Автореферат и диссертация по медицине (14.01.04) на тему:Сократительная способность сердца у подростков с пролапсом митрального клапана и влияние на нее препаратов магния

На правах рукописи

Дзеранова Кристина Михайловна

Сократительная способность сердца у подростков с пролапсом митрального клапана и влияние на нее препаратов магния

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.01.04 - Внутренние болезни

2 4 ИЮЛ 2014

Москва-2014 005550681

005550681

Работа выполнена в ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия

последипломного образования» Минздрава России.

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Автандилов Александр Георгиевич Научный консультант: доктор медицинских наук,

Диденко Любовь Васильевна

Официальные оппоненты:

Шилов Александр Михайлович, доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М.Сеченова» Минздрава России, кафедра неотложных состояний в клинике внутренних болезней, заведующий;

Шостак Надежда Александровна, доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И.Пирогова» Минздрава России, Лечебный факультет, кафедра факультетской терапии им. акад. А.И.Нестерова, заведующая.

Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И.Евдокимова» Минздрава России.

Защита состоится 23 октября 2014 года в 10 часов на заседании Совета Д 208.071.02 при ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздрава России по адресу: 123995, г. Москва, ул. Баррикадная, д. 2/1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ДПО РМАПО по адресу: 125445, г. Москва, ул. Беломорская, д. 19 и на сайте РМАПО:

Ученый секретарь Диссертационного совета

Доктор медицинских наук, профессор Мазанкова Людмила Николаевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ. Актуальность темы

По данным литературы пролапс митрального клапана (ПМК) по -прежнему является наиболее распространенным проявлением недифференцированной дисплазии соединительной ткани (нДСТ), особенно в молодом возрасте.

В последние годы среди возможных патогенетических механизмов формирования пролапса митрального клапана некоторые исследователи указывают на хронический дефицит ионов магния, который приводит к нарушению формирования соединительнотканных структур опорно-трофического каркаса сердца, что обусловливает хаотичность расположения волокон коллагена, нарушение его синтеза и биодеградации [Аббакумов С.

A., и соав., 1998; Автандилов А.Г. и соав., 2010; Андреев Н.А., и соав., 1995]. Как известно, основой соединительнотканного каркаса сердца являются предсердно-желудочковые соединения, представляющие «фиброзный скелет сердца» представленный плотной волокнистой соединительной тканью и выполняющий функцию опорного аппарата. Соединительнотканный каркас интерстиция миокарда состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани (РВСТ) с большим количеством межклеточного матрикса, представляющего собой гелеобразную среду с сетью коллагеновых волокон 1 и 3 типов и эластических волокон [Александров А. А., 1994; Басаргина Е. Н 2008; Баклунов

B.В., 2006]. Основу матрикса составляют протеогликаны, которые вместе с сетью волокон связывают в единое целое кардиомиоциты, сосуды и нервы [Беленький А. Г. 2006]. Волокна коллагена, армирующие межклеточное вещество, ориентированы, как правило, параллельно растягивающей силе, что обеспечивает максимальную эффективность их опорно-скелетной функции [Белозеров Ю. М., Османов И. М., и соавт., 2009]. Большое значение для нормального функционирования РВСТ играют ионы магния. В ряде экспериментов на животных было показано, что дефицит магния приводит к повышению активности матриксных металлопротеиназ (ММП), при этом происходит нарушение метаболизма компонентов внеклеточного матрикса (ВКМ), прежде всего, коллагена.

з

Наряду с увеличением активности ММП, при дефиците магния снижается ферментативная активность трансглутаминаз и лизилоксидаз, участвующих в формировании поперечных сшивок, в результате чего снижается механическая прочность коллагеновых волокон [Акатова Е. В., Мартынов А.И., и соав., 2012г;Торшин И.Ю., Громова O.A. 2008]

Возможно, изменения структуры и функции соединительной ткани сердца, включающие фиброзный скелет и интерстиций миокарда, лежат в основе нарушения функции левого желудочка (ЛЖ), изменений процессов его активного расслабления, и, как следствие, приводят в части случаев к манифестации сердечной недостаточности (СН), что и определило актуальность избранной для изучения проблемы. Степень разработанности проблемы

