,1%, женщин - 45,9%). Критерием включения в группу практически здоровых лиц было отсутствие при комплексном клинико-инструментальном обследовании признаков патологии сердечно-сосудистой системы.

Критерии исключения из группы ПЗЛ: выраженная симпатикотония выявлялась на основе вычисления индекса напряжения, по P.M. Баевскому (лица со значением индекса >150 усл. ед. не включались в группу здоровых лиц), перенесенный миокардит, черепно-мозговая травма и нервно-психические заболевания.

Группу больных ИБС составили 111 человек, проходивших обследование и лечение в клиническом отделении СарНИИК. Диагноз ИБС устанавливали в соответствии с данными рекомендаций ВНОК: на основании жалоб, анамнеза, результатов нагрузочного теста и данных селективной коронароан-гиографии. Функциональный класс (ФК) стенокардии определяли в соответствии с Канадской классификацией. Гемодинамически значимым считался стеноз более 50% ствола левой коронарной артерии и более 70% других эпи-кардиальных артерий (табл. 1).

Таблица 1. Юшнико-анамнестическая характеристика группы ИБС

Средний возраст (п=111) 49,7±7,5 года

-мужчины (п=84) 46,4±5,4 года

-женщины (п=27) 52,6±5,1 года

Стенокардия напряжения

-II ФК (п = 46) 41.4%

-Ш-1У ФК (п=65) 58.6%

Перенесенный ИМ>6 мес (п=48) 43.2%

Артериальная гипертония (п=61) 54.9%

Сахарный диабет (п=32) 28,8%

Гемодинамически значимый стеноз (п=81) 73%

Гемодинамически незначимый стеноз (п=30) 27%

Критериями включения в исследование являлись наличие синусового ритма у пациента и хорошая визуализация зубца Т во II отведении. Критерием исключения - регистрация различных аритмий сердца, что затрудняло фильтрацию записи.

Кроме общепринятого плана обследования, всем больным выполняли:

- запись 5-минутной ЭКГ во И стандартном отведении;

- автоматическое измерение временных и скоростных характеристик временной реполяризации миокарда желудочков, основанное на построении первой производной ЭКГ.

Для регистрации ЭКГ использовали цифровой электрокардиограф «МИКТО ЭКГ - 1204» с программным обеспечением «Телекард 1.2 СЕ» (регистрационное удостоверение Росздрава №ФС 02262005/1537-05 от 07.04.05г.; сертификат типа средств измерений Госстандарта РФ Я.и.С. 39.026.А №21419 от 01.09.05 г.).

Для изучения ВСР были использованы методы вариационной пульсо-метрии (Мо, ВР(Ш1), АМо), временного (рШ50, гММБЭ, БОШ) и спектрального анализов (ТР, НР, ЬР/НР), а также вычисляли энтропию ритма сердца (Н).

Для вычисления энтропии (НиО была использована формула К. Шеннона:

(=н

где р; - вероятность (т.е. доля) каждого учитываемого структурного элемента в полной сумме их вероятностей, равной единице. Чем более разнообразен ряд интервалов тем большей будет величина Ня^ Максимальное значение Ищ* будет при условии, что Ф ф ЯЯз^..-ф Ш^,.

В основу автоматического поиска конечной точки зубца Т положен метод проведения касательной к нисходящей части зубца Т с пересечением изолинии с пороговым значением точки пересечения в 20 мкв (Баум О.В. и соавт., 2000).

При автоматическом измерении параметров реполяризации мы использовали скользящее осреднение по три кардиоцикла, что позволяет уменьшить фоновый шум в 1,73 раза.

Методика вычисления корригированных значений изучаемых параметров находим по формуле Н.Вагейа. Величину временной дисперсии реполяризации миокарда желудочков для интервала ОТ и его индексов вычисляем как разницу между максимальными и минимальными значениями.

Нами был разработан математический метод анализа первой производной ЭКГ, в основе которого лежат регистрация и вычисление скоростных параметров фазы реполяризации (зубец Т ЭКГ), позволяющих получить дополнительную информацию о скоростных характеристиках временной реполяризации исходной электрокардиограммы.

Исходная 5 - минутная запись ЭКГ подвергалась следующей математической обработке:

= л/С*а + *1)2 + (*Э + Х2)2 + С*4 + *з)2 + + №

где X - значение исходной функции ЭКГ через одинаковые интервалы времени М (0.0004с.).

Полученный ЭКГ - сигнал представляет собой кривую с положительными зубцами (рис. 1). При этом зубец Т исходной ЭКГ преобразуется в двухвершинный, где первая волна Т1 отражает модуль первой производной восходящего колена зубца «Т», а Т2 - нисходящего колена зубца «Т» исходной ЭКГ. Соотношение Т2/Т1 отражает степень симметричности зубца Т. Полученные показатели позволяют охарактеризовать максимальные амплитуды скорости восходящего и нисходящего колен зубца Т (Т1 - максимальная амплитуда скорости восходящего колена зубца Т; Т2 - максимальная амплитуда скорости нисходящего колена зубца Т); их отношение - Т2/Т1, отражающее степень симметричности зубца Т; ЯТе-ЛТа - показатель, отражающий конечную часть желудочкового комплекса, а именно зубец Т (рис. 2); время-скоростной показатель, отражающий вариабельность конечной части зубца Т - Т2/ ЛТе-ЛТа (ЯТе - вершина зубца Я и конец зубца Т, ЯТа - вершина зубца Я и вершина зубца Та), а также вариационные размахи данных величин, отражающие изменение во времени и представляющие собой разницу максимального и минимального значений исследуемого показателя (ВР - Т1, ВР -Т2, ВР - Т2/Т1, ВР - Т2/ ЛТе-ЯТа), показывающих вариабельность процессов реполяризации миокарда.

о CAB Г

Рис. 1. Участок электрокардиограммы (X(t)) и соответствующий ему график первой производной (F(X(t)) ), отражающие зубец Т ЭКГ.

Примечание: T1 - максимальная скорость на восходящем колене зубца Т; Т2 - максимальная скорость на нисходящем колене зубца Т.

