Автореферат и диссертация по медицине (14.00.06) на тему:Нарушения биомеханики миокарда, центральнойгемодинамики и легочного кровообращения у больных гипертонической болезнью и их коррекция исрадипином
Автореферат диссертации по медицине на тему Нарушения биомеханики миокарда, центральнойгемодинамики и легочного кровообращения у больных гипертонической болезнью и их коррекция исрадипином
На правах рукописи
РГб од
1 3 СЕН
Пискунов Максим Владимирович
Нарушения биомеханики миокарда, центральной г емодинамики и легочного кровообращения у больных гипертонической болезнью и их коррекция исрадипипом.
14.00.06 - КАРДИОЛОГИЯ
АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Самара -1999.
Работа выполнена на кафедре пропедевтики внутренних болезней Самарского государственного медицинского университета
Научный руководитель -доктор медицинских наук, профессор В.Н.Фатенков
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Г.П.Кузнецов кандидат медицинских наук, доцент Н.П.Карханин
Ведущая организация: Российский государственный медицинский университет
Защита состоится " /,7 " Ыл-УКЯ_199^г. в {0 часов на
заседании диссертационного Совета К 084.27.04 при Самарском государственном медицинском университете (Московское шоссе, 2-а).
С диссертацией можно ознакомится в научной библиотеке Самарского государственного медицинского университета (ул. Арцыбушевская, 171).
Автореферат разослан " / У" ^¿ХЛ_199^ г.
УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ
Диссертационного Совета доктор медицинских наук,
профессор Н.Н.Крюков
/
о
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Проблема борьбы с сердечно-сосудистыми аболеваниями была и остается одной из главных приоритетных задач ученых и рачей во всем мире. Канун третьего тысячелетия в России ознаменован атастрофическим ухудшением состояния здоровья населения с превышением [ужской смертности над женской в 4,6 раза. В результате средняя родолжительностъ жизни мужчин в России составляет 57,4 года, а женщин 72 ода (Щепин О.П.,1996). В структуре смертности болезни системы ровообращения занимают первое место, составляя 53,1% (Евдаков В.А.,1996), оражая все чаще лиц в молодом, творчески активном возрасте. При этом ртериалыюй гипертонии (АГ) отводят большую роль. Она диагносцируется у 5-30% населения мира (Арабидзе Г.Г., 1997). В России около 30 миллионов еловек страдает этим заболеванием (Оганов Р.Г., Метелица В.И., 1992).
Для более успешного лечения больных АГ и снижения'Смертности от нее еобходимо дальнейшее углубление знаний о характере изменений в сердце ри гипертонической болезни (ГБ).
ГБ уже давно считается одним из основных факторов риска сердечной едостаточности (СН) (Nicholls M.G.,1996). Длительно существующая ГБ может риводить к специфическим морфологическим изменениям -"ремоделированию грдца" ("cardiac remodeling") как следствие повышенных нагрузок на сердце в словиях высокой посленагрузки и нередко при нагрузке объемом иркулирующей крови (Smits J.F.M. et al., 1991; Swynghedauw В., 1991). [аиболее ранним признаком ремоделирования сердца считается увеличение азмеров левого предсердия (ЛП), следующий этап характеризуется развитием шертрофии левого желудочка (ГЛЖ) и расширением камер сердца. И по мере регрессирования как собственно ГБ, так и присоединения ИБС развивается кггойная СН (Frohlich E.D., 1987, Agabiti-Rosei Е.,1998).
В последние годы показана важная роль изучения диастолической функции зрдца в развитии СН (Беленков Ю.Н., 1992). Симптомы застоя в большом и
малом круге кровообращения не являются необходимым признако: систолической дисфункции, скорее они связаны с нарушением заполнения ЛЯ (Gaasch W., 1990). Выявление нарушения даастолической или систолическо! функции имеет практическое значение, т.к. терапевтические подходы к ведении этих групп больных различны.
Диастолическая дисфункция ЛЖ (ДДЛЖ) является более ранним i специфическим признаком поражения сердечно-сосудистой системы (ССС) чем систолическая дисфункция (Modersohn D., 1993; Tischler M.D., 1995). П< данным Dougherty А.Н. и соавт. (1984) среди всех пациентов с ДДЛЖ больны« ГБ составляют около 66%. ДДЛЖ при ГБ рассматриваются также как наиболе< ранний предвестник ГЛЖ (Bonaduce D. et al., 1989; Diansumba S.B. et al., 1988 Pearson A.S. et al., 1988) и миокардиального фиброза (Bonaduce D. et al., 1989 Pearson A.S. et al., 1987; Smith V.-E. et al., 1985).
Одним из малоизученных аспектов гемодинамических нарушений npi гипертонической болезни являются изменения в малом круге кровообращения.
Можно полагать, что использование комплекса неинвазивных методо£ оценки функциональной способности миокарда с применением средсп вычислительной техники и разработанных алгоритмов обработка кардиосигналов будет способствовать получению надежных и информативных критериев, позволяющих диагносцировать ранние нарушения сердечнососудистой системы и контролировать эффективность проводимой терапии.
Распространенность ГБ, многообразие причин, тяжесть осложнений требует оптимизации терапии, внедрения и апробации новых лекарственных средств. Большое внимание в настоящее время привлекает группа препаратов относящихся к блокаторам кальциевых рецепторов. Оценка влияния на функциональное состояние сердечной мышцы высокоселекгавного антагониста кальция дигидропиридинового ряда второго поколения (подгруппы А)-исрадшшна несомненно дополнит уже имеющуюся о нем информацию.
Цель работы. Выявить изменения биомеханики сердца, центральной гемодинамики, гемодинамики малого круга кровообращения, разработать диагностические критерии компенсаторных реакций сердечно-сосудистой системы у больных гипертонической болезнью без сердечной недостаточности и с начальными ее проявлениями, а также определить эффективность коррекции выявленных изменений антагонистом кальция - исрадипином.
Задачи исследования.
