Автореферат и диссертация по медицине (14.01.05) на тему:Контурный анализ пульсовой волны в оценке жёсткости магистральных артерий у пациентов с хронической сердечной недостаточностью

На правах рукописи

с/и/

ДИКУР ОКСАНА НИКОЛАЕВНА

КОНТУРНЫЙ АНАЛИЗ ПУЛЬСОВОЙ ВОЛНЫ В ОЦЕНКЕ ЖЁСТКОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ АРТЕРИЙ У ПАЦИЕНТОВ С ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ

14.01.05 — кардиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 2 АПР 2015

005567641

Москва, 2015

005567641

Работа выполнена в ГБОУ ВПО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Научный руководитель:

Полтавская Мария Георгиевна — доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры профилактической и неотложной кардиологии ИПО Первого МГМУ им. И.М. Сеченова.

Официальные оппоненты:

Котовская Юлия Викторовна - доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры пропедевтики внутренних болезней Медицинского института ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» Министерства образования и науки Российской Федерации;

Кнриченко Андреи Аиоллонович — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой терапии ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Ведущая организация: ФГБУ «Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины» Министерства здравоохранения Российской Федерации . ^

Защита диссертации состоится «у/ » 2015 года в часов

на заседании диссертационного совета Д.208.040.05 Первого МГМУ имени И.М. Сеченова (119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2).

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной медицинской библиотеке Первого Московского государственного медицинского университета имени И.М. Сеченова по адресу: 117998, Москва, Нахимовский проспект, д. 49 и на сайте Первого МГМУ имени И.М. Сеченова wwvv.mma.ru. Автореферат разослан < »¿^О^У^ 2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат медицинских наук, доцент

Брагина Анна Евгеньевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. В настоящее время распространённость хронической сердечной недостаточности с сохранённой фракцией выброса левого желудочка (ХСН-СФВ) среди всех пациентов с ХСН достигает 40-71 % [Ovvan ТЕ, 2006, Lam CSP, 2011], а в нашей стране, по данным исследования ЭПОХА-О-ХСН, - 73 % [Беленков ЮН, 2006] и более.

Недостаточная стандартизация диагностических критериев и сложности дифференциальной диагностики ХСН-СФВ служат актуальнейшей проблемой современной кардиологии. Наиболее важным в диагностике ХСН-СФВ остаётся определение отношения пиковых скоростей трансмитрального кровотока (Е) и движения фиброзного кольца митрального клапана (Е") в фазу ранней диастолы, измеренного с помощью тканевого допплера (Е/Е'). Данный показатель служит наиболее чувствительным маркёром изменения давления заполнения левого желудочка (ЛЖ) и лежит в основе неинвазивной оценки диастолической функции. Однако у многих больных, особенно на ранних стадиях ХСН и на фоне терапии, снижение толерантности к физическим нагрузкам происходит без признаков перегрузки объёмом. Кроме того, алгоритм диагностики ХСН-СФВ, предложенный специалистами Европейского Общества Кардиологов, основанный на определении диастолической дисфункции, доказал свою значимость в отношении выявления пациентов с наиболее неблагоприятным прогнозом [Almieda Р, 2010], но зачастую не позволяет исключить ХСН у менее «тяжёлых» больных.

Основными задачами большинства исследований последних лет, посвященных ХСН-СФВ, было определение механизмов дисфункции желудочков сердца. «Периферический» компонент ХСН-СФВ изучался значительно меньше, часто параллельно с исследованием диастолической функции, но постепенно накопился большой массив данных, свидетельствующих в пользу того, что повышение жёсткости магистральных артерий и нарушение желу-дочково-артериапьного сопряжения (ventricular-arterial coupling) играют существенную роль в патогенезе ХСН-СФВ.

3

Хорошо известно, что ремоделирование артериальных сосудов и повышение их жесткости связано с артериальной гипертензией (АГ) [Renna NF, 2013]. Данные изменения приводят к увеличению скорости распространения пульсовых волн и давления аугментации, увеличению постнагрузки на миокард ЛЖ, росту центрального пульсового и снижению диастолического АД, что сопровождается повышением риска инсультов и дисфункции почек [Nichols WW, 2008]. Эти же механизмы могут вносить существенный вклад в развитие клинических симптомов ХСН-СФВ у пациентов с АГ вследствие как ухудшения диастолической функции ЛЖ как таковой, так и нарушения желудочково-артериального сопряжения [Bourlag ВА, 2008].

Цель настоящего исследования: оценить жёсткость артериальной стенки и её клиническое значение у больных с хронической сердечной недостаточностью с сохранённой фракцией выброса левого желудочка в сравнении с пациентами с низкой фракцией выброса левого желудочка и больными с артериальной гипертензией.

Задачи исследования:

1. Оценить жёсткость центральных и периферических артерий у больных с хронической сердечной недостаточностью с сохранённой фракцией выброса левого желудочка (ХСН-СФВ) с помощью контурного анализа пульсовых волн объёма и сравнить результаты с таковыми у пациентов с ХСН с низкой ФВ и больными с артериальной гипертензией (АГ) и гипертрофией левого желудочка (ГЛЖ).

2. Сопоставить показатели жёсткости миокарда левого желудочка и желудочково-артериального сопряжения у пациентов с ХСН-СФВ, ХСН с низкой ФВ и АГ с ГЛЖ.

3. Определить связь жёсткости артериальной стенки с жёсткостью миокарда ЛЖ, нарушением желудочково-артериального сопряжения, наличием ХСН и снижением физической работоспособности у пациентов с ХСН.

4. Оценить влияние оптимальной терапии на параметры жёсткости артерий и миокарда ЛЖ у пациентов с ХСН-СФВ и сравнить с таковыми у больных с ХСН с низкой ФВ и пациентами с АГ и ГЛЖ.