В литературе имеются единичные работы, посвященные изучению соединительной ткани на фоне применения препаратов магния. Результаты этих исследований имеют разрозненный, отрывочный характер [Александров А. А., 1994; Акатова Е. В., Мартынов А.И., и соав., 2012; Торшин И. Ю., Громова О. А, и соавт., 2008]. Так Суракова Т.В., Торшин И.Ю., Громова О.А и соавт. в опытах на животных и в культуре клеток, связывали дефицит ионов магния со снижением биосинтетической активности фибробластов, отвечающих за структурную стабильность матрикса РВСТ. Акатова Е. В. и Мартынов А.И., с помощью световой микроскопии изучали соединительную ткань у пациентов с ПМК на фоне приема препаратов магния. Однако во всех проведенных исследованиях содержание магния определяли в крови и ее клеточных элементах, в моче и в биопсийном материале (скелетной мускулатуре), волосах, ногтях, применяя флюориметрический и спектрофотометрический методы, связанных с потерей образца [Белоцерковский 3. Б., 2005;. Богмат Л.Ф., Лебец И.С., и соав., 2005]. Анализ микроэлементного состава непосредственно гистологических образцов РВСТ у пациентов с нДСТ до и после применения препаратов магния не проводился. Цель исследования

оценить влияние препаратов магния на функциональное состояние миокарда левого желудочка и динамику морфологического статуса рыхлой волокнистой соединительной ткани у пациентов с пролапсом митрального клапана.

Задачи исследования.

1. Выявить особенности физической работоспособности у пациентов обеих групп до лечения.

2. Оценить динамику физической работоспособности при дозированной физической нагрузке у молодых людей с пролапсом митрального клапана до и после курсового применения оротата магния.

3. Провести сравнительную оценку изменений эхокардиографических и доплерографических показателей состояния миокарда левого желудочка у молодых людей на фоне лечения препаратами магния.

4. Изучить морфологические особенности организации соединительной ткани, у пациентов с пролапсом митрального клапана используя комплекс микроскопических исследований, включающих в себя световую и сканирующую микроскопию до и после лечения препаратами магния.

5. С помощью рентгеновского микроструктурного анализа рыхлой волокнистой соединительной ткани оценить динамику изменений микроэлементного состава рыхлой волокнистой соединительной ткани на фоне применения оротата магния.

Научная новизна и практическая значимость

Установлено, что препараты магния у пациентов с ПМК оказывают положительное влияние на состояние опорно-трофического каркаса сердца и в первую очередь на увеличение объема внеклеточного матрикса, что существенно повышает его диффузионные способности, эластичность и обеспечивает улучшение качества опорно-трофической функции стромы миокарда.

В сравнении с результатами исследований Акатовой Е. В., Мартынова А.И., и соав. (2012), Торшина И. Ю., Громовой О. А, и соавт. (2008г), Белоцерковский 3. Б.(2005),. Богмат Л.Ф., Лебец И.С., и соав .(2005), где полученные данные имеют разрозненный и отрывочный характер, проведенная работа позволяет патогенетический обосновать применение препаратов магния в качестве основного ключевого средства, позитивно влияющего на морфофункциональные свойства рыхлой волокнистой соединительной ткани.

С помощью рентгеновского микроструктурного анализа (ЕЭАХ), после лечения в соединительно-тканном матриксе было зарегистрировано достоверное увеличение калия, наблюдался рост магния.

Показано, что после применения оротата магния достоверно увеличиваются размеры левого желудочка в систолу и диастолу, что свидетельствует об улучшении растяжимости соединительнотканной стромы сердца, при этом остается неизменной систолическая функция левого желудочка (фракция выброса и внутримиокардиальное напряжение левого желудочка в систолу).