1. Изучить по количественным параметрам биомеханику миокарда левого желудочка при ГБ первой и второй стадий и определить критерии диагностики доклинической сердечной недостаточности при этом заболевании.
2. Сопоставить данные о нарушении биомеханики миокарда левого желудочка с показателями центральной гемодинамики, трансмитралыюго и гранслегочного кровотока у тех же групп больных.
3. Выявить особенности нарушения гемодинамики малого круга фовообращения у больных гипертонической болезнью первой и второй стадий.
4. Определить по результатам комплексного автоматического анализа функции левого желудочка, большого и малого кругов кровообращения щправленность компенсаторных реакций ССС у больных ГБ при развитии СН.
5. Оценить влияние LOMIR SRO на динамику АД, биомеханику миокарда, моральную гемодинамику и гемодинамику малого круга кровообращения при сурсовом назначении.
Научная новизна исследований. Впервые проведена оценка инотропного »стояния миокарда при ГБ с доклинической СН методом компьютерной лекскардиографии, позволяющей в каждую фазу сердечного цикла рассчитать юновные показатели биомеханики сердца: скорость, ускорение, мощность и »аботу. Полученные данные сопоставлены с показателями центральной емодинамики и легочного кровотока у этих же больных.
Впервые для выявления нарушений диастолической функции левогс желудочка у больных ГБ применена комбинация допплер-эхокардиографии. компьютерной апекскардиографии и реопульмонографии.
Впервые установлены общие закономерности и особенности кинетики миокарда на разных стадиях ГБ, позволившие уточнить механизмы развития адаптационно-компенсаторных реакций. Выявлены различия функционального состояния миокарда у больных ГБ без СН и с начальными ее проявлениями, отражающие перераспределение роли мышечных слоев миокарда.
Впервые изучены особенности гемодинамики малого круга кровообращения по компьютерной реопульмонографии у больных ГБ первой и второй стадий, без и с начальными проявлениями СН. Полученные данные для сравнения и взаимного дополнения сопоставлены с параметрами биомеханики миокарда, центральной гемодинамики, трансмитрального и транслегочного кровотока.
Впервые изучено действие представителя второго поколения антагонистов кальция ИСРАДИПИНА на функцию миокарда и гемодинамику малого круга кровообращения, с учетом активного характера диастолических фаз сердечного цикла и асинфазного характера работы субэпи-, субэндокардиального слоев миокарда и циркулярного слоя.
Научно-практическая значимость работы. По результатам компьютерного анализа апекскардиограммы (АКТ), реопульмонограммы (РеЛА) и допплер-ЭхоКГ получены критерии диагностики гипертонической болезни первой и второй стадий без СН и с начальными ее проявлениями.
Показана значимость комплексного исследования, включающего допплер-ЭхоКГ, АКТ и РеЛА, в диагностике нарушений диастолической функции у больных ГБ. Полученные результаты позволили установить диагностическую ценность ДДЛЖ, как одного из показателей доклинической СН. Простота, доступность, безопасность и информативность такой комбинации методов
представляется рациональной для количественной оценки эффективности лечения ГБ и подбора препаратов. Определены показания для применения антагониста кальция - исрадипина у больных ГБ второй стадии.
Практическое использование полученных результатов.
Данные, полученные в ходе исследования, и разработанная система автоматизированного анализа кардиосигналов применяются в практической работе клиники пропедевтической терапии СамГМУ для выявления нарушений функционального состояния ССС при ГБ. Полученные диагностические критерии ГБ и схема лечения исрадипином используются в областном кардиологическом диспансере, кардиологическом отделении санатория им. В.П.Чкалова и в кардиологическом отделении ММУ МСЧ №2.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на итоговой годичной конференции ЦНИЛ (Самара, 1995), на конференции посвященной 50-летию санатория имени В.П.Чкалова (Самара, 1996), на Всероссийской научно-практической конференции по кардиологии и кардиохирургии, (Самара, 1996), на II Международном семинаре по вопросам пожилых (Самара, 1997), опубликованы в материалах международной конференции: "Хроническая сердечная недостаточность" (Оренбург, 1998), V Российского национального Конгресса "Человек и лекарство" (М., 1998), изложены на совместном заседании кафедры пропедевтики внутренних болезней, факультетской терапии СамГМУ.
Публикации. По материалам исследований опубликовано 7 работ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 186 страницах машинописного текста и состоит из введения, семи глав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы. Работа
иллюстрирована 32 таблицами и 11 рисунками. Библиографический разде.г включает 275 источника, из них 95 отечественных и 180 иностранных.
Положения, выносимые на защиту.
1. Гипертоническая болезнь вызывает снижение сократительной способности субэпикардиального и субэндокардиального слоев миокарда, приводящее к нарушению раннего диастолического заполнения левого желудочка, что предшествует развитии гипертрофии левого желудочка.
2. Доклиническая СН у больных ГБ с концентрическим типом ГЛЖ желудочка развивается по диастолическому типу при значительном нарушении ранней диастолы с компенсаторной гиперфункцией предсердий и перестройкой фазовой структуры сердечного цикла.
3. Диастолическая дисфункция левого желудочка при ГБ приводит к нарушению легочного кровотока в венозном отделе и включению ряда рефлекторных механизмов компенсации малого круга кровообращения.
4. Компьютерный анализ апекскардиограммы и реопульмонограммы в значительной мере дополняют данные эхокардиографии в диагностике ДДЛЖ, доклинической СН и выявлении компенсаторных механизмов ССС при ГБ.
5. Применение LOMIR SRO при ГБ оказывает положительные клинические и гемодинамические эффекты за счет снижения ОПСС, систолического и диастолического АД, нормализации диастолической функции ЛЖ.
Материал и методы исследования. В работе представлены данные пс обследованию 95 больных ГБ. Среди них 81 больной мужского и 14 больных женского пола. Диагноз гипертонической болезни устанавливался согласно рекомендациям экспертов ВОЗ (1994).