Научная новизна исследования. Впервые выполнено неинвазивное исследование эффективной артериальной эластичности и конечно-систолической эластичности, а также желудочково-артериального сопряжения у больных с ХСН с сохранённой ФВ ЛЖ в сравнении с больными с ХСН с низкой ФВ и пациентами с АГ и ГЛЖ. Продемонстрировано, что по результатам контурного анализа пульсовых волн больные с ХСН, характеризуются более выраженными признаками повышения жёсткости магистральных артерий. чем больные с АГ и ГЛЖ. Выявлена зависимость между снижением физической работоспособности, повышением жёсткости магистральных артерий и нарушением желудочково-артериального сопряжения у больных с ХСН. Установлено, что у больных с АГ имеется, а у больных с ХСН с сохранённой ФВ отсутствует взаимосвязь между динамикой АД и динамикой сосудистой жёсткости на фоне лечения. Изучены дополнительные звенья патогенеза ХСН с сохранённой ФВ и диагностические возможности новых инструментальных методов исследования сосудистой и миокардиальной жёсткости. Разработан алгоритм диагностики ХСН с сохранённой ФВ, основанный на статистическом методе построения дерева классификации.

Практическая значимость. Показано, что параметры жёсткости магистральных артерий, а также характер их изменений на фоне лечения могут быть использованы среди других показателей при диагностике ХСН с сохранённой ФВ у больных с одышкой, ухудшением переносимости физических нагрузок и анамнезом АГ. Изменение показателей сосудистой жёсткости может быть использовано с целью мониторинга течения заболевания и оценки эффективности специализированной терапии и больных с ХСН и АГ. Результаты проведённого исследования позволили разработать краткий алгоритм

диагностики ХСН с сохранённой ФВ ЛЖ, удобный для использования в ежедневной клинической практике.

Положения, выносимые на защиту:

1. По данным контурного анализа пульсовых волн у больных с ХСН показатели, характеризующие жёсткость крупных резистивных артерий, повышены по сравнению с больными с АГ и ГЛЖ.

2. Пациенты с ХСН и низкой ФВ демонстрируют более выраженное нарушение желудочково-артериального сопряжения, чем больные с ХСН и сохранённой ФВ, а также пациенты с АГ и ГЛЖ.

3. По данным многомерного анализа результатов обследования больных с ХСН, показатели контурного анализа пульсовых волн: индекс отражения (RI), индекс жёсткости (aSI) и индекс аугментации, нормализованный для частоты пульса, равной 75 ударов в минуту (А1х75), —оказывают влияние на величину пикового потребления кислорода, сравнимое с влиянием давления заполнения левого желудочка (Е/Е') и систолического давления в лёгочной артерии.

4. У больных с АГ и ГЛЖ отмечается взаимосвязь между снижением АД в течение 6-9 месяцев терапии и уменьшением значения показателей сосудистой жёсткости А1х75, которая не прослеживается у больных с ХСН с сохранённой ФВ.

Внедрение в практику. Основные положение диссертационной работы нашли практическое применение в Клинике кардиологии и Клинике факультетской терапии им. В.Н. Виноградова Первого МГМУ имени И.М. Сеченова при обследовании и лечении больных с ХСН и АГ, а также в образовательном процессе ординаторов и курсантов.

Апробация работы. Апробация диссертации состоялась на заседании профилактической и неотложной кардиологии ИПО Первого МГМУ им. И.М. Сеченова 26 декабря 2014 года, протокол №10. Диссертация рекомендована к защите.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 4 представлены в изданиях, рекомендованных ВАК Российской Федерации. Результаты работы были представлены на ежегодных конгрессах Общества специалистов по сердечной недостаточности в 2012 и 2013 году (Москва, 6-7декабря 2012 года, Москва, 5-6 декабря 2013 года) и на Конгрессе специалистов по сердечной недостаточности Европейского общества кардиологов (Лиссабон, 25-28 мая 2013 года).

Личный вклад автора. Автор принимал непосредственное участие в разработке дизайна исследования, проводил набор 123 пациента с хронической сердечной недостаточностью и артериальной гипертензией. Оптимизация медикаментозного лечения и динамическое наблюдение больных осуществлялось непосредственно автором исследования. Кроме того, автором выполнялись все нагрузочные тестирования с газовым анализом выдыхаемого воздуха (эргоспирометрии) и исследования жёсткости сосудистой стенки (контурный анализ пульсовых волн), осуществлялась расшифровка специализированных опросников по уровню физической активности и качеству жизни больных, велась компьютерная база больных. Статистическая обработка полученных данных проводилась автором лично методом компьютерного анализа с использованием методологии ANOVA с повторными измерениями, метода построения деревьев принятия решения и классификации (CART), при проведении работы использовались пакета статистических программы SPSS Statistics 22 и ST ATI STIC А 10.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Научные положения диссертации соответствуют формуле специальности 14.01.05 — «кардиология». Результаты проведённого исследования соответствуют области исследования специальностей, конкретно — пунктам 4, 10, 13 паспорта кардиологии.

Объём и структура диссертации. Материалы диссертации изложены на 131 странице машинописного текста. Работа включает: введение, 4 главы, выводы и практические рекомендации. Библиографический указатель содер-

7

жит 141 источник литературы (10 отечественных и 131 зарубежных авторов). Диссертация иллюстрирована 17 таблицами и 28 рисунками.

Содержание работы МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Данная работа основана на анализе результатов наблюдения 123 больных, которые проходили обследование в Клинике кардиологии Первого МГМУ им. И.М. Сеченова (директор клиники - профессор А.Л. Сыркин) за период с декабря 2011 по декабрь 2013 года. Работа была спланирована как лабораторно-инструментальное клиническое исследование с последовательным включением пациентов.