Статистический анализ данных проводили при помощи БТАЛвТЮА 6.1. Для анализа корреляционных связей использовали непараметрический метод Спирмена. Согласно классификации силы корреляции взаимосвязь признавали сильной при значении модуля коэффициента корреляции г>0,75,

умеренной - при 0,25-0,75, слабой - при г<0,25. Количественные данные представлены в виде M±SD, а также медианы и доверительных интервалов. Сравнение групп производили на основе критерия Манна-Уитни и однофакторного дисперсионного анализа. Статистически значимыми считали результаты при р<0,05. Для изучения многомерных различий между изучаемыми группами и создания моделей классификации наблюдений по группам использовали метод дискриминантного анализа (Дж.-Он Ким и соавт., 1989; Каримов Р.Н., 2000). Ряд вопросов, возникавших в процессе многомерного статистического анализа данных, решали при помощи факторного и кластерного анализов (Айвазян С.А. и соавт., 1989).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Использование показателей вариационной пульсометрни в диагностике ИБС

Для исследования ВСР в российской литературе традиционно чаще использовали показатели вариационной пульсометрии (Mo, BP(RR), АМо) и расчет временных показателей изменчивости интервалов RR (pNNso, rMMSD, SDNN) (Баевский P.M. и соавт., 1984; Татарченко И.П. и соавт., 1999; Баев-ский P.M., 2002). Одним из основных достоинств данных показателей является их относительная простота вычисления.

В рекомендациях Европейского Кардиологического Общества и Севе-ро-Американского общества стимуляции и электрофизиологии рекомендуется при анализе ВСР по коротким записям ЭКГ использовать спектральный анализ (Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology, 1996). При этом оценивают спектральные мощности в высоко-, низко- и сверхнизкочастотных диапазонах спектра ВСР (HF, LF и VLF, соответственно), а также общую мощность спектра (TP) и отношение LF/HF.

В настоящее время все вышеуказанные показатели оценки ВСР используются в научных исследованиях на равных правах, так как каждой методике присущи свои достоинства и недостатки, определяющие сферу их применимости.

Для оценки сопоставимости и взаимозаменяемости различных методов оценки ВСР (вариационная пульсометрия, временной и спектральный анализы, энтропия) последовательно была изучена корреляционная связь между основными показателями этих методов в группе практически здоровых лиц и группе больных ИБС.

В группе практически здоровых лиц наиболее независимыми являются показатели Мо и LF/HF, характеризующиеся наименьшими значениями коэффициентов корреляции с другими показателями ВСР. Остальные вариационные, временные и спектральные показатели ВСР в значительной мере коррелируют между собой, свидетельствуя о тесных функциональных взаимосвязях (в том числе и антагонистических) между механизмами регуляции ритма сердца.

Энтропия ритма сердца достоверно положительно коррелирует со всеми основными показателями ВСР, что вполне закономерно.

У больных ИБС независимость сохранил только показатель ЬР/НР. Все остальные изучаемые показатели ВСР в той или иной мере коррелировали между собой, в том числе стала достоверной зависимость Мо от спектральных показателей ВСР. Отметим также, что у больных ИБС корреляционная связь между № и ЬР, ТР значимо ниже, чем у здоровых людей. По значениям других коэффициентов корреляции существенных различий между группами здоровых лиц и больных ИБС не выявлено.

Таким образом, вариационная пульсометрия, временной и спектральный анализы, а также изучение энтропии ритма сердца позволяют получать оценки ВСР, которые в значительной мере коррелируют между собой и являются взаимозаменяемыми.

При сравнении группы практически здоровых лиц и группы больных ИБС по основным показателям ВСР, анализируемым в данном исследовании, были показаны достоверные различия групп практически по всем показателям ВСР. У больных ИБС параметры вариационной пульсометрии, энтропии и спектрального анализа ВСР показали признаки смещения вегетативного баланса в сторону симпатикотонии, о чем свидетельствовало снижение Нкк, ВР (ЯК), ТР, ЬР, НБ и ЬР/НТ при нарастании АМо (табл.2). Данные изменения, по мнению Р.М. Баевского (Баевский Р.М., 2001), свидетельствуют о централизации управления ритмической активности сердца, включении в управление кровообращением более высоких уровней регуляции центральной нервной системы, напряжения адаптационных механизмов.

Таблица 2. Сравнительная характеристика средних значений (М±50) величины показателей вариабельности ритма сердца у практически здоровых обследованных и больных ишемической болезнью сердца__

Показатели Группы обследованных

ВСР Практически здоровые лица (>35 лет) Больные ИБС

(п=61) (п=111)

АМо, % 1б,26±7,8 20,02±8,2*

ВР(1Ш),мс 225,21±104,3 167,31±81,9*

Мо, мс 943,76±128,7 978,33±158,0

Н, бит 5,0±0,6 4,6±0,6*

рШ5о, % 11,59±3,9 6,54±2,3*

БОМЫ, мс 36,37±14,9 30,87±16,4

гМББО, мс 27,43±9,34 17,21±6,44*

ТР, мс2 1809,61±722,54 1038,29±116,10*

ыс1 433,15±195,33 281,88±55,35*

НР, мс1 430,12±221,05 228,89±59,48*

ЬР/НР' 1,22±0,72 2,09±0,4*

Примечание: * - р<0,05; вариационный размах - ВР (ИД) = ЯЛ шах - Ш? тш; Мода (Мо) - наиболее часта встречающиеся значения юу; амплитуда моды (АМо) - вероятность моды в процентах; рМЫ50(%) -процент эпизодов различия последовательных пар интервалов ЯЯ более чем на 50 мс; гМББО - квадратный корень суммы разностей последовательных И1-интервалов; БОШ - стандартное отклонение средней длительности интервалов Ш^п; ТР - общая мощность спектра; 1.1; - мощность волн низкой частоты (0,1504Гц); НР - мощность волн высокой частоты (0,04-0,15 Гц); ЬР/ИР - отношение, отражающее симпато-вагальный баланс.