Из обследования исключены лица с наличием стенокардии, перенесенного инфаркта миокарда, нарушений ритма и проводимости, сердечной недостаточности 2А стадии и выше по классификации Н.Д.Стражеско и
В.Х.Василенко, хронической бронхолегочной патологии с признаками дыхательной недостаточности.
В первую группу включили 35 больных ГБ первой стадии, из них 29 мужчин и 6 женщин. Возраст больных колебался от 20 до 48 лет, средний возраст обследованных 34,5+1,74 лет. Давность ГБ составила 4,2+1,12 года. Рентгенологическое, ЭКГ и ЭхоКГ обследование не выявило у них ГЛЖ. При осмотре сосудов глазного дна отмечались минимальные изменения: сужение артерий и артериол, извилистость и расширение вен.
Во второй группе под наблюдением находились 34 больных (32 мужчины и 2 женщины) ГБ второй стадии без клинических проявлений СН. Возраст больных колебался от 25 до 59 лет. Средний возраст составил 40,8±2,02 года. Давность заболевания 7,53±1,26 лет. ГЛЖ обнаружена у 87% больных, гипертрофия ЛП - у 58% больных. Изменения глазного дна заключались в основном в следующем: явления сужения и умеренного склероза артериол, сдавление вен уплотненными артериолами (феномен перекреста, симптомы Салюса-Гунна), умеренный двухсторонний отек сосков зрительных нервов.
В третью группу вошли 26 больных ГБ второй стадии с СН, не выше первой стадии по классификации Н.Д.Стражеско и В.Х.Василенко. Среди них 20 мужчин и 6 женщин в возрасте от 44 до 65 лет. Средний возраст 55,1±1,45 лет. Давность заболевания составила 9,19±0,93 года. Выявление дилатации полости ЛЖ при ЭхоКГ являлось дополнительным подтверждением клинических признаков СН.-ТЛЖ обнаружена у 96% больных, гипертрофия ЛП - у 61% больных. На глазном Дне изменения такие же, как и во 2-й группе.
Индекс ГЛЖ у всех больных 2-й и 3-й групп превышал 0,4, что свидетельствует о концентрическом типе её.
В качестве контроля обследовано 126 здоровых лиц в возрасте от 16 до 45 лет (средний возраст 32,7±2,1 года). Ни у кого из обследованных в этой группе патологии сердечно - сосудистой системы не выявлено. Медикаментов в этой группе обследуемые не принимали.
Всем больным проведены изучение анамнеза и клиники заболевания стандартное лабораторное исследование, ЭКГ, осмотр сосудов глазного дна. УЗИ почек, изотопная ренография, велоэргометрия, ЭхоКГ в М-, В- и Д-режимах, оценивались параметры биомеханики миокарда и гемодинамики малого круга кровообращения. . ,
Механическая активность миокарда исследовалась с помощью апекскардиографии. Регистрация АКГ осуществлялась по общепринятой методике (Benchimol A., Dimond Е., 1963, Кузнецов Г.П., 1972, 1987) на аппарате "OTE Biomedica" пьезокристаллическим датчиком давления с постоянной времени 1,3 с. Обработка АКГ осуществлялась с помощью пакета прикладных программ "APEXAN", разработанного на кафедре пропедтерапии СамГМУ (Фатенков В.Н., Бухвалова Л.П.,1988). В каждую выделенную фазу сердечного цикла вычислялись абсолютные, калиброванные по пульсовому давлению, и относительные средние и экстремальные параметры биомеханики. Средние значения показателя определяли как отношение суммы всех значений за фазу к числу слагаемых. Относительное значение показателя рассчитывали как отношение среднего показателя за фазу к сумме значений за весь сердечный цикл (усл.ед). Абсолютные показатели биомеханики имеют следующие размерности: скорость ускорение (а)-[10"5*Па*с"2]; мощность
(N)-[lO"10*ITa*c'3]; работа (А)-[Ю-10*Па*с2].
Эхокардиографическое исследование ГЭхоКП проводили на аппарате SHJMADZU SDU - 500 с целью получения как диагностических параметров, характеризующих морфофункциональное состояние миокарда ЛЖ и ЛП, так и количественной информации, отражающей внутрисердечную и центральную гемодинамику. ЭхоКГ проводили в М-, В- и Д- режимах. Протокол ЭхоКГ включал показатели центральной гемодинамики и допплеровского исследования трансмитрального и транслегочного кровотока. Вычислялась также масса миокарда ЛЖ (МЛЖ) по методу R.B.Devereux, N.Reichek (1977) и
среднее легочное артериальное давление (ЛАДср) по формуле предложенной A.Kitabatake и соавт. (1983).
Реопульмонограмму легочной артерии (РеЛА) регистрировали на полиграфе OTE Biomedica (Италия) и NIHON (Япония) параллельно с ЭКГ во II стандартном отведении и со среднечастотной на втором частотном канале ФКГ в точке Боткина. На этапе регистрации автоматизация процесса проводилась с помощью прикладной программы "RECORD", далее - по специально разработанному алгоритму (Фатенков В.Н. и др., 1995; Муравец A.B., 1994) в полуавтоматическом режиме выделяли фазы РеЛА. Для характеристики параметров гемодинамики малого круга кровообращения в каждую выделенную фазу вычисляли значения первой и второй производных РеЛА и с их помощью определяли: продолжительность в сек., средние величины скорости [ом/сек] и силы [ом/(с*с)]. Использовались специально разработанные прикладные программы "RHEOVIEW" и "STATHELP".
Статистическая обработка полученных результатов проводилась традиционным образом. Учитывая, что все показатели распределялись по нормальному закону (по результатам расчета коэффициентов асимметрии и эксцесса для вариационных рядов), были просчитаны величины математического ожидания (М), среднеквадратическое отклонение, ошибка математического ожидания, чувствительность показателя. Сравнение двух групп проводилось с помощью параметрического критерия Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
Автоматизированный анализ АКГ позволил нам выявить особенности биомеханики миокарда у больных гипертонической болезнью.