Из 123 пациентов, включённых в исследование, 50 больных с ХСН и ФВ ЛЖ менее 45 % были включены в группу ХСН с низкой ФВ. Больные с ХСН и ФВ ЛЖ более 50 % (п = 41) составили группу ХСН-СФВ. Пациенты с артериальной гипертензией и признаками гипертрофии миокарда ЛЖ по данным ЭКГ и/или Эхо-КГ (п = 32), но без симптомов хронической сердечной недостаточности были объединены в группу АГ, таблица 1.

Критериями включения больных с ХСН были наличие симптомов сердечной недостаточности, повышение активности И-концевого фрагмента мозгового натрий-уретического пептида (ЫТ-рго-ВЫР) более 125 пг/мл, а также стабильное состояние больных (включение осуществлялось после отмены внутривенно вводимых диуретиков и/или инотропных препаратов).

Критериями исключения служили: отказ пациента принять участие в исследовании, тяжёлое или крайне тяжёлое общее состояние пациента, затрудняющее проведение исследований, острые состояния (острый инфаркт миокарда, миокардит, перикардит, тромбоэмболия лёгочной артерии, острое нарушение мозгового кровообращения в предшествующие 6 месяцев), гемо-динамически значимые пороки сердца, рестриктивная или гипертрофическая кардиомиопатия, манифестный гипотиреоз или тиреотоксикоз, злокачественные новообразования вне стадии ремиссии и системные заболевания.

Все пациенты прошли комплексное обследование, включавшее: изучение жалоб и сбор анамнеза, стандартные лабораторные исследования, определение МТ-рго-ВИР, ЭКГ, Эхо-КГ, нагрузочное тестирование с газовым анализом выдыхаемого воздуха. У пациентов с ХСН исследовался уровень физической активности (по данным специализированного опросника БА81), и качество жизни (по данным Миннесотского опросника для больных с сердечной недостаточностью - МЬХУНРС}). Клинико-демографические характеристики больных, а также результаты обследования представлены в таблице 1.

Таблица 1. Клинико-демографическая характеристика больных.

Группы >-уровень

ХСН-НФВ ХСН-СФВ АГ 1 и 2 2 и 3 1 иЗ

Возраст, лет* 60,2±12,9 70,2±7,2 59,8±15,5 <0,05 <0,05 N8

Мужчины, П(%) 37 (74,0) 10 (24,4) 13 (40,6) <0,05 <0,05

ИБС, п (%) ПИКС, п (%) АГ, п (%) СД, п (%) 28 (56,0) 23 (46,0) 34 (68,0) 10(20,0) 16 (39,0) 8(19,5) 41 (100,0) 14(34,1) 8 (25,0) 3 (9,4) 32 (100,0) 10(31,3) N5 <0,05 <0,05 N5 N5 <0,05 N5 N5 <0,05 <0,05 <0,05 N5

ИМТ, кг/м2 28,5±5,0 32,6±4.5 33,4±6,9 <0,05 N5 <0,05

САД, мм рт.ст.* 126,3±19,7 152,9±25,1 150,1±18,7 <0,05 N5 <0,05

ДАД, мм рт.ст.* 78,6±10,7 87,2±13,2 89,1±10,2 <0,05 N8 <0,05

ЧСС, уд/мин* 70,5±10,7 65,0±8,2 72,3± 11,6 <0,05 <0,05 N8

ФК ХСН* 2,3±0,9 2,2±0,7 - N8 - -

ОАБ1, баллы* 27,7±13,3 23,0±12,6 - N5 - -

МЬ\¥НР(3, баллы* 38,9±20,1 48,1±21,4 - <0,05 - -

ФВ, %* 35,1±9,0 58,8±5,9 62,7±6,7 <0,05 <0,05 <0,05

vo2, мл/кг/мин* УЕ/УСО, * 15,1±5,3 31,7±6.2 15,5±7,2 35,2±8,5 19,5±3,1 28,5±3,1 N5 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 N5

Примечания: ИБС — ишемическая болезнь сердца; ПИКС — чостнн-фарктный кардиосклероз; СД - сахарный диабет 2 типа; ФК ХСН - функциональный класс ХСН по Нью-Йоркской классификации на момент вкчюче-ния в исследование; //Л /7" - индекс массы тела; 1'02 — пиковое потребление кислорода; УЕ/УСО? - вентиляционный эквивалент по углекислому газу (эф-

фективность вентиляции); * -различия даны как среднее ± SD; р дано для сравнения между группами; NS - различия статистически незначимы.

На основании уровня систолического артериального давления (САД) и данных, полученных при Эхо-КГ, рассчитывались показатели эффективной артериальной эластичности (Еа, effective arterial elastance) конечно-систолической эластичности (F.es, end-systolic elastance), а также желудочко-во-артериального сопряжения (ventricular-arterial coupling, Ea/Ees). Принцип определения Еа и Ees представлен на рисунке 1.

КСД

объём ЛЖ

Рисунок L Эффективная артериальная эластичность (Еа) - показатель. характеризующий податливость крупных резистивных артерий (в первую очередь, аорты), и их способностью компенсировать колебания АД, связанные с работой сердца. Графически данный показатель соответствует линии, проведённой через точки конечно-систолического и конечно-диастолического объёма на кривой «давление-объём». Жёсткость миокарда ЛЖ в период систолы определяется показателем конечно-систолической эластичности (Ees), характеризующем соотношение давления и объёма в конце систолы. По [Chen СН, 2001, Borlaug ВА, 2007].

Всем пациентам проводился контурный анализ пульсовых волн с использованием прибора АнгиоСкан-01 (Фитон). В ходе контурного анализа рассчитывался ряд показателей, характеризующих жёсткость крупных артерий резистивного типа, таких как индексы аугментации (А1х, А1х75) и индексы жёсткости (81, а81) и периферическую вазоконстрикцию (индекс отражения - И), рисунок 2.