Скоростные и временные характеристики реполяризации миокарда желудочков у больных ИБС и ПЗЛ

Регистрация первой производной и ее совместный анализ с обычной ЭКГ позволяют получить новую информацию о величине и неравномерности изменения скоростных параметров электрической активности сердца, а также выявить малые по амплитуде и быстрые по времени характеристики изменения потенциалов сердца, что дает возможность диагностировать ишемию миокарда на ранней стадии заболевания (Маколкин В.И. и соавт., 2009).

Причиной образования зубца Т является разница продолжительности второй и третьей фаз реполяризации в трех видах клеток. По обе стороны М-клеток развиваются электрически противоположные градиенты, которые в основном и формируют волну Т (Yan G.X., Antzelevitch С., 1998). В начале зубца Т происходит реполяризация эпикарда, а в конце - М-клеток. Окончание реполяризации эпикарда совпадает с пиком волны Т, а реполяризация М-клеток совпадает с окончанием волны Т.

У здоровых людей зубец Т является асимметричным с медленным подъемом и быстрым спуском. Причина такой формы зубца Т еще полностью не выяснена (di Bernardo D., Murray A., 2000). При ишемии миокарда зубец Т имеет тенденцию к симметричности, он узкий, с заостренной вершиной. Эта симметричность объясняется повышением дисперсии региональной реполяризации сердечной мышцы. На развитие зубца Т влияют трансмуральный и верхушечно-базальный градиенты, возникающие в результате разницы длительности реполяризации между эпикардом, клетками М и эндокардиапьны-ми клетками, а также более положительным плато потенциала клеток М.

Длительность потенциала действия М-клеток завершает интервал Q-T; в то же время длительность потенциала действия эпикарда определяет интервал R-Ta. Интервал RTe-RTa может быть использован для анализа трансму-ральной электрической гетерогенности реполяризации в среднем слое миокарда (Yan G.X., Antzelevitch С., 1998; Antzelevitch С. et al., 1999).

Для определения нормальных величин изучаемых показателей, отражающих скоростные характеристики реполяризации миокарда желудочков, мы использовали вычисление доверительного интервала (табл. 3).

Согласно полученным данным, за пороговые значения «нормальной» величины с вероятностью 0,95 для практически здоровых лиц можно принять значения Т1 - 32,88 ye, Т2 - 49,36 ye, Т2/Т1 -1,61 ye, RTe-RTa - 82,95 мс, а также дисперсий данных величин BP - TI - 12,72 ye, BP - Т2 - 14,90 ye, BP -T2/T1 - 0,64 ye, BP (RTe-RTa) - 27,52 мс и Т2/ RTe-RTa - 0,63 ye. Учитывая, что границы доверительного интервала в зависимости от пола меняют свои значения, пороговыми величинами нормы для изучаемых показателей можно считать максимальные значения, имеющиеся у мужчин или у женщин, и применять их к случайному потоку обследованных (табл. 3).

Таблица 3. Медиана, границы доверительного интервала и пороговые значения (ПЗ) длительности и дисперсии скоростных характеристик реполяризации в группе ПЗЛ _

Показатель Медиана Доверительный интервал ПЗ

ПЗЛ все (п= 137) Мужчины (п= 78) Женщины _(п= 59) __

-95% +95% -95% +95% -95% +95%

Т1 32,88 31,21 37,50 33,58 43,48 26,36 32,48 39,22

Т2 49,36 47,77 59,54 46,50 56,18 38,53 51,02 61,18

Т2/Т1 1,61 1,55 1,66 1,59 1,74 1,41 1,57 1,87

ВР-Т1 12,72 11,35 19,30 12,42 16,17 7,91 25,17 26,32

ВР-Т2 14,90 14,48 16,97 14,30 18,09 12,29 27,49 28,15

вр-тг т 0,64 0,66 0,87 0,61 0,87 0,66 0,89 0,96

Ме-ЛТа 82,95 81,53 85,58 83,60 87,66 75,49 83,94 89,63

ВР(КТе-КТа) 27,52 23,22 31,82 23,20 35,33 19,14 29,36 37,51

Т2/ ЯТе-ЯТа 0,63 0,58 0,72 0,61 0,81 0,49 0,67 0,89

Примечание: Т1 - максимальная амплитуда на восходящем колене исходного зубца Т; Т2 - максимальная амплитуда на нисходящем колене исходного зубца Т; Т2/Т1 - отражает симметричность зубца Т; ЯТе-ЯТа - интервал между вершиной и окончанием зубца Т; Т2/ ИТе-ЯТа - показатель, характеризующий конечную часть зубца Т (ЯТе - вершина зубца Я и конец зубца Т, ИТа - вершина зубца Я и вершина зубца Т)); ВР - Т1, ВР - Т2, ВР - Т2/Т1, ВР (ЯТе-ЯТа) - разница между максимальным и минимальным значениями данных величин; *р<0.05.

Были исследованы возрастные и половые отличия, отражающие скоростные характеристики восходящего и нисходящего колен зубца Т и их отношения в группе ПЗЛ (табл. 4, 5). В зависимости от возраста обследованных отмечали достоверное различие между Т1 и Т2. Такая же зависимость обнаружена при сравнении мужчин и женщин. Во всех случаях величина Т2 значительно превосходит величину Т1. Естественно, что отношение Т2/Т1 оказалось значительно большим у лиц до 35 лет, чем у обследованных более старшего возраста. Близкие значения получены и при сравнении по половому признаку. Иными словами, можно считать, что степень «симметричности» скоростных характеристик зубца Т увеличивается с возрастом и оказывается больше у женщин, чем у мужчин. С другой стороны, длительность конечной части зубца Т (ЯТе-ЯТа) не имеет возрастной зависимости, но имеет половое различие. Предлагаемый нами время-скоростной показатель, характеризующий конечную часть зубца Т (Т2/ ЯТе-ЯТа), согласно полученным данным, имеет выраженные возрастную и половую зависимости.

Среди мужчин имеется достоверное различие средних значений скоростных характеристик зубца Т по возрастному признаку.