При ГБ 2-й стадии без СН отмечалось усиление кинетики ЛП в основном за счет резервных возможностей миокарда и перестройки фазовой структуры сердечного цикла, что выражалось в увеличении относительных показателей при отсутствии достоверных изменений абсолютных. Относительные
параметры возросли: средняя скорость на 45% (р<0,01), экстремальная на 64% (р<0,05), средняя сила на 20% (р<0,05), экстремальная мощность на 111% (р<0.05) при укорочении длительности фазы на 14% (р<0,001). В 3-й группе выявляется не только дальнейший прирост относительных величин, но и увеличение абсолютной экстремальной скорости на 43% (р<0,01).
При сокращении предсердий происходит не только поступление дополнительной порции крови в желудочки, повышение внутрижелудочкового давления (ВЖД), но и изменение конфигурации желудочков, что имеет в последующем решающее значение при реализации в процессе сокращения механизма Франка-Старлинга. Усиление функции ЛП у больных ГБ 2 стадии отражает компенсаторную реакцию на нарушение диастолической функции и контрактильной способности гипертрофированного миокарда ЛЖ вследствие его гипертензивного повреждения. Таким образом, при "ремоделировании" сердца у больных ГБ, развитии ГЛЖ и особенно при появлении признаков СН предсердия начинают выполнять роль своеобразного регулятора механической деятельности сердечной мышцы желудочков.
Фаза внутрижелудочкового перемещения крови (ВПК) обеспечивается изолированным сокращением субэпи- и субэндокардиального слоев миокарда. Обнаружено снижение абсолютных средних показателей: скорости на 20% (р<0,001), силы на 34% (р<0,001), мощности на 52% (р<0,001) и работы на 56% (р<0,001) во 2-й группе, и в 3-й группе: скорости на 22% (р<0,001), силы на 29% (р<0,001), мощности на 46% (р<0,001) и работы на 49% (р<0,001).
Следовательно, при ГБ 2-й стадии нарушения инотропной функции этих слоев миокарда выявляются уже в фазу ВПК. Это в дальнейшем проявляется нарушением диастолы.
Определяющим фактором фазы повышения ВЖД (ПД) является сокращение циркулярного при растяжении субэпи- и субэндокардиального слоев миокарда. При 1-й стадии ГБ отмечалась компенсаторная гиперфункция миокарда, видимо, направленная на нивелирование ДДЛЖ. Так, относительные
показатели увеличились: средняя сила на 11% (р<0,05), средняя мощность на 14% (р<0,01), экстремальная мощность на 20% (р<0,01), работа на 15% (р<0,05). При ГБ 2-й стадии отмечается снижение инотропного состояния циркулярного слоя миокарда, очевидно, в результате ГЛЖ. Абсолютные показатели снизились во 2-й и 3-й группах соответственно: скорость на 35% (р<0,001) и 30% (р<0,001), сила на 40% (р<0,001) и 33% (р<0,001), мощность на 62% (р<0,001) и 52% (р<0,001), работа на 60% (р<0,001) и 49% (р<0,001).
В нашей работе было использовано деление периода изгнания на 3 фазы: максимальное изгнание I (МИ-1) и П (МИ-2), редуцированное изгнание (РИ).
Показатели биомеханики у больных ГБ 1-й стадии нарастают в фазу МИ-1 по относительным, а в фазу МИ-2 как по относительным, так и абсолютным параметрам. Так в фазу МИ-2 абсолютная средняя скорость увеличивается на 20% (р<0,05), относительная на 28% (р<0,01), абсолютная экстремальная сила на 45% (р<0,05), относительная на 66% (р<0,01), абсолютная экстремальная мощность сокращения на 47% (р<0,05), относительная на 100% (р<0,05), т.е. в 2 раза, относительная средняя мощность на 46% (р<0,05). Это, вероятно, связано с гиперфункцией циркулярного слоя миокарда в результате активации симпатоадреналовой системы.
При развитии ГЛЖ, стабилизации гипертензии (2-я и 3-я группы) в фазы МИ-1 и МИ-2 отмечалось снижение абсолютных параметров преимущественно в фазу МИ-1: средняя скорость на 36 % (р<0,001) и 29% (р<0,001), средняя сила на 30% (р<0,001) и 30% (р<0,001), средняя мощность на 59% (р<0,001) и 49% (р<0,001), работа на 54% (р<0,001) и 48% (р<0,001) во 2-й и 3-й группах соответственно. Относительные параметры при ГБ 2 стадии (2-я и 3-я группы) существенно не изменились, что указывает, по нашему мнению, на мобилизацию резервных возможностей миокарда, обеспеченных на клеточном уровне увеличением качества сократительных единиц, что поддерживает ударный и минутный объем на нормальном уровне.
Систола сердца завершается фазой РИ. В 1-й группе отмечалось снижение абсолютных при отсутствии статистически значимых отклонений относительных параметров биомеханики. У больных ГБ 2-й стадии (2-я и 3-я группы), в фазу РИ отмечается более выраженное нарушение сократительной способности субэпи- и субэндокардиального слоев, компенсированное,'в этом случае, мобилизацией резервных возможностей гипертрофированного миокарда (прирост некоторых относительных величин). :: ' !
Диастолическое расширение сердца и наполнение желудочков кровью являлись предметом глубокого изучения многочисленных исследователей. В диастоле выделяют фазы изоволюмического снижения ВЖД (СД), быстрого наполнения (БН) и медленного наполнения (МН). Согласно экспериментальным работам В.Н.Фатенкова (1978) диастола представляет собой одновременный процесс растяжения расслабившегося циркулярного слоя и сокращения субэпикардиального и субэндокардиального слоев миокарда.