Рисунок 2. Контурный анализ пульсовой волны. AIx (augmentation index) - индекс аугментации; Rl (reflection index) - индекс отражения; SI (stiffness index) - индекс жёсткости; Р1 - систолическое АД; Р2 - давление аугментации (усиления); ПАД - пульсовое АД; А - амплитуда прямой волны: В амплитуда отражённой волны; С - временной интервал между максимумом прямой и отражённой волны.

В соответствии с протоколом, больные с ХСН включались в исследование в стабильном состоянии, после отмены внутривенно вводимых диуретиков и/или инотропных препаратов. На первом визите (день 1-7) проводились все основные исследования. Больным была подобрана терапия, соответствующая современных рекомендациям. Повторный визит осуществлялся спустя 6-9 месяцев наблюдения. В рамках данного визита повторно осуществлялось Эхо-КГ, расчёт Еа, Ees, контурный анализ пульсовых волн, оценка физической активности, толерантности к физическим нагрузкам и качества жизни.

Статистический анализ данных. Анализ данных проводился с использованием программы «SPSS Statistics 22.0», были вычислены описательные параметры статистики и корреляция между переменными, построены таблицы сопряженности. Сравнение выборок было реализовано методами непараметрической статистики, дисперсионного анализа, для сравнения независимых переменных использовались критерии хи-квадрат. Манна-Уитни и Стьюдента (в случае если распределение величин отвечало критериям нор-

1 i

мапьности). Для определения того, является ли распределение нормальным, использовался критерий Колмогорова-Смирнова. За уровень значимости статистических показателей было принято значение р < 0,05.

Для оценки влияния принадлежности больных к группе АГ либо к группе ХСН-СФВ на взаимосвязь АД и показателей артериальной жесткости была использована методология ANOVA с повторными измерениями. Для оценки статистической значимости фактора принадлежности к одной из групп использовался такой критерий, как след Пиллая (Pillai's trace).

С целью прогнозирования средней величины пикового потребления кислорода на основании результатов обследования использовался метод построения деревьев принятия решений (CART, classification and regression trees - деревья классификации и регрессии), с использованием программы «STATISTICA 10». На первой этапе в ходе многомерного анализа (основанного на дискриминантном анализе) выявлялись факторы, оказавшие наибольшее влияние на величину пикового потребления кислорода. Далее строилось дерево регрессии, позволяющее спрогнозировать среднюю величину пикового потребления кислорода у конкретного пациента. С целью прогнозирования принадлежности пациентов к группе ХСН-СФВ, либо к группе АГ также использовался метод построения деревьев принятия решений. После выявления факторов, оказавших наибольшее влияние на вероятность наличия у пациента ХСН, строилось дерево классификации, позволяющее предсказывать принадлежность того или иного пациента к группе АГ либо к группе ХСН-СФВ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

При оценке показателей контурного анализа пульсовых волн, было выявлено, что больные с ХСН с низкой ФВ характеризуются наиболее высокими значениями индекса жёсткости крупных резистивных артерий, в сравнении с больными с ХСН-СФВ и пациентами с АГ и ГЛЖ. В то же время значения индекса аугментации в группе больных с сохранённой ФВ существен-

но превышало соответствующие показатели, характерные для больных с АГ и были сопоставимы с таковыми, полученными в группе ХСН с низкой ФВ, рисунок 3.

Индекс жёсткости Индекс аугментации

aSI Alx

Рисунок 3. Сравнение показателей, характеризующих жёсткость крупных резистивных артерий, у всех включённых больных. Различия представлены как среднее; * - различия, достигшие уровня статистической значимости р <0,05

Пациенты с ХСН-СФВ и АГ демонстрировали увеличение показателей как артериальной эластичности, так и конечно-систолической эластичности, см. рисунок 4. Подобное изменение данных показателей связано, по-видимому, с повышением общего сосудистого сопротивления на фоне высокого САД и увеличенной сосудистой жёсткости (повышение Еа), а также со снижением податливости миокарда ЛЖ (повышение Ees). У пациентов с ХСН с низкой ФВ отмечалось увеличение среднего значения артериальной эластичности (Еа). связанное, по-видимому, с генерализованной вазо-констрикцией и повышением общего сосудистого сопротивления. Среднее значение конечно-систолической эластичности (Ees) в данной группе оставалось в пределах нормальных значений, см. рисунок 4.

Артериальная эластичность Еа

Конечно-систолическая эластичность Еев

ХСН-НФВ ХСН-СФВ АГ

■ Еа 2,18 2,91 2,62

хсн-нфв хсн-сфв аг

■ Ее5 1,31 4,67 4,31

Рисунок 4. Значения эффективной артериальной (Еа) и конечно-систолической эластичности, рассчитанные для всех включённых больных. Различия представлены как среднее; * - различия, достигшие уровня статистической значимости р <0,05

Подобное изменение данных показателей приводило к существенному повышению среднего значения Еа/Ееэ, отражающего выраженные нарушения желудочково-артериального сопряжения в группе ХСН с низкой ФВ. Одновременное повышение обоих показателей в группах ХСН-СФВ и АГ привело к тому, что соотношение Еа/Еез осталось неизменным у пациентов обеих групп, см. рисунок 5.

Еа/Еев

Рисунок 5. Сравнение пациентов различных групп по характеру желудочково-артериального сопряжения (величине Еа/Еех). Различия представлены как среднее; * - различия, достигшие уровня статистической значимости р <0,05.

Показатели жёсткости магистральных артерий А1х и А1х75 у больных с АГ характеризовались достаточно тесным и статистически значимым уровнем корреляции с расчётным показателем эффективной артериальной эластичности (г = 0,532, р = 0,002 и г = 0,481, р = 0,006). У пациентов с ХСН, независимо от ФВ, также отмечается статистически значимая корреляция между показателями А1х и А1х75 и Еа, однако сила её была существенно слабее, см. рисунок 6.