В группе женщин достоверное различие отмечено только для отношения Т2/Т1. Таким образом, в группе ПЗЛ выявлены достоверная половая и возрастная зависимости как абсолютных значений, так и соотношения скоростных характеристик восходящего и нисходящего колен зубца Т. Степень «симметричности» зубца Т (Т2/ТК1.5) достоверно увеличивается с возрастом у обследованных женщин больше, чем у мужчин. Также только у практически здоровых мужчин отмечается достоверное увеличение вариационного размаха Т2/Т1. Таким образом, достоверная возрастная зависимость изу-

чаемых показателей отмечена только в группе практически здоровых мужчин.

Таблица 4. Возрастно-половая зависимость скоростных и время-скоростных характеристик реполяризации

Показатели Возрастные и половые группы обследованных ПЗЛ

<35 лет >35 лет Мужчины Женщины

(п=7б) (п=78) (п=59)

Т1 37,3±15,3 30,2±8,6* 38,5±15,2 29,4±8,6*

Т2 61,4±28,3 42,8±13,7* 61,2±28,0 44,7±17,6*

Т2/Т1 1,69±0,25 1,44±0,24* 1,67±0,28 1,48±0,23*

ВР-Т1 12,26±3,5 13,16±4,5 13,13±4,1 12,04±3,7

ВР-Т2 15,64±4,8 15,85±5,7 15,69±5,5 15,77±4,7

ВР-Т2/Т1 0,68±0,4 0,92±0,6* 0,76±0,6 0,77±0,3

ЯТе-ЯТа 84,0±7,3 82,7±13,4 85,6±7,9 79,7±И,9*

Т2/ЯТе-ЯТа 0,73±0,3 0,54±0,23* 0,71±0,3 0,57±0,25*

ВР (ЯТе-ЯТа) 26,40±23,43 29,63±14,7 29,27±23,5 24,25±14,2

Примечание.- Т1 - максимальная амплитуда иа восходящем колене исходного зубца Т; Т2 - максимальная амплитуда на нисходящем колене исходного зубца Т; Т2ЛГ1 - отражает симметричность зубца Т; ЯТе-ЯТа - интервал между вершиной и окончанием зубка Т; Т2/ ЯТе-ЯТа - показатель, характеризующий конечную часть зубца Т (ЯТе - вершина зубца Я и конец зубца Т, ЯТа - вершина зубца И. и вершина зубца Т)); ВР - Т1, ВР - Т2, ВР - Т2Я1, ВР (ЯТе-ЯТа) - разница между максимальным и минимальным значениями данных величин; *р<0.05.

Таблица 5. Сравнение средних значений изучаемых параметров при внутриполовом и воз-

Показатели Мужчины Женщины

<35 лет (п=45) >35 лег (п=33) <35 лет (ч=31) >35 лет (п=28)

Т1 43Д±16,7 31,1±8,5* 29,5±8,5 29,3±9,0

Т2 71,8±30,0 44,1±10,6* 47,5±18,4 41,4±16,5

Т2/Т1 1,74±0,25 1,49±0,27* 1,57±0,2 1,38±0,2*

ВР-Т1 12,65±3,9 13,97±4,4 11,74±2,8 12,41±4,6

ВР-Т2 15,62±5,1 15,79±6,4 15,67±4,5 15,90±5,1

ВР-Т2/Т1 0,6б±0,4 1,01±0,8* 0,75±0,4 0,80±0,3

ЯТе-ЯТа 85,31±7,5 86,39±9,0 80,97±6,0 78,21±16,6

ВР (ЯТе-ЯТа) 28,57±26,2 30,89±15,7 21,33±14,3 28,00*13,6

Т2/ЯТе-ЯТа 0,83±0,31 0,50±0,11* 0,58*0,21 0,57±03

___________ _ ___________________________________ ■ максимальная амплитуда на нисходящем колене исходного зубца Т; Т2Ш - отражает симметричность зубца Т; ЯТе-ЯТа - интервал между вершиной и окончанием зубца Т; Т2/ ЯТе-ЯТа - показатель, характеризующий конечную часть зубца Т (ЯТе - вершина зубца Я и конец зубца Т, ЯТа - вершина зубца Я и вершина зубца Т)); ВР - Т1, ВР - Т2, ВР - Т2Я1, ВР (ЯТе-ЯТа) - разница между максимальным и минимальным значениями данных величин; *р<0.05.

Анализ скоростных и временных показателей первой производной ЭКГ при сравнении групп больных ИБС и ПЗЛ показал следующее (табл. 6): сглаженный модуль скоростных характеристик восходящего (Т1) и нисходящего колен зубца (Т2) выявил их достоверные различия средних значений в группах сравнения. Обращает на себя внимание, что величины Т1 и Т2 оказались меньше в группе больных ИБС, чем у ПЗЛ. Иными словами, скорост-

ные показатели фазы реполяризации уменьшаются у больных ИБС, по сравнению с группой ПЗЛ. При этом сглаженный модуль скоростных характеристик восходящего колена зубца Т1 достоверно меньше, чем у зубца Т2; это неравенство сохраняется как у больных ИБС, так и ПЗЛ.

Не было найдено достоверных отличий величины Т2/Т1, зарегистрированной в покое у больных ИБС и ПЗЛ.

Отмечается достоверное увеличение конечной части зубца Т (ЯТе-ЯТа) и дисперсии этого показателя у больных ИБС, в отличие от группы ПЗЛ, что обусловлено как свойствами восстановления кардиомиоцитов, так и неоднородным распределением ионных потоков в условиях нарушенного электротонического сопряжения между клетками и слоями. Очаги фиброза по соседству с нормальными волокнами могут служить субстратом для дисперсии реполяризации миокарда (ТассагсК В., 1997).

Информативным для разделения ИБС и ПЗЛ также оказался предложенный нами показатель Т2/ЯТе-ЯТа (р=0,001).

Таким образом, по большинству анализируемых показателей получены достоверные различия между больными ИБС и ПЗЛ.