Нарушение сократительной способности субэпи- и субэндокардиального слоев миокарда, начальные признаки которого нами выявлены уже в фазу РИ, в фазы СД и БН усугубляются. В фазу СД снижение абсолютных величин составило в 1-й, 2-й и 3-й группах соответственно: средней скорости на 19% (р<0,001), 12% (р<0,01) и 18% (р<0,001), средней силы на 26% (р<0,001), 19% (р<0,001) и 29% (р<0,001), средней мощности на 38% (р<0,001), 31% (р<0,001) и 42% (р<0,001), работы на 31% (р<0,001), 23% (р<0,001) и 32%(р<0,001), на фоне увеличения длительности фазы на 14% (р<0,01), 8% (р<0,01) и 13% (р<0,001).
Для больных ГБ 1-й стадии в фазу СД было характерно уменьшение и относительных показателей: скорости на 14% (р<0,01), силы на 18% (р<0,01), мощности на 25% (р<0,01) и работы на 20% (р<0,01), что отражает не только снижение инотропного состояния, но и истощение резервных возможностей субэпи- и субэндокардиального слоев миокарда. Этот вывод согласуется с экспериментальными данными Douglas P.S. и соавт. (1989) о том, что ДДЛЖ предшествуют развитии ГЛЖ.
Для больных ГБ 2-й стадии без СН в фазу СД относительные показатели, напротив, имели направленность на увеличение, сочетающееся с перестройкой фазовой структуры сердечного цикла, заключающейся в укорочении фазы на 7% (р<0,01). Это свидетельствует о мобилизации резервных возможностей гипертрофированного миокарда, что направленно на компенсацию нарушенной инотропной функции субэпи- и субэндокардиального слоев миокарда.
В 3-й группе в фазу СД относительные показатели не превышали контроля, что очевидно, связано с некоторым истощением резервных возможностей гипертрофировашюго миокарда и может свидетельствовать о начальных проявлениях декомпенсации диастолической функции.
В фазу БН в 1-й и 2-й группах на фоне нарушения биомеханики миокарда отмечается удлинение фазы по абсолютному времени на 23% (р<0,001) и 41% (р<0,001), а относительному на 13% (р<0,05) и 21% (р<0,001) соответственно, что отражает слабость миокарда в эту фазу.
В 3-й группе выявлено более выраженное нарушение инотропного состояния субэпи- и субэндокардиального слоев миокарда: длительность фазы БН увеличилась на 70% (р<0,001) относительно контроля, на 38% (р<0,01) при сравнении с 1-й группой и на 20% (р<0,05) относительно 2-й группы, а в структуре сердечного цикла на и 40% (р<0,001). Также определяется снижение большинства абсолютных параметров в 3-й группе в фазу БН относительно 2-й группы: скорость уменьшилась на 19% (р<0,05), сила на 24% (р<0,01), мощность на 40% (р<0,01). Таким образом, развитие доклинической СН у больных ГБ происходит на фоне значительного снижения инотропной функции субэпи- и субэндокардиального слоев миокарда сопровождающегося срывом компенсаторных возможностей и механизмов адаптации гипертрофированного миокарда к рабочей нагрузке, т.е. развивается недостаточность миокарда по диастолическому типу, что и приводит к появлению первых признаков СН.
В заключении надо отметить, что ДДЛЖ определяется уже при 1-й стадии ГБ, являясь, тем самым, наиболее чувствительным показателем нарушения функции сердца при артериальной гипертензии.
Методика комплексного эхокардиографического (ЭхоКГ) исследования получила всеобщее признание безопасного и высокоинформативного инструмента обследования в кардиологической практике и научных исследованиях (\Уе®тап А.Е., 1982; Шиллер Н. Осипов М.А., 1993).
Из показателей локальной сократимости наиболее информативным оказалась степень циркулярного укорочения волокон миокарда ЛЖ (УсГ). Увеличение УсГ в 1-й группе составило 36% (р<0,001), во 2-й группе - 32% (р<0,001). В 3-й группе, напротив, выявлено снижение УсГ на 18% (р<0,01) и 15% (р<0,05) относительно 1-й и 2-й групп, что сопровождалось увеличением камеры ЛЖ. Изменения в миокарде ЛЖ привели к увеличению полости ЛП на 18% (р<0,001) и 23% (р<0,001), индекса ЛП на 15% (р<0,01) и 22% (р<0,001) во 2-й и 3-й группах соответственно, что свидетельствует не только о процессе его гипертрофии, но и, по нашему мнению, косвенно отражает гиперфункцию ЛП.
Увеличение размера ЛП обусловлено повышением давления в нём, что приводит к закономерному повышению давления в лёгочных венах, а последнее через ряд рефлекторных механизмов вызывает сужение артериол малого круга кровообращения и, следовательно, повышение давления в лёгочной артерии. Мы обнаружили увеличение её диаметра на 42% (р<0,001) во 2-й группе и на 51% (р<0,001) в 3-й группе.
Совокупность ЭхоКГ показателей центральной гемодинамики свидетельствуют о полной сохранности общей сократительной способности миокарда как у больных ГБ 1-й стадии, так и у больных ГБ 2-й стадии с концентрической ГЛЖ, в том числе с начальными проявлениями СН.
Для сравнения и взаимного дополнения данных полученных при изучении диастолы по компьютерной АКТ мы исследовали трансмитпальный кровоток по допплер-ЭхоКГ.
Уже при 1-й стадии ГБ отмечалась тенденция к уменьшению скоростных показателей раннего (фаза БН) при некотором увеличении позднего наполнения (фаза СП). У больных ГБ 2-й стадии мы наблюдали более выраженное нарушение раннего диастолического наполнения: прогрессивно снижалась максимальная скорость на 18% (р<0,01) и 28% (р<0,001); средняя скорость на 15% (недостоверно) и 23% (р<0,01) во 2-й и 3-й группах соответственно. Градиенты давления в фазу БН также уменьшились: пиковый на 34% (р<0.001) и 46% (р<0.001), средний на 33% (р<0.01) и 46% (р<0.001) во 2-й и 3-й группах соответственно.