А АГ 6 ХСН

Рисунок 6. Взаимосвязь между эффективной артерчачьной эластичностью (Еа) и индексом аугментации, нормализованным для ЧСС равной 75 ударов в .минуту (41x75), у паг/иентов с АГ и ХСН.

Нельзя исключить, что данная корреляция, наблюдаемая в группе больных с АГ, прослеживается вследствие зависимости указанных показателей от уровня систолического АД. В то же время, ослабевание данной связи у больных с ХСН может указывать на меньшую зависимость А1х и А1х75 от уровня систолического АД у данной категории пациентов.

Как в группе больных с ХСН, так и среди пациентов с АГ выявлена статистически значимая взаимосвязь между ростом степени периферической вазоконстрикции (выражающемся в увеличении индекса отражения Я1), и снижением фракции выброса левого желудочка (г = -0,425, р = 0,001), рисунок 6А. Среднее значение у пациентов с ХСН, независимо от ФВ. существенно выше, чем у больных с АГ. Так у пациентов с ХСН с низкой ФВ Ш

составляет 46,9 %, у пациентов с ХСН с сохранённой ФВ - 37,8 %. В группе АГ среднее значение Я1 составляет 33,5 %, что достоверно ниже соответствующий значений, характерных для больных с ХСН, рисунок 7В. А В

ФВ, %

° г = -0,425; р = 0,0001

\ °о во" °° о °о*чю09>0 о 00 °о ° о 0 0 § О

о о

0 0 о ° о

0 о о о °о ° «

о °

Индекс отражения т

100.0 I» О

Индекс отражения И1, %

Рисунок 7. А - взаимосвязь между периферической вазоконстрикцией, оцененной с помощью и ФВ ЛЖ у всех больных, включённых в исследование. В - сравнение показателей индекса отражения у пациентов с ХСН с низкой ФВ (ХСН-НФВ), ХСН-СФВ и АГ. * - различия, достигшие уровня статистической значимости р <0,05.

Более высокие значения отражают более выраженную степень периферической вазоконстрикции у больных с ХСН. при сравнении их с пациентами с АГ. В то же время, более высокие значения А1х, демонстрирующие больные с ХСН, свидетельствуют также в пользу более выраженных процессов ремоделирования крупных резистивных артерий эластического типа у данной категории больных.

В рамках настоящего исследования была предпринята попытка создать диагностический алгоритм, позволяющий, используя результаты инструментальных методов обследования больных с ХСН-СФВ и АГ, отнести того или иного пациента к соответствующей группе, что может быть полезно в клинической практике. В ходе многомерного анализа (основанного на дискрими-нантном анализе) данных обследования больных было выявлено, какие из них оказывают наибольшее, а какие наименьшее влияние на вероятность

наличия у пациента ХСН. Результаты анализа приведены в таблице 2. Каждому фактору был присвоен ранг, принимающий значение от 0 до 100. Ранг 100 соответствует фактору, оказывающему наиболее сильное влияние, ранг 0 — не оказывающему никакого влияния. Возраст, наиболее значимый фактор (ранг влияния - 100 баллов), а также факторы, существенного влияние не оказавшие (набравшие менее 20 балов), в таблице не приводятся.

Таблица 2. Относительное влияние различных данных обследования на

вероятность наличия ХСН-СФВ у пациента с АГ.

Данные обследования Ранг влияния на принадлежность больного к той или иной rpvnne

Е/Е'(усреднённое) 72

Систолическое давление в J1A 52

Скорость пика А' (усреднённая) 46

Объём ЛП 45

Индекс объёма ЛП 39

Скорость пика А 38

Ea/Ees 37

Размер ЛП 36

Скорость пика Е' (усреднённая) 35

aSI 35

Объём ПП 34

Индекс массы тела 30

RI 29

Еа 28

КДОЛЖ 26

Индекс КДО ЛЖ 26

Индекс массы миокарда ЛЖ 26

Фракция выброса 26

Ударный объём 25

Толщина межжелудочковой перегородки 24

А1х 24

Днастолнческое АД 22

Масса миокарда ЛЖ 22

А1.\75 22

Недостаточность митрального клапана 22

Скорость пика Е 21

Таким образом, наиболее чувствительными факторами, помимо возрас-

та, позволяющими дифференцировать ХСН-СФВ от АГ, представляются: усреднённое отношение Е/Е', систолическое давление в лёгочной артерии, усреднённая скорость пика А' и объём левого предсердия.

На рисунке 8 представлено дерево классификации, с помощью которого, используя проанализированные данные обследования, возможно предсказать принадлежность пациента к группе АГ либо ХСН-СФВ.

—О —1

Tree graph for Группа Num. of non-terminal nodes: 3, Num. of terminal nodes: 4 Model: C&RT

Т5й ^ ÍK75

Ef aver

<= 9.250000

ил I nrra 0

> 9.250000 ВП * HÏ35

СяетДПА. uu рта

<= 36,500000

из ~ ют

о

>36,500000

ÜS5-;-RS3¡

A'aver

«= 10,750000

> 10,750000

lö=B---RÏS ГО=7---ГЩ

0 1

Рисунок 8. Дерево классификации, позволяюгцее предсказывать принадлежность того или иного пациента к группе АГ либо к группе ХСН-СФВ на основании результатов обследования.

Примечание: 0 - группа АГ; 1 — группа ХСН-СФВ; E'E 'aver - усреднённое отношение Е/Е'; сист ДЛА - уровень систолического давления в лёгочной артерии; A 'aver —усреднённая скорость пика А '.На первом таге определяется отношение ЕУЕ\ повышение этого показателя выше 9,25 позволяю дифференцировать группы АГ и ХСН-СФВ. На втором шаге, среди пациентов с Е'Е' ниже 9,25 дифференцировать группы помогаю систолическое давление в лёгочной артерии выше 36,5. На третьем шаге, среди пациентов с систолическим давлением в лёгочной артерии ниже 36,5 мм рт. ст., дифференцировать больных с АГ и ХСН-СФВ возможно с помощью величины скорости пика А '. Так скорость пика А ' менее 10,75 м/с позволяет отнести пациента в группу АГ.