Таблица б. Средние значения скоростных показателей фазы реполяризации миокарда желудочков у больных ИБС и практически здоровых соответствующего возраста _

Показатели фазы реполя- ИБС ПЗЛ (>35 лет)

ризации (п=111) (ч=61)

Т1 24,1±7,5 30,2±8,6*

Т2 33,4± 10,6 42,7б±13,7*

Т2/Т1 1,44±0,3 1,44±0,24

ВР-Т1 13,1±7,4 13,2±4,5

ВР-Т2 15,6±7,3 15,8±5,7

ВР-Т2ЛГ1 1,1±0,6 0,9±0,6

ЛТе-ЛТа 93,1±37,2 82,7±13,5*

ВР (ЯТе-ЯТа) 70,9±22,6 29,6±14,7*

Т2/ЯТе-ЯТа 0,6±0,2 0,4±0,1*

Примечание: Т1 - максимальная амплитуда на восходящем колене исходного зубца Т; Т2 - макси-

малькая амплитуда на нисходящем колене исходного зубца Т; Т2/П - отражает симметричность зубца Т; ЯТе-ЙТа - интервал между вершиной и окончанием зубца Т; Т2/ ЯТс-ЯТа - показатель, характеризующий конечную часть зубца Т (ЯТе - вершина зубца И и конец зубца Т, КГ а - вершина зубца Я и вершина зубца Т)); ВР - Т1, ВР - Т2. ВР - Т2/Т1, ВР (ЯТе-КТа) - разница между максимальным и минимальным значениями данных величин; *р<0.05.

Аналогичные показатели были исследованы при сравнении группы с гемодинамически значимым (ГДЗП) и незначимым (ГДНП) поражением коронарных артерий (КА), а также взаимосвязь данных по количеству пораженных сосудов (табл. 7).

Таблица 7. Средние показатели временно-скоростных характеристик у групп с различной степенью поражения коронарного русла_

Показатель ГДЗП ГДНП ГДЗП

0=81) (п=30) Однососудистое поражение (п=42) Многососудистое поражение (п=39)

Т1 23,74±7,4 26,73±6,7 25,83±8,4 21,51±5,4*

Т2 33,81±12,6 34,92±8,1 37,01±15,1 30,62±8,7*

Т2/Т1 1,48±0,3 1,33±0,3* 1,43±0,25 1,53±0,4

ВР-Т1 13,22±9,5 15,32±8,2 И,64±5,7 14,86±12,2

ВР-Т2 16,1±7,9 14,09±4,5 18,52±13,3 19,33±11,0

ВР-Т2/Т1 1,1б±0,6 0,81±0,3* 1,03±0,5 1,29±0,6*

ЯТе-ЯТа 90,26±10,1 88,29±10,2 92,87±9,8 87,28*9,7

ВР (ЯТе-ЯТа) 76,86±25,6 61,66±14,3* 77,59±24,5 76,08±27,1

Тг/ЯТе-ЯТа 0,41±0,2 0,40±0,13 0,40±0,2 0,42±0,2

Примечание: Т1 - максимальная амплитуда га восходящем колене исходного зубца Г; 12 - максимальная амплитуда на нисходящем колене исходного зубца Т; Т2/Т1 - отражает симметричность зубца Т; ЯТе-ЯТа - интервал между вершиной и окончанием зубца Т; Т2/ ЯТе-ЯТа - показатель, характеризующий конечную часть зубца Т (ЙТе - вершина зубца Л и конец зубца Т, ЛТа - вершина зубца Я и вершина зубца Т)); ВР - Т1, ВР - Т2, ВР - Т2/Т1, ВР (ЯТс-КТа) - разница между максимальным и минимальным значениями данных величин; *р<0.05.

При сравнении двух групп больных с подтвержденным перенесенным инфарктом миокарда и без него была выявлена аналогичная тенденция к уменьшению величины максимальной скорости нисходящего колена зубца Т и соответственно увеличению разности величины ЯТе-ИТа у больных с наличием ИМ, но отличия эти не были достоверными.

Таким образом, предлагаемый метод преобразования ЭКГ позволяет вычислять различные параметры вариабельности зубца Т, следовательно, и процессов реполяризации.

Использование предложенного время - скоростного показателя, отражающего вариабельность конечной части зубца Т: Т2/КТе-ЯТа, возможно в качестве самостоятельного диагностического интегрального параметра и отражает дисперсию реполяризации.

К временным характеристикам реполяризации миокарда относятся длительность <ЗТ, корригированная длительность СД — (ОТ с), дисперсия ОТ с и нормированная по частоте ритма и вариационному размаху дисперсия ОТс — ДОТ с/У11У) (Каткова Л.А., 2007). Было произведено сравнение исследуемых групп по временным характеристикам реполяризации миокарда.

Таблица 8. Средние значения временных и скоростных показателей фазы реполяризации миокарда желудочков у больных ИБС и практически здоровых соответствующего возраста

Показатели фазы реполяризации ИБС ПЗЛ (>35 лет)

ОТ 419±35 403±24*

<ЗТс 425±29 414±23*

О (ОТО 56,1±20,4 50,8±23,9

о дтс/уяу 3,72±1,8 2,36±1,1*

Примечание: *р<0.05; 01 - длительность интервала <ЗТ; с - корригированная длительность С?Т; О (ОТс) -дисперсия корригированного интервала ОТ; 0(}Т сЛЖУ - нормированная по частоте ритма и вариационному размаху дисперсия <}Тс.

Среди временных показателей фазы реполяризации, при сравнении групп больных ИБС и ПЗЛ (табл. 8), выявлено достоверное различие средних величин следующих показателей: (р=0.022); С>Тс (р=0.047); абсолютные значения этих величин больше в группе больных ИБС. Достоверного различия дисперсии корригированного интервала (}Тс - О (С?Тс) между группами больных ИБС и ПЗЛ нами не выявлено.