Таким образом, ГЛЖ у больных ГБ, приводит к нарушению раннего диастолического наполнения, что, по нашему мнению, обусловлено снижением сократительной способности субэпи- и субэндокардиалыюго слоев миокарда с соответствующим уменьшением "присасывающего" эффекта ЛЖ. Нарушение диастолической функции выявляется уже на ранней стадии развития ГБ (хотя в этом отношении метод компьютерной АКГ оказался более информативным). Увеличение МЛЖ и развитие концентрической ГЛЖ приводит к ДДЛЖ, при нарастании степени которой появляются признаки СН.
Компенсируются нарушения раннего наполнения гиперфункцией ЛП, ведущей к возрастанию доли позднего диасголического наполнения. Средняя скорость в 3-й группе выросла на 24% (р<0,05). Наличие гиперфункции ЛП, также подтверждается изменением площади под допплерографической кривой (интеграл) с увеличением предсердного пика А и соответствующим снижением пика Е. Отношение интегралов Е/А уменьшилось на 32% (р<0,001) во второй группе и 44% (р<0,001) в третьей группе.
При исследовании транслегочного кровотока признаки гипертонии малого круга кровообращения и компенсаторной гиперфункции правого желудочка (ПЖ) выявлялись уже у больных ГБ 2-й стадии при отсутствии СН. Выявлено повышение среднего градиента давления на 36% (р<0,05),
интегральной скорости кровотока на 17% (р<0,05), при увеличении времени кровотока на 14% (р<0,05). ЛАДср оказалось повышенным на 18% (р<0,05).
Появление СН при ГБ сопровождалось дальнейшим усилением насосной функции ПЖ в ответ на повышение ЛАДср на 55% (р<0,001). Повышение градиентов давления: пикового на 76% (р<0,01) и среднего на 89% (р<0,001), прирост интегральной скорости кровотока на 35% (р<0,05) - рассматривалось нами как проявление компенсаторной гиперфункции ПЖ. Однако, уменьшение периода изгнания в 3-й группе по сравнению со 2-й на 8% (р<0,05), свидетельствовало о некотором истощении механизмов компенсации ПЖ.
Для дальнейшего исследования легочной гемодинамики, количественной оценки параметров легочного кровотока мы воспользовались компьютерной реопульмонографией (РеЛА) - бескровный метод исследования органного кровообращения, отражающий изменение объема крови и ее движения.
Фаза распространения пульсовой волны (РПВ) характеризует в большей степени механические свойства ЛА и в меньшей - функцию ПЖ. Выявленное укорочение фазы на 16% (р<0,01) в 1-й группе при увеличении скорости на 27%(р<0,01), очевидно, связано с гиперфункцией сердца при 1-й стадии ГБ. Увеличение силы на 42%(р<0,01) и скорости на 50%(р<0,001) во 2-й группе при укорочении фазы на 12%(р<0,05) свидетельствовало не только о повышении сопротивления в ЛА, но также о компенсаторной гиперфункции правых отделов сердца. В 3-й группе отмечалось дальнейшее нарастание силы на 59% (р<0,001), а скорость увеличилась умеренно - на 38% (р<0,01), что нами было расценено как признаки некоторого истощения компенсаторных возможностей ПЖ.
Фаза быстрого притока (БП) отражает главным образом функцию ПЖ. Отмечалось уменьшение длительности фазы на 20% (р<0,001) и 19% (р<0,001) при нарастании силы на 26% (р<0,01) и 33% (р<0,01) во 2-й и 3-й группах соответственно Такая гиперфункция ПЖ при ГБ 2-й стадии, вероятно, связана с повышением сопротивления в мелких сосудах легких.
Фаза медленного притока (МП) отражает не только функцию ПЖ, но в большей степени сопротивление кровотоку в мелких сосудах легких. При ГБ 2 стадии увеличилась продолжительность фазы во 2-й группе на 25% (р<0,001) и в 3-й группе на 33% (р<0,001). Скорость во 2-й группе умеренно снижается на 14% (р<0,01) и значительно в 3-й группе - 40% (р<0,001). Межгрупповое различие (р<0,001) достоверно. Это, на наш взгляд, свидетельствует об увеличении сопротивления току крови, вследствие рефлекторного защитного спазма мелких артериол малого круга кровообращения. Более значительное снижение скоростных показателей у больных ГБ 2 стадии с СН, видимо, связано не только с рефлексом Китаева, но также с некоторым истощением компенсаторных возможностей ПЖ.
Нарушение оттока крови по ЛА и ее разветвлениям, оцениваемое в фазу эластического компонента оттока, обнаружено только в 3-й группе, что, по нашему мнению, является результатом повышения давления в артериальной части малого круга кровообращения из-за его перенаполнения и застоя крови.
В фазу мышечного компонента оттока увеличилась длительность фазы во 2-й группе на 9% (р<0,05) и в 3-й - на 20% (р<0,001). Межгрупповое различие достоверно (р<0,05). Скорость прогрессивно снижалась в 1-й группе на 17% (недостоверно), во 2-й группе на 39% (р<0,001) и в 3-й группе на 56% (р<0,001). Сила уменьшилась во 2-й группе на 21% (р<0,01) и в 3-й - на 54% (р<0,001). Такая односторонняя направленность динамики показателей свидетельствует не только о прогрессировании застойных явлений в венозном отделе малого круга кровообращения, но также подтверждает наличие повышенного тонуса мелких артериол при ГБ 2-й стадии. Что, в свою очередь, способствует с одной стороны повышению давления в артериальной системе, а с другой защищает капиллярную сеть малого круга.
Затруднение капиллярно-венозного оттока (КВО) крови из малого круга кровообращения выявляется уже при 1-й стадии ГБ и, по нашему мнению, является результатом нарушения биомеханики ЛЖ в фазу БН. Это
подтверждается данными компьютерной АКТ и свидетельствует о полном функциональном единстве венозного отдела малого круга кровообращения и левого желудочка в этот временной период, а также демонстрирует их зависимость друг от друга.
В фазу систолы предсердий в 3 группе скорость возросла на 54% (р<0,001) при снижении силы на 53% (р<0,001). По нашему мнению, это свидетельствует о наличии обратного тока крови из ЛП во время его систолы в легочные вены, что подтверждает гиперфункцию ЛП при развитии СН у больных ГБ.