Используя ту же методологию возможно выявить факторы, в наибольшей степени оказывающих влияние на величины пикового потребления кислорода у больных с ХСН. С этой целью группы ХСН с низкой ФВ и ХСН-СФВ были проанализированы вместе. В таблице 3 приведены результаты многомерного анализа. Каждому фактору был присвоен ранг, принимающий значение от 0 до 100. Ранг 100 соответствует фактору, оказывающему наиболее сильное влияние, ранг 0 — не оказывающему никакого влияния. Факторы, набравшие менее 20 балов, в таблице не приводятся.

Таблица 3. Относительное влияние различных данных обследования

больных на величину пикового потребления кислорода.

Данные обследования Ранг влияния на величину пикового потребления кислорода

Возраст 100

Индекс массы тела 92

Систолическое АД 57

Фракция выброса 55

NT-pro-BNP 54

RI 47

Еа 44

Е/Е' усреднённое 35

А1х75 34

aSI 33

Ees 31

Систолическое давление в JIA 27

Индекс объёма ЛП 26

Диастолнческое АД 21

Масса миокарда ЛЖ 21

Таким образом, факторами, в наибольшей степени определяющими величину пикового потребления кислорода у больных с ХСН, служат: возраст, индекс массы тела, уровень систолического АД, величина ФВ и уровень Ь1Т-

рго-ВЫР. Следует отметить, что показатели артериальной и конечно-систолической эластичности, а также данные контурного анализа пульсовых волн оказывали влияние на величину пикового потребления кислорода, сравнимое с давлением заполнения ЛЖ и систолическим давлением в ЛА.

Всем больным была назначена терапия, соответствующая современным рекомендациям, при этом, классы препаратов, применяемых в группе ХСН-

СФВ и АГ, за исключением петлевых диуретиков и антагонистов альдосте-рона, были сопоставимы. В ходе периода наблюдения, достоверное уменьшение показателей артериальной и конечно-систолической эластичности наблюдалось только в группе АГ, таблица 2.

Таблица 2. Динамика показателей артериальной (Еа) и конечно-систолической эластичности (Ees) на фоне лечения.

ХСН-НФВ ХСН-СФВ АГ

Период наблюдения, дни 266,8±119,3 236.2±172.3 223.0±30.4

1 -я точка 2.18±0,98 2,91±0,88 2,62±0,91

Еа 2-я точка 2.20±1,35 3,12±0,90 2,32±0,67

Р NS NS <0,05

1-я точка 1,31±0,79 4,67±2,06 4,31±1,18

Ees 2-я точка 1,35±0,54 4,56±1,78 3,73±0,75

Р NS NS 0,05

1-я точка 1.96±1,01 0,69±0.20 0.63±0,19

Ea/Ees 2-я точка 1.87±1,16 0,76±0.20 0.63±0,16

Р NS NS NS

Примечания: различия представлены как среднее ± БВ; р дано для сравнения внутри групп; различия, достигшие уровня статистической значимости р <0,05, отмечены жирным шрифтом.

Для оценки влияния степени снижения АД на показатели сосудистой жёсткости были проанализированы отношения изменений показателей А1х75 к значениям САД в динамике. На рисунках 8А и 8В представлено изменение САД, соотнесённое с изменением А1х75 у конкретных больных.

А В

САД, мм pm.cm.

САД. мм рт ст

А1х75, % А 1x75, %

Рисунок 8. Индивидуальные графики изменения САД и А1х75 у пациентов из группы ХСН-СФВ (А) и АГ (В) на фоне лечения. Направление стрелок соответствует стреле времени (первая точка —► вторая точка). Видно, что в

группе АГ, на фоне снижения АД почти у половины больных наблюдается рост индекса аугментации. В то же время, в группе ХСН-СФВ динамика АД существенно слабее, кроме того, почти у трети больных отмечается рост АД.

В целом, в группе ХСН-СФВ снижение АД было выражено в гораздо меньшей степени, по сравнению с группой АГ, таблица 3. Для того чтобы корректно оценить взаимосвязь между А1х75 и САД в двух группах, для каждого пациента были рассчитаны показатели ДА1х75 / АСАД:

А А 1x75 / АСАД -

(А1х75 [2 точка] - AIx75 [1 точка]) / (САД[2 точка] - САД[I точка]) (размерность — %/мм рт.ст.)

Для оценки могут ли изменения А1х75 и САД на фоне лечения зависеть от наличия у пациентов ХСН, была использована методология ANOVA с повторными измерениями. В группе АГ среднее отношение АА1х75 / ДСАД составило 0,26 % / мм рт.ст., в группе ХСН-СФВ отношение АА1х75 / ДСАД составило -0,55 % / мм рт.ст., таблица 3. При проведении ANO VA с повторными измерениями было показано, что принадлежность к группе ХСН-СФВ оказывает статистически значимое влияние на отсутствие взаимосвязи между динамикой САД и А1х75 на фоне лечения.

Таблица 3. Оценка влияния степени снижения АД на показатели жёсткости артериальной стенки.

ХСН-СФВ АГ р-уровень*

ДСАД, мм рт.ст. 9,2 30,4 <0,05

ДА1х75, % 2,6 4,1 NS

ДА1х75 / ДСАД, % / мм рт.ст. -0,55 0,26 < 0,04**

Примечания: * - р дано для сравнения между группами: ** критерии — след Пиллая (Pillai 'strace).