Надо отметить, что согласно холтеровскому монигорированию ЭКГ, выраженные нарушения ритма сердца, особенно их желудочковые формы, в группе больных ИБС не представляли угрозы для жизни, и только в одном случае были зарегистрированы короткие пароксизмы желудочковой тахикардии, спонтанно обрывающиеся; сложных форм желудочковой экстрасисто-лии не наблюдалось вообще. Вероятно, это послужило основой того, что длительность интервала (}Тс и его дисперсии - Б ((}Тс), как предикторы электрической нестабильности миокарда, хотя и имели тенденцию к увеличению по сравнению с группой ПЗЛ, но она не была достоверной.

Достоверное увеличение нормированной по частоте ритма и величине разброса интервалов М1 (ВР ИЕ.) и дисперсии (^Тс /(УЯУ) в группе больных ИБС превышало значение таковой у ПЗЛ в 1,6 раза (р=0,000), что, вероятно, связано с электрической нестабильностью миокарда, вызванной нарушением коронарного кровотока.

Комплексная оценка показателей вариабельности сердечного ритма и характеристик негомогенности фазы реполяризации миокарда желудочков для выявления больных ИБС

Выявленные различия между больными ИБС и ПЗЛ по показателям дисперсии интервала ОТ и первой производной зубца Т свидетельствуют о потенциальной возможности скринингового выявления пациентов с ИБС. Однако необходимо уточнить значение указанных показателей реполяризации миокарда и ВСР для решения поставленной задачи относительно других общепринятых клинических критериев оценки клинического статуса пациентов.

Было проведено изучение многомерных ассоциаций между наличием ИБС и различными изучаемыми клиническими и инструментальными показателями (в том числе показателей ВСР и реполяризации миокарда желудочков) на основе дискриминантного анализа. В качестве входных переменных для анализа использовали различные клинические и инструментальные показатели: пол, возраст, диагноз, фракция выброса левого желудочка, различные характеристики дисперсии интервала (}Т на ЭКГ, а также показатели первой производной зубца Т, вариабельность ритма сердца (временные и спектральные характеристики) и т.д.

Фильтрацию входных данных для построения многомерной математической модели проводили по принципу включения их в дискриминантную функцию до достижения достаточного уровня статистической и классификационной значимости полученной модели.

Построение дискриминантной модели для выявления больных ИБС среди пациентов высокого риска ее развития на основе только показателей первой производной зубца Т позволяет с высокой точностью идентифицировать факт наличия ИБС (%2=11,8, р=0,02), однако при этом наблюдается высокая частота ложноположительных заключений в группе ПЗЛ - чувствительность (Яе) составила 94%; специфичность (8р) - 17%.

Наибольшую значимость среди показателей первой производной зубца Т для выявления больных ИБС имеют Т2/ЯТе-ЯТа и Т2, не достигая, однако, необходимого уровня для диагностического заключения.

Можно предположить, что полученные «неудачные» результаты обусловлены широкой изменчивостью показателей первой производной зубца Т у ПЗЛ, причиной чего являются различные внешние факторы, тогда как при развитии ИБС отмечаются характерные изменения данных показателей, следствием чего является высокий уровень идентификации больных ИБС. Отметим, что при наличии соответствующих патологических изменений в указанных показателях вероятность наличия у пациента ИБС увеличивается более чем в 3 раза относительно сходного клинического статуса, но без патологических изменений по показателям первой производной зубца Т, - отношение шансов = 3,4 (ДИ 95%: 0,8-15,2).

В ходе детального анализа было выявлено, что общие клинические характеристики можно исключить из проводимого анализа из-за высокого уровня корреляции большинства из них с различными показателями ВСР, которые уже содержат информацию об общей тяжести клинического статуса пациента.

Было произведено построение дискриминантной модели на основе показателей первой производной зубца Т и различных характеристик ВСР. Была получена математическая многомерная модель, обладающая высокой чувствительностью (86%) и специфичностью (82%) с позиции выявления больных ИБС в группе повышенного риска ее развития (^=47,8, р<0,001).

Перечень и описание переменных, вошедших в дискриминантную модель классификации, представлены в таблице 9.

Отмечено, что наибольшее значение в выявлении больных ИБС среди ПЗЛ высокого риска имеют такие показатели, как Н, рЫЫ50%, Т2/КТе-ЯТа, БС)Тес/УЯУ, ЯТе-ЯТа и ЬР, что свидетельствует о важном значении комплексного использования показателей дисперсии интервала СУГ, первой производной зубца Т и ВСР в решении поставленной задачи. Совместное использование указанных показателей позволяет достигнуть высокого уровня диагностической значимости созданной математической модели классификации.

Таблица 9. Описание переменных в дискриминантной модели на основе показателей пер-

Переменная Лямбда Уилкса Частная лямбда Уилкса р-уровень Толерантность

Н 0,02 0,88 <0,001 0,05

р!^ГЫ50% 0,08 0,86 <0,001 0,38

Т2/ЯТе-ЯТа 0,16 0,85 <0,01 0,32

ОСЗТес/УЮ/ 0,18 0,84 <0,01 0,44

ЯТе-ЯТа 0,18 0,51 <0,01 0,46

Шгш2) 0,21 0,46 <0,01 0,21

ВР-(}Тес 0,24 0,44 <0,05 0,69

Т2 0,28 0,38 <0,05 0,71

АМо 0,32 0,35 <0,05 0,54

ЭОШ 0,33 0,28 <0,05 0,15

т1+т2/Т2/Т1 0,42 0,21 <0,05 0,96

Т1 0,51 0,12 <0,05 0,88

Примечание: Н - энтропия; рНЫ50(%) - процент эпизодов различия последовательных пар интервалов К Я более чем на 50 мс; Т2/ ЯТс-КТа - показатель, характеризующий конечную часть зубца Т; Э(}Тес/УЯУ -нормированная по частоте ритма и вариационному размаху дисперсия (?Тес; ЯТе-ЯТа - интервал между вершиной и окончанием зубца Т; 1Л7 - мощность волн низкой частоты (0,15-04 Гц); ВР-рТес - дисперсия корригированного интервала ОТ; Т| - максимальная амплитуда на восходящем колене исходного зубца Т; Т2 - максимальная амплитуда на нисходящем колене исходного зубца Т; амплитуда моды (АМо) - вероятность моды в процентах; БОТ^ - стандартное отклонение средней длительности интервалов К!?],п.