Доказана эффективность и безопасность применения оротата магния в качестве основного патогенетического средства при лечении пролапса митрального клапана. Назначение препаратов магния в суточной дозе 3000 мг, позволяет улучшить параметры внутрисердечной гемодинамики и диастолического расслабления левого желудочка, повысить физическую работоспособность, качество жизни пациентов и снизить риск развития возможных осложнений заболевания. Внедрение результатов исследования

Результаты исследований внедрены в практику работы терапевтических и кардиологического отделения ГКБ № 81, а также включены в учебные планы циклов для подготовки ординаторов, циклов профессиональной переподготовки специалистов и циклов повышения квалификации врачей по направлению «Терапия», на кафедре терапии и подростковой медицины ГБОУ ДПО РМАПО Личное участие автора

Соискатель лично участвовала во всех этапах выполнения диссертационного исследования - в самостоятельной разработке идеи диссертации, выборе адекватного метода исследования, формулировании цели и задач, в проведении анализа состояния вопроса по данным современной литературы, в разработке протоколов исследования и в проведении всех инструментальных исследовании: ЭХОКГ, ВЭМ-проба, а также самостоятельно подготовила биопсийный материал кожи для комплексного микроскопического анализа рыхлой волокнистой соединительной ткани. Самостоятельно проведена статистическая обработка полученных данных и сформулированы основные положения и выводы работы.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Определено, что после применения оротата магния достоверно улучшалось гемодинамическое обеспечение физической нагрузки, что сопровождалось ростом физической работоспособности, пороговой мощности и заметным сокращением времени восстановления

2. Доказано, патогенетическое применение препаратов магния как ключевого средства для коррекции расстройств функции сердца у пациентов с пролапсом митрального клапана;

3. Доказано, положительное влияния препаратов магния на состояние опорно-трофического каркаса сердца, и в первую очередь на его внеклеточный матрикс;

4. Установлена необходимость применения препаратов магния у пациентов с пролапсом митрального клапана, при котором отмечено достоверное увеличение содержания во внеклеточном матриксе калия и магния, что приводит к росту сократительной способности сердца при увеличении интенсивности физических нагрузок.

Соответствие диссертации Паспорту научной специальности

Диссертационная работа Дзерановой К. М. включает разработку методики исследования состояния миокарда левого желудочка и динамику морфологических изменений рыхлой волокнистой соединительной ткани кожи у пациентов с пролапсом митрального клапана с целью повышения эффективности диагностики и лечения этого заболевания, а также для улучшения качества жизни у данной категории пациентов, и соответствует п. № 3 «Совершенствование лабораторных, инструментальных и других методов обследования терапевтических больных, совершенствование диагностической и дифференциальной диагностики болезней внутренних органов» и п. №4 «Изучение механизмов действия, эффективности и безопасности лекарственных препаратов и немедикаментозных способов воздействия» паспорта специальности 14.01.04-Внутренние болезни.

Апробация диссертации

Диссертация выполнена на базе кафедры терапии и подростковой медицины ГБОУ ДПО РМАПО. Диссертационное исследование одобрено комитетом по этике научных исследований, протокол №4.

Материалы диссертации доложены и обсуждены на расширенном заседании кафедры терапии и подростковой медицины ГБОУ ДПО РМАПО Минздрава России совместно с кафедрой общей терапии ФУВ ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н. И. Пирогова Минздрава России и сотрудников двух терапевтических и кардиологического отделений ГКБ№81 29 ноября 2013 года. Публикации

По результатам работы опубликовано 6 печатных работ, из них 3 в журналах, рецензируемых ВАК. Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференции молодых ученых РМАПО с мастер-классом «Трансляционной медицина: фундаментальные и прикладные аспекты» 2013 г, где автору было присуждено первое место.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа изложена на 137 страницах машинописи, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения полученных результатов, выводов и практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Библиография включает 196 источников, в том числе 113 работы отечественных авторов и 83 работ зарубежных авторов. Диссертация иллюстрирована таблицами и рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Основой работы явились результаты клинических, инструментальных исследований у 100 пациентов мужского пола в возрасте от 16 до 25 лет с пролапсом митрального клана и фенотипическими признаками нДСТ., которые находились на обследовании и лечении в ГКБ№ 81г. Москвы за период с октября 2010г. по март 2013 г. После скринингового обследования в исследование были включены 84 пациента, средний возраст которых составил 19,2±0,3 лет.