Эти расчеты позволяют сделать вывод о том, что в группе АГ отмечается чёткая взаимосвязь между степенью снижения АД и сосудистой жесткости, которая не прослеживается в группе ХСН-СФВ. Другими словами, у пациентов с АГ повышение А1х75 может быть обусловлено высоким уровнем САД,

а у пациентов с ХСН-СФВ повышение А1х75 в гораздо меньшей степени свя-

21

зано с высоким САД и в большей степени опосредовано жёсткостью и патологическим ремоделированием сосудистой стенки.

ВЫВОДЫ

1. По данным контурного анализа пульсовых волн показатели, характеризующие жёсткость крупных резистивных артерий, у больных с хронической сердечной недостаточностью (ХСН) достоверно повышены по сравнению с больными с артериальной гипертензией (АГ) и гипертрофией левого желудочка (ГЛЖ). Среднее значение индекса жёсткости максимально у пациентов с ХСН с низкой фракцией выброса (ФВ) ЛЖ, а индекса аугментации — у пациентов с ХСН с сохранённой ФВ.

2. Степень периферической вазоконстрикции, судя по индексу отражения (Ш), негативно коррелирует с ФВ ЛЖ (г=-0,425, р=0,001), и у пациентов с ХСН, независимо от ФВ, существенно выше, чем у больных с АГ и ГЛЖ.

3. У больных с ХСН с низкой ФВ повышение жесткости магистральных артерий (эффективная артериальная эластичность, Еа = 2,2±1,0) при нормальной конечно-систолической жесткости миокарда ЛЖ (конечно-систолическая эластичность, ЕеБ = 1,3±0,8) приводит к существенному нарушению желудочково-артериапьного сопряжения (Еа/ЕеБ = 2,0±1,0). При ХСН с сохранённой ФВ и при АГ с ГЛЖ и артериальная, и конечно-систолическая жесткость существенно выше, чем в норме и чем при низкой ФВ, при этом показательжелудочково-артериального сопряжения остается в пределах ре-ференсных значений.

4. У больных с АГ показатели жёсткости магистральных артерий: индекс аугментации и индекс аугментации, нормализованный для ЧСС, равной 75 ударов в минуту, - коррелируют с расчётной эффективной артериальной эластичностью (г=0,532, р=0,002 и г=0,481, р=0,006 соответственно). У пациентов с ХСН, независимо от ФВ, эта связь ослабевает (г=0,292, р=0,006 и г=0,257, р=0,017 соответственно).

5. По данным многомерного анализа у больных ХСН жесткость магистральных артерий оказывает влияние на величину пикового потребления

22

кислорода (ранги влияния индекса отражения, индекса жёсткости и индекса аугментации, нормализованного для ЧСС=75мин"', составляют 47, 34 и 33 балла из 100 соответственно), сравнимое с влиянием давления заполнения левого желудочка н систолического давления в лёгочной артерии (ранги влияния = 35 и 27).

6. У больных с АГ и ГЛЖ, в отличие от больных с ХСН с сохранённой ФВ,имеется взаимосвязь между снижением АД на фоне терапии и уменьшением сосудистой жёсткости. У пациентов с ХСН снижения показателей артериальной и миокардиальной жёсткости на фоне лечения в течение 6-9 месяцев не выявлено.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Контурный анализ пульсовой волны может использоваться в ежедневной клинической практике с целью оценки степени поражения органов-мишеней у больных с артериальной гипертензией, мониторинга течения заболевания и эффективности специализированной терапии.

2. При оценке эффективности терапии больных с ХСН и низкой ФВ целесообразно учитывать динамику таких показателей контурного анализа пульсовых волн, как индекс аугментации и индекс отражения, сннжение которых на фоне лечения свидетельствует об уменьшении степени периферической вазоконстрикции.

3. Для объективного подтверждения диагноза ХСН с сохранённой ФВ рекомендуется использование следующих эхокардиографических показателей: усреднённого отношения Е/Е\ систолического давления в лёгочной артерии, усреднённой скорости пика А'. Предложен диагностический алгоритм, основанный на комбинации этих параметров.

4. Отсутствие положительной динамики показателей контурного анализа пульсовых волн на фоне стабилизации артериального давления может служить дополнительным диагностическим признаком развития ХСН у пациентов с артериальной гипертензией.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Днкур О.Н., Полтавская М.Г., Гиверц И.Ю., Долецкий А.А., Сыркин A.J1. Особенности нарушений желудочково-артериального сопряжения и их связь со снижением физической работоспособности у пациентов с хронической сердечной недостаточностью с нормальной и сниженной фракцией выброса // Сборник материалов XII национального конгресса по сердечной недостаточности. — 2012. — С. 52-53

2. Пешева О.В., Полтавская М.Г., Якубовская Е.В., Гиверц И.Ю., Днкур О.Н., Сыркин A.JI. Возможности оптимальной терапии хронической сердечной недостаточности в условиях городской поликлиники // Сборник материалов XII национального конгресса по сердечной недостаточности. -

2012.-С. 39-40

3. Гиверц И.Ю., Полтавская М.Г., Долецкий А.А., Дикур О.Н.. Пешева О.В., Якубовская Е.Е., Сыркин А.Л. Нагрузочная осцилляторная вентиляция у больных с хронической сердечной недостаточностью // Сборник материалов XII национального конгресса по сердечной недостаточности. - 2012. -С. 40

4. Dikur О, Poltavskaya M, Giverts I, Doletsky A, Sedov V, Chomachidze P, Yakubovskaya E, Syrkin A. Differences of ventricular-arterial coupling and its relation to exercise intolerance in patients with heart failure with reduced and preserved ejection fraction. European Journal of Heart Failure. 2013; 15(S1):S135 [The Annual Meeting of the Heart Failure Association of ESC 2013, Lisbon, May

2013, p 1738]