Таким образом, построенная дискриминантная модель на основе показателей первой производной зубца Т, дисперсии интервала <ЗТ и показателей ВСР обеспечивает достижение поставленной задачи неинвазивного выявления больных ИБС среди лиц, повышенного риска развития данного заболевания, что имеет практическую применимость при амбулаторно-профилактических осмотрах.

Классификация наблюдений по подгруппам в зависимости от вероятности наличия ИБС производится построением функций классификации. Имеется столько же функций классификации, сколько исследуемых групп, -в нашем случае две (ИБС и ПЗЛ),

Каждая функция позволяет для каждого образца и для каждой совокупности вычислить веса классификации; подставляя их значения в формулу, получаем следующие уравнения:

Бибс = - 417,92 + 76,2*Н - 0,2б*рШ5О% + 0,78*Т2/ЯТе-11Та + 5,61*ПдТесЛ/КУ + 0,82 * ЮГе-ЫТа - 0,01*и - 0,38*ВР-С>ТЕс + 0,58*Т2 + 4,18*АМо - 0,29*8ВШ + 1,4*т1+т2/Т2/Т1 - 0,18*Т1

Япзл = - 626,05 + 206,41 *Н +1,68*рШ50% + 1,68*Т2/КТе-Юа - 5,29*ОрТес/УЯУ + 1,64 * ЯТе-ЯТа - 0,03 *Ь1- + 0,33*ВР-С2ТЕс + 1,99*Т2 + 5,73*АМо + 0,42*8БШ + 2,3*т1+т2/Т2/Т1 - 0,12*Т1.

Наблюдение считается принадлежащим той совокупности, для которой получено наивысшее значение показателя классификации.

Чувствительность (Бе) и специфичность (Бр) созданной математической модели классификации составили 86% (95% ДИ: 81-89%) и 82% (95% ДИ: 6693%) соответственно; отношение шансов = 29,4 при 95%-ном доверительном интервале (с поправкой Иэйтса на непрерывность) - 8,7-86,9%.

Дополнительно была изучена возможность выявления различного уровня атеросклеротического поражения коронарного русла среди больных ИБС на основе указанных выше показателей. Было показано, что применение показателей дисперсии С)Т, первой производной зубца Т, ВСР в покое у больных ИБС не позволяет выявлять пациентов с наличием или отсутствием ге-модинамически значимых стенозов. Данный факт может быть обусловлен тем, что тяжесть коронарного поражения у больных ИБС проявляется преимущественно при адаптационных реакциях системы кровообращения, например, к физическим нагрузкам, что было показано ранее на примере спектральных характеристик ВСР в работе В.И. Гриднева (Грвднев В.И., 2010).

Для оценки применимости созданной многомерной математической модели в клинической практике было проведено исследование ее диагностической эффективности на примере тестовой группы, включающей 30 пациентов и сопоставимой по основным клиническим характеристикам с группой исследования, использованной для построения математической модели.

При этом чувствительность (Бе) и специфичность (Бр) данной математической модели классификации несколько снизились и составили 79% и 76% соответственно.

Таким образом, была показана удовлетворительная клиническая воспроизводимость дискриминантной модели для распознавания ИБС с использованием основных показателей ВСР, показателей негомогенности фазы ре-поляризации миокарда желудочков, первой производной зубца Т и энтропии ритма сердца (Н). Данное заключение основано на наблюдении, что, несмотря на умеренное снижение чувствительности и специфичности при применении созданной дискриминантной модели, в реальной клинической практике ее диагностические показатели остаются на достаточно высоком уровне.

Выводы

1. При изучении корреляционной зависимости параметров вариационной пульсометрии, временного и спектрального анализов у практически здоровых лиц и у больных ишемичесюй болезнью сердца имеются достоверные различия по всем показателям, при этом у больных ишемической болезнью сердца, относительно группы практически здоровых лиц все характеристики свидетельствуют о достоверном снижении активности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы и доминировании симпатического звена в регуляции сердечного ритма (снижение НЮ1; ВИ. (1111); ТР; ЬБ; ОТ; ЬР/НР при нарастании АМо), а также наблюдаются централизация управления ритмической активностью сердца, включение в управление кровообращением более высоких уровней регуляции центральной нервной системы, напряжение адаптационных механизмов.

2. Все методы изучения вариабельности сердечного ритма дополняют друг друга и являются лишь различными математическими способами анализа одних и тех же феноменов в вегетативной регуляции ритма сердца, что свидетельствует об их взаимозаменяемости при общей оценке состояния вегетативной регуляции сердца, независимо от клинического статуса пациента,

при этом у больных ишемической болезнью сердца по значениям полученных коэффициентов корреляции существенных различий по сравнению с группой практически здоровых лиц не выявлено.

3. Разработанный новый метод цифрового преобразования и анализа первой производной ЭКГ позволяет всесторонне охарактеризовать зубец Т, получить новую информацию о величине и динамике изменения скоростных параметров электрической активности сердца, что дает возможность диагностировать ишемию миокарда на ранней стадии заболевания.

4. Выявлено, что у больных ИБС, по сравнению с группой практически здоровых лиц, скоростные характеристики достоверно различаются, при этом определены нормативные показатели предложенных скоростных характеристик фазы реполяризации миокарда желудочков у практически здоровых лиц (Т1; Т2; Т2/Т1; ЯТс-ЯТа; Т2/ ЯТе-ЯТа) в различных возрастно-половых группах.

5. Предложенная математическая модель выявления больных ишемической болезнью сердца в группах повышенного риска на основании метода многофакторного дискриминантного анализа с использованием основных показателей вариабельности сердечного ритма, показателей негомогенности фазы реполяризации миокарда желудочков, первой производной зубца Т и энтропии ритма сердца (Н) обладает достаточно высокой чувствительностью (86%) и специфичностью (82%); отношение шансов = 29,4 при 95%-ном доверительном интервале (с поправкой Иэйтса на непрерывность) - 8,7-86,9%.