В настоящем клинико-морфологическом исследовании предпринята попытка обосновать патогенетическое применение препаратов магния у пациентов с пролапсом митрального клапана. Критериями исключения из исследования явились пациенты: с митральной регургитацией второй и более степеней, с тяжелыми нарушениями ритма и проводимости, с артериальной гипертензией, с пороками сердца, с обострениями любых

хронических очагов хронической инфекции в течении 4-х недель, предшествующих исследованию и недели вводного периода. Протокол исследования включал в себя период отбора пациентов (визит №1) в исследование (5 дней), рандомизация пациентов с назначением препарата (визит №2) и заключительный контрольный визит №3 (через 8 недель), на котором проводилась заключительная оценка эффективности и безопасности лечения.. По окончанию периода включения пациенты были распределены на две группы. Всем пациентам, включенным в исследование, назначался препарат магния оротата (Магнерот , Woerwag Pharma GmbH & Co. KG, Германи), в суточной дозе 3000 мг, разделенной на 2 приема. Продолжительность курса приема препарата составила 8 недель. Других лекарственных средств в течении этого времени пациенты не принимали.

Критериям включения в исследование соответствовали 84 пациента. Деление на группы проводилось в зависимости от изменения фракции выброса, которую определяли с помощью ЭХОКГ на высоте ФН при выполнении ВЭМ-пробы. Прирост ФВ >5% в ответ на физическую нагрузку расценивали как благоприятную реакцию (первая группа), а при росте ФВ<5% (вторая группа), как неблагоприятную реакцию. После отбора в первую группу включены 58 молодых людей с ПМК, благоприятной реакцией на физическую нагрузку, без очагов хронической инфекции в анамнезе, вторую группу составили 26 юношей с ПМК и фенотипическими признаками недифференцированной дисплазии соединительной ткани, с неблагоприятной реакцией на физическую нагрузку и с наличием у 80,7% из них сочетанных очагов хронической инфекции. Методы исследования

Клиническое обследование пациентов включало в себя подробный сбор анамнеза и общефизикальный осмотр, а также измерение роста и веса с расчётом индекса массы тела по Кетле (ИМТ). Для оценки физической работоспособности всем пациентам проводилась велоэргометрическая проба PWC170 (Кпнп-«Нагрузочная проба»-«ДМС»).

Эхокардиографическое исследование с оценкой трансмитрального потока проводилось всем обследуемым пациентам, в положении лежа на левом боку, в М и В режимах, на аппарате «Toshiba 690-Aplio, Япония». Использовали датчики с частотой 2,5 и 3,75 МГц.

Для оценки динамики морфофункциональных изменений рыхлой волокнистой соединительной ткани до и после применения оротата магния были использованы образцы биопсий кожи размером 0,5x0,5x0,5 см, полученные с верхней трети ткани предплечья от 6 пациентов с ПМК, со строгим соблюдением правил стерильности и механической сохранности. Биопсия проводилась в городской клинической больнице № 81 года Москва в 18 хирургическом отделении.

Образцы биопсий были подвергнуты комплексному морфологическому анализу, который включал в себя световую и флуоресцентную микроскопию, а также электронно-микроскопическое исследование препаратов в сканирующем электронном микроскопе с одновременным рентгеновским микроструктурным анализом.

Исследование проводили в научно-исследовательском институте эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи на базе «Лаборатории анатомии микроорганизмов» совместно с зав. лабораторией д.м.н. Диденко Л.В.

Световая микроскопия биоптатов кожи проводилась при увеличении объектов х40 с использованием флуоресцентного режима (микроскоп Axiostarplus Zeiss, Germany с флуоресцентной приставкой mbg52ac).

Для количественного морфометрического анализа полученных срезов соединительной ткани, использовали планиметрическую линейку Г. Г. Автандилова [Автандилов Г. Г.; 1973] (рис. №1).

ш 1 ц ÍI | -

£

3

I *>\

кт

ч

-jís::; ц

«лзаанна »

■si-: .iisas' а

ж

, . ¿Sí:íIfSIS f. íí ü!s|!

i л *¡f

мак *m

матрикса рыхлой волокнистой планиметрической линейкой

Рис.№1. Анализ площади соединительной ткани Г.Г. Автандилова

Для исследования во флуоресцентном режиме с фильтрами (F10 и F 21) были использованы криосрезы, полученные с помощью Cryotome 620Е (Shandon Thermo). Методом сканирующей электронной микроскопиии

рентгеновского микроструктурного анализа были изучены неокрашенные депарафинизированные срезы, а также и криосрезы, которые не подвергались химической фиксации.