5. Днкур O.H., Полтавская М.Г., Гиверц И.Ю., Долецкий А.А., Сыркин А.Л. Сравнительная характеристика показателей сосудистой жёсткости у больных с артериальной гипертензией и больных с хронической сердечной недостаточностью с сохранённой фракцией выброса // Сборник материалов XIII национального конгресса по сердечной недостаточности. — 2013. — С. 60

6. Гиверц И.Ю., Полтавская М.Г., Бранд А.В., Дикур О.Н., Андреев Д.А., Долецкий А.А., Свириденко В.П., Пешева О.В., Седов В.П., Чомахид-зе П.Ш., Якубовская Е.Е., Сыркин А.Л. Прогностическая ценность эргоспи-рометрии у различных категорий пациентов с хронической сердечной недостаточностью // Кардиология. 2013. № 12. С. 33-40

7. Giverts I, Poltavskaya M, Dikur О, Doletsky A, Sedov V, Sviridenko V, Chomachidze P, Yakubovskaya E, Syrkin A. Characteristics of chronic heart failure presenting with exercise oscillatory ventilation. European Journal of Heart

Failure. 2013; 15(S1): S106 [The Annual Meeting of the Heart Failure Association of ESC 2013, Lisbon, May 2013, p 1673]

8. Sviridenko VP, Poltavskaya MG, Brand AV, Giverts lYu, Dikur ON, Andreev DA, Doletsky AA, Svet AV, Syrkin AL. Comparison of functional electric stimulation and conventional bicycle exercise training in patients hospitalized for decompensation of chronic heart failure. European Heart Journal. 2013; 34 (Suppl.): S671 [ESC Congress 2013, Amsterdam, Sept 2013, p 3749]

9. Свириденко В.П., Полтавская М.Г., Андреев Д.А., Бранд А.В., Днкур О.Н., Гиверц И.Ю., Долецкий А.А., Сыркин A.JI. Сравнительная эффективность низкочастотной электромиостимуляции и интервальных физических тренировок у больных, госпитализированных по поводу декомпенсации ХСН // Сборник материалов XIII национального конгресса по сердечной недостаточности. — 2013. — С. 63

10. Гиверц И.Ю., Полтавская М.Г., Андреев Д.А., Бранд А.В., Якубовская Е.Е., Днкур О.Н., Долецкий А.А., Пешева О.В., Свириденко В.П., Сыркин А.Л. Прогностическая значимость эргоспирометрии у различных категорий пациентов с хронической сердечной недостаточностью на фоне современной терапии // Сборник материалов XIII национального конгресса по сердечной недостаточности. — 2013. — С. 64-65

11. Днкур О.Н., Полтавская М.Г., Гиверц И.Ю., Долецкий А.А., Пешева О.В., Сыркин А.Л. Желудочково-артериальное сопряжение при хронической сердечной недостаточности с сохранённой и сниженной фракцией выброса левого желудочка // Кардиология н сердечно-сосуднстая хирургия. 2014. № 4(7). С.59-68

12. Пешева О.В., Полтавская М.Г., Гиверц И.Ю., Днкур О.Н., Седов В.П., Сыркин А.Л. Проблемы диагностики и эпидемиологии хронической сердечной недостаточности // Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2014. №4(7). С. 75-83

13. Пешева О.В., Полтавская М.Г., Гиверц И.Ю., Днкур О.Н., Сыркин А.Л. Возможности подбора оптимальной терапии хронической сердечной недостаточности в условиях городской поликлиники // Клиническая фармакология и терапия. 2014. № 23(4). С. 59-64

14. Giverts IYu, Poltavskaya MG, Brand AV, Andreev DA, Doletsky AA, Dikur ON, Sedov VP, Chomakhidze PSh, Yakubovskaya EE, Syrkin AL. Prognostic value of heart failure survival score and Seattle heart failure model in chronic heart failure with reduced and preserved ejection fraction. European Journal of

Heart Failure. 2014; 16(S2): S289 [The Annual Meeting of the Heart Failure Association of ESC 2014. Athens, May 2014, p 1468]

Список используемых сокращении

АГ - артериальная гипертензия

АД — артериальное давление

ГЛЖ — гипертрофия миокарда левого желудочка

КДО — конечно-диастолический объём

КСО - конечно-систолический объём

ЛА — лёгочная артерия

ЛЖ — левый желудочек

ЛП — левое предсердие

ХСН-НФВ — хроническая сердечная недостаточность с низкой фракцией выброса левого желудочка ХСН-СФВ — хроническая сердечная недостаточность с сохранённой фракцией выброса левого желудочка А- пиковая скорость трансмитрального кровотока в фазу поздней диастолы

по данным допплерографического исследования А' - пиковая скорость движения фиброзного кольца митрального клапана в фазу поздней диастолы по данным тканевого допплерографического исследования AIx (augmentation index) - индекс аугментации

А1х75 - индекс аугментации, нормализованный для частоты сердечных сокращений, равной 75 ударов в минуту aSI (alternative stiffness index) — альтернативный индекс жёсткости Е - пиковая скорость трансмитрального кровотока в фазу ранней диастолы

по данным допплерографического исследования Е' -пиковая скорость движения фиброзного кольца митрального клапана в фазу ранней диастолы по данным тканевого допплерографического исследования

Еа (effective arterial elastance) - эффективная артериальная эластичность Ees (end-systolic elastance) — конечно-систолическая эластичность NT-pro-BNP — N-концевой фрагмент мозгового натрий-уретического пептида RI (reflection index) — индекс отражения SI (stiffness index) - индекс жёсткости

Подписано в печать 30.03.2015 г. Формат А5 Бумага офсетная. Печать цифровая. Тираж 100 Экз. Заказ № 4273-03-15 Типография ООО "Ай-клуб" (Печатный салон МДМ) 119146, г. Москва, Комсомольский пр-кт, д.28 Тел. 8-495-782-88-39