Практические рекомендации

1. Для выявления больных ишемической болезнью сердца рекомендуется наряду с клиническими и анамнестическими признаками использовать методику оценки скоростных показателей реполяризации миокарда при помощи цифрового преобразования ЭКГ-сигнала, доступную при наличии стандартного оборудования.

2. Для дополнительной неинвазивной диагностики ИБС среди лиц, повышенного риска развития данного заболевания, целесообразно использовать построенную дискриминантную модель на основе показателей первой производной зубца Т, дисперсии интервала С?Т и показателей ВСР, что имеет практическое значение при амбулаторно-профилактических осмотрах.

3. Предложенная дискриминантная модель может быть использована в системах автоматизированного анализа ЭКГ для ранней диагностики ИБС.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Возрастная и половая зависимость скоростных характеристик показателей реполяризации миокарда желудочков у практически здоровых обследованных/ O.K. Рыбак, Я.П. Довгалевский, А.Н.Бурлака, Н.Ю. Дурнова // Фундаментальные исследования. - 2009. - №7. -С. 44-47.

2. Изменение скоростных характеристик фазы реполяризации ЭКГ у больных ишемической болезнью сердца/ Я.П. Довгалевский, О.К.Рыбак, А.Н. Бурлака, Н.Ю. Дурнова // Материалы 1-ого Евразийского конгресса кардиологов, 1-ого национального конгресса кардиологов Казахстана. -Астана, Казахстан, 2009. - С.42.

3. Информационный подход к неинвазивной оценке тяжести и количества пораженных коронарных артерий у больных ишемической болезнью сердца/ Н.Ю. Дурнова, Я.П. Довгалевский, O.K. Рыбак, А.Н. Бурлака// Материалы 1-ого Евразийского конгресса кардиологов, 1-ого национального конгресса кардиологов Казахстана. - Астана, Казахстан, 2009. - С.42.

4. Скрининг больных ишемической болезнью сердца с использованием анализа характеристик зубца Т электрокардиограммы/ Н.Ю. Дурнова, Я.П. Довгалевский, O.K. Рыбак, А.Н. Бурлака// Вестник аритмологии. -Приложение А. - 2009. - С.99.

5. Влияние догоспитального тромболизиса на временную реполяризацию миокарда желудочков у больных острым инфарктом миокарда/ Я.П.Довгалевский, O.K. Рыбак, А.Н. Бурлака, Н.Ю. Дурнова// Вестник аритмологии. - Приложение А. - 2010. - С.90.

6. Временная дисперсиия интервала QT у больных острым инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST/ Я.П. Довгалевский, Н.Ю. Дурнова, А.Н. Бурлака// Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2010. - №9(6). - Приложение 1. - С. 99-100

7. Методические аспекты изучения скоростных параметров фазы реполяризации миокарда по данным анализа первой производной ЭКГ/ Н.Ю. Дурнова, Я.П. Довгалевский, O.K. Рыбак, А.Н. Бурлака// Современные аспекты кардиологии. Сборник научных трудов. - Саратов, 2010. - С.4-9.

8. Оценка показателей временной негомогенности реполяризации миокарда в клинической практике/ Н.Ю. Дурнова, Я.П. Довгалевский, O.K. Рыбак, А.Н. Бурлака// Современные аспекты кардиологии: Сборник научных трудов. - Саратов, 2010. - С.9-13.

9. Показатели временной негомогенности реполяризации миокарда у больных ИБС и практически здоровых лиц/ Н.Ю. Дурнова, Я.П.Довгалевский, А.Н. Бурлака, Н.В. Фурман// Функциональная диагности-ка.-2011.-№1.-С. 8-9.

10. Скрининг больных ишемической болезнью сердца с использованием многофакторного дискриминантного анализа электрокардиограммы/ O.K. Рыбак, Я.П. Довгалевский, Н.Ю. Дурнова, А.Н. Бурлака// Саратовский научно-медицинский журнал. - 2010. - Т.6. -№1. - С.76-81.

11. Использование скоростных характеристик зубца Т и вариабельности ритма сердца в неинвазивной диагностике ишемической болезни сердца/ Н.Ю. Дурнова, Я.П. Довгалевский, А.Н. Бурлака, Н.В. Фурман// Функциональная диагностика. - 2011. - №1. - С. 84-88.

12. Корреляция временных показателей реполяризации и скоростных показателей зубца Т в группах ПЗЛ и больных ИБС/ Н.Ю. Дурнова, Я.П. Довгалевский, А.Н. Бурлака Н.В. Фурман// Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2011. - №10(6). - Приложение 1. - С. 104-105

13. Оценка негомргенности процессов реполяризации у больных инфарктом миокарда по временной вариабельности (дисперсии) интервала ОТ и динамике первой производной ЭКГ/ Я.П.Довгалевский, Н.В. Фурман, А.Н. Бурлака, Н.Ю. Дурнова// Кардиоваскулярная терапия и профилактика. -2011,-№5.-С. 51-56

14. Сравнительная характеристика параметров вариационной пульсо-метрии, энтропии ритма сердца и спектрального анализа вариабельности ритма сердца у практически здоровых и больных ишемической болезнью сердца/ Н.Ю. Дурнова, Я.П. Довгалевский, А.Н. Бурлака, А.Р. Киселев// Саратовский научно-медицинский журнал. - 2011. - Т.7. -№3. -С.607-611.

Список принятых сокращений

ИБС ишемическая болезнь сердца

ССЗ сердечно-сосудистые заболевания

ВСР вариабельность сердечного ритма

ЭКГ электрокардиография

КА коронарные артерии

ПЗЛ практически здоровые лица

ГДЗП гемодинамически значимое поражение сосудов

ГДНП гемодинамически незначимое поражение сосудов

Подписано в печать 01.03.2012. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Times New Roman. Печать RISO. Объем 1,0 печ. л. Тираж 100 экз.

Заказ № 130.

Отпечатано с готового оригинал-макета Центр полиграфических и копировальных услуг Предприниматель Серман Ю.Б. Свидетельство № 3117 410600, Саратов, ул. Московская, д.152, офис 19, тел. 26-18-19, 51-16-28