Фаза диастолы предсердий (ДП) по РеЛА совпадает по времени с фазами ВПК и ПД по АКТ. Выявлено снижение силы у больных ГБ с СН на 66% (р<0,01) при увеличении длительности фазы на 23% (р<0,001), что, очевидно, свидетельствует о повышении остаточного объема крови в полости ЛП и застойных явлениях в венозной части малого круга кровообращения.
Итак, по данным РеЛА мы выявили важнейшие компенсаторные и патологические механизмы регуляции легочного кровотока на фоне ГБ. Важным, на наш взгляд, является то, что компьютерный анализ РеЛА позволил выявить расстройства легочного кровообращения на том этапе, когда еще нет клинической СН, ударный и минутный объемы в пределах нормы и нет признаков нарушения интегральной сократительной способности миокарда. Кроме того, наши данные свидетельствуют о большой информативности реографического метода исследования легочного кровотока, позволяющего оценить механизмы как компенсации, так и декомпенсации кровообращения в малом круге, судить о функции правых отделов сердца.
Монотерапия исрадипином (Lomir SRO) проведена 21 больному из второй группы наблюдения в дозе 5 мг. в сутки (1 капсула утром). Этим лицам за 48-72 часа до первичного обследования и последующего назначения Lomir SRO производилась ; отмена всех препаратов. Повторное обследование проводилось через 24-28 суток от начала применения исрадипина.
В результате монотерапии Lomir SRO в целом по группе систолическое АД снизилось на 17% (р<0,001), диастолическое (ДАД) на 18% (р<0,001). У всех пациентов ДАД уменьшилось под влиянием Lomir SRO на 10 мм рт.ст. и более. Снижение ДАД до 90-80 мм рт.ст. отмечалось в 76% случаев (16 больных), что мы расценили как хороший эффект. У 5 больных (24%) ДАД снизилось лишь до 100 мм рт.ст. - удовлетворительный эффект. ОПСС снизилось на 28% (р<0,01).
По данным компьютерной АКТ в фазу ПД абсолютная работа возросла на 58% (р<0,001), относительная на 35% (р<0,01) при четкой тенденции к нормализации остальных параметров биомеханики. Аналогичная динамика показателей получена в фазы МИ-1 и МИ-2, что свидетельствует о повышении инотропных свойств миокарда в основные рабочие фазы систолы сердца.
Такой результат курсового применения Lomir SRO, на наш взгляд, обусловлен, во-первых, нормализацией диастолической функции с закономерной перестройкой фазовой структуры сердечного цикла и уменьшением степени напряжения стенок ЛЖ, а во-вторых, снижением ОПСС с уменьшением постнагрузки на сердце. Итак, исрадипин, в отличии от других препаратов дигидропиридинового ряда, не снижает сократимость миокарда.
Монотерапия исрадипином оказала существенное влияние на восстановление инотропной функции субэпи- и субэндокардиального слоев миокарда. Так, в фазу РИ выявлена не только нормализация некоторых показателей механической активности миокарда, но и восстановление временных характеристик фазы. В фазу СД после лечения все относительные величины и абсолютная работа не выходили за пределы контроля. Отмечалась нормализация показателей скорости, работы, относительной мощности в фазу БН. Выявлена достоверная (р<0,05) разница (кроме абсолютной скорости) по этим параметрам до и после лечения.
Нормализация диастолической функции под влиянием исрадипина подтверждается изучением трансмитрального кровотока по допплер-ЭхоКГ.
В раннее диастолическое наполнение увеличились: максимальная скорость на 19% (р<0,05), средняя на 18% (р<0,05), градиент давления пиковый на 40% (р<0,05), средний на 43% (р<0,05) - достигнув, таким образом, контроля. Эти данные свидетельствуют о восстановлении под действием Lomir SRO сократительной способности субэпи- и субэндокардиальных слоев миокарда.
Коэффициенты, выражающие отношение скорости раннего (Е) к позднему (А) диастолическому наполнению ЛЖ нормализовались. Однако, отношения пикового и среднего градиентов давления E/A хотя и возросли соответственно на 33% (р<0,05) и 37% (р<0,05), но оставались (р<0,05) достоверно ниже контроля. Следовательно, несмотря на улучшение сократительной способности субэпи- и субэндокардиальных слоев миокарда, полного восстановления их функции не произошло, что, видимо, указывает на низкие компенсаторные возможности этих слоев к адаптации в условиях ГЛЖ и развитие в них "утомления" к фазе БН (заключительная фаза сокращения этих слоев).
Параметры транслегочного кровотока оказались мало информативными в отношении исследуемых групп. Средний градиент давления, достоверно (р<0,05) превышающий контроль в группе до лечения, после приема исрадипина нормализовался. Также отмечена нормализация ЛАДср, что, очевидно, связано не только с восстановлением "присасывающей" функции ЛЖ, но и с вазодилаторным эффектом препарата.
ВЫВОДЫ.
1. У больных гипертонической болезнью выявляются различные нарушения биомеханики миокарда, выраженность которых зависит от стадии заболевания, наличия признаков сердечной недостаточности.
2. Ведущими изменениями биомеханики миокарда при гипертонической болезни первой стадии явились нарушения сократительной способности субэпикардиального и субэндокардиального слоев миокарда, определяющие
нарушения раннего диастолического заполнения левого желудочка и предшествующие развитии гипертрофии левого желудочка.
3. При развитии гипертрофии левого желудочка, несмотря на гипертензивное поражение сердечной мышцы и снижение локальной сократительной способности миокарда, возникает компенсаторное восстановление механической работы сердца за счет перестройки фазовой структуры сердечного цикла, что подтверждается поддержанием ударного и минутного объемов на нормальном уровне.
4. Первые признаки сердечной недостаточности у больных гипертонической болезнью развиваются в результате значительного нарушения диастолического заполнения левого желудочка, сочетающейся со снижением инотропного резерва компенсации и срывом механизмов адаптации миокарда к повышенному артериальному давлению, т.е. развивается недостаточность миокарда по диастолическому типу, что и приводит к появлению первых признаков сердечной недостаточности.
5. Основные эхокардиографические показатели центральной гемодинамики: ударный объем, систолический и сердечный индексы - у больных ГБ третьей группы не выходят за пределы нормальных значений и следовательно не могут служить диагностическими критериями для выявления начальных проявлений сердечной недостаточности. Эхокардиографическими проявлениями локальных нарушений сократимости миокарда при ГБ являются снижение параметров раннего и соответствующее увеличение роли позднего диастолического наполнения ЛЖ (уменьшение пиковых и средних скоростей заполнения и градиентов давления в фазу БН, увеличение этих параметров в фазу СП), что особенно проявлялось при развитии сердечной недостаточности.
6. Компенсация выявленных нарушений диастолической функции у больных ГБ при наличии признаков сердечной недостаточности осуществляется преимущественно за счет гиперфункции предсердий и перестройки фазовой структуры сердечного цикла.
7. Нарушение "присасывающей" функции левого желудочка приводит к застою в венозном отделе малого круга кровообращения, что по РеЛА проявляется уменьшением скорости и силы движения крови в фазы капиллярно-венозного и мышечного компонента оттока крови.
8. Увеличение показателей скорости и силы в фазы РПВ и БП при снижении скорости и увеличении продолжительности фазы МП являются проявлением компенсации легочного кровотока за счет рефлекторных механизмов и гиперфункции правого желудочка направленных на под держание адекватного газообмена в легких.
9. ШМШ-81Ю приводит к улучшению состояния больных ГБ, является эффективным средством для коррекции диастолической дисфункции ЛЖ. Его эффект проявляется улучшением сократительной способности субэпикардиального и субэндокардиального слоев миокарда. За счет вазодилатации препарат эффективно снижает ОПСС до контрольного уровня, нормализует среднее давления в легочной артерии. Это является основой для рекомендации его использования у больных ГБ.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. У больных гипертонической болезнью независимо от наличия сердечной недостаточности рекомендуется проводить исследование сократительной функции ЛЖ в систолу и диастолу с помощью компьютерной АКТ, этот же метод может быть использован как скрининговый и для динамического наблюдения за состоянием миокарда.
2. Для оценки диастолической функции левого желудочка целесообразно сочетать использование допплер-ЭхоКГ метода ..... исследования трансмитрального кровотока с регистрацией АКТ, последующей ее компьютерной обработкой и расчетом скоростных и силовых количественных параметров в фазы БН и СП.
3. Отсутствие изменений размеров камер при сохраненной интегральной сократительной способности сердца по ЭхоКГ не исключает наличие выраженных нарушений сократимости субэпикардиального и субэвдокардиального слоев миокарда, для выявления которых необходимо провести допплеровское исследование трансмитрального кровотока в сочетании с компьютерной АКГ.
4. Исследование малого круга кровообращения может не только подтвердить диастолическую дисфункцию сердца и оценить степень локальных нарушений сократимости миокарда, но позволяет определять состояние компенсаторных механизмов, степень их напряжения. Предпочтительным методом исследования является компьютерная реопульмонография.
5. Пролонгированная форма исрадипина (Lomir SRO) может быть рекомендована больным ГБ 2 стадии с концентрическим типом ГЛЖ с целью коррекции диастолической дисфункции ЛЖ по предлагаемой нами схеме как в стационарах, так и в поликлиниках.
Публикации по теме диссертации
1. М.В.Пискунов, В.С.Никонова. Особенности биомеханики сердца у больных гипертонической болезнью второй стадии. // Тезисы конференции посвященной 50-летию санатория имени В.П.Чкалова: "Санаторный этап лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Новое в курортологии и физиотерапии". - Самара. - 1996 год. - с. 29-30.
2. В.Н.Фатенков, М.В.Пискунов. Гемодинамические параметры малого круга кровообращения у больных гипертонической болезнью. // Сборник статей и тезисов докладов И Международного семинара по вопросам пожилых: "Медицинские и социальные вопросы в геронтологии". "Самарские лекции" (часть I). - Самара. - 1997 год. - с.88-89.
3. В.Н.Фатенков, М.В Пискунов. Функциональное состояние левого желудочка у больных гипертонической болезнью 2 стадии при сердечной
недостаточности. П Всероссийская научно-практическая конференция по кардиологии и кардиохирургии, посвященная 20-летию Самарского кардиологического диспансера: "Волга-96". - Самара. - 1996 год. - с. 97-98.
4. М.В.Пискунов. Инотропная функция миокарда у больных гипертонической болезнью. // Самарский медицинский АРХИВ. Сборник четвертый. - Самара. - 1997 год. - с. 23-25.
5. В.Н.Фатенков, М.В.Пискунов. Клинические и кардиогемодинамические эффекты антагониста кальция исрадипина у больных гипертонической болезнью. // V Российский национальный конгресс "Человек и лекарство". -Москва. - 1998 год. - с. 223.
6. В.Н.Фатенков, М.В.Пискунов. Диастолическая дисфункция у больных гипертонической болезнью, осложненной сердечной недостаточностью. // Тезисы международной конференции: "Хроническая сердечная недостаточность". - Оренбург. - 1998 год. - с. 164-165.
7. М.В.Пискунов. Эффективность применения исрадипина (Lomir SRO) для лечения больных гипертонической болезнью. // Материалы докладов научно-практической конференции посвященной 20-летию отделения реабилитации ОАО "Санаторий имени В.П. Чкалова". - Самара. - 1998 год. - с. 51.
Подписано в печать 07.04.99 г. Формат 60x84 Хб ■ Бумага офсетная. Печать оперативная. Гарнитура "Тайме". Усл. печ. л. 1,45. Тираж 100 экз. Заказ 138.
Отпечатано с готовых оригинал-макетов в топографии ООО "CMC" Лицензия ПЛД 67-33 от 03.02.97 г.