Для гистохимического выявления протеогликанов в срезах рыхлой волокнистой соединительной ткани, был применен метод Энтони, первоначально разработанный для визуализации полисахаридной капсулы у бактерий [Pirs Е.; 1962]. Окраска полисахаридов по этому методу производилась путем нанесения на препарат 1% водного раствора сульфата меди на 30 сек и дальнейшим промыванием дистиллированной водой [Герхардт Ф.,1984].

С целью демонстрации специфики связывания сульфата меди с основными компонентами аморфного вещества рыхлой волокнистой соединительной ткани предварительно по методу Энтони были окрашены чистые препараты гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата. Образцы помещались на специальные карбоновые подложки, напылялись нанослоем золота или угля толщиной 5 nm в напылительной установке (SPI Inc. США). Исследование препаратов проводили в двулучевом сканирующем электронном микроскопе Quanta 200 3D, FEI Company (USA), с приставкой EDAX (USA)b режимах высокого и низкого вакуума. Статистическая обработка полученных данных осуществлялась с помощью статистического пакета Statistica 6.0 (Statsoft Inc.). с использованием программы MS-Excel for Windows. Определялись средние значения показателей (М), стандартная ошибка (т). Оценка достоверности нормально распределенных признаков выполнена с помощью критерия Стьюдента, достоверным считали различия при 0,95 вероятности безошибочного суждения. Для оценки корреляционного анализа вычислялся линейный коэффициент ранговой корреляции Спирмена.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Исходно всем пациентам проводилось фенотипическое обследование, так как наличие внешних признаков дисплазии соединительной ткани, являлось одним из основных критериев включения пациентов в исследование. Ниже в диаграммах приведены степени распределения фенотипических признаков в двух группах. ( диаграмма №1,2).

Диаграмма № 1

Сравнительная характеристика частоты и степени выраженности внешних фенотипических признаков недифференцированной дисплазии соединительной ткани у пациентов обеих групп (п-84).

9000%

8000%

70.00-Х.

водах.

50.00-х.

«100% ■■—""

запои.

шло-х.

0.00%

Диаграмма №2.

Внутренние фенотипические признаки недифференцированной дисплазии соединительной ткани у пациентов обеих групп (п-84).

2-группа (п-26)

1-группа (п-58)

о.оох. ».от 20.00% 30.00%. «до% йо.оо-% ни м»-*. 70.мг% ео.оо% эо.оо%

Э§ Аномально расположенные О Аномально расположенные П Дисформия желчного пузыря

хорды ЛЖ хорды ЛЖ

□ ГЭРБ ■ Нефроптоз

При проведении велоэргометрической пробы после проведенного лечения у пациентов первой группы с благоприятной реакцией на физическую нагрузку зарегистрировано заметное улучшение гемодинамического обеспечения физической нагрузки. Это сопровождалось ростом физической работоспособности, пороговой мощности. В тоже время во второй группе отмечено более выраженное улучшение физической работоспособности, после проведенного лечения, хотя ее параметры не достигли значении пациентов первой группы (таблица №1).

Таблица №1.

Динамика показателей ВЭМП у пациентов первой и второй группы на фоне лечения препаратами магния (п-84)._

Показатель 1 группа (п-58) 2 группа (п-26)

До лечения После лечения До лечения После лечения

ЧСС среднее, уд/мин 80,09±1,6 71,1±0,9 85,07±1,4 78,2±1,2***

САД среднее, мм рт.ст. 110,7±1,57 107,2±1,1 108,4±1,2 107,2±1,1

ДАД среднее, мм рт.ст. 68,5±0,78 69,7±0,72 69,1±1,4 70,0±0,89

Ауд, Вт/кг 12,3±0,65 14,2±0,71*** 10,1±0,63 12,4±0,50***

ДП в покое, ед 89,0±3,1 76,3±1,7*** 92,8±3,1 83,9±2,7*

Индекс ДП в покое, ед 0,66±0,02 0,59±0,01** 0,69±0,03 0,67±0,02

ДП пороговое, ед 248,3±3,2 270,9±3,1 253,2±2,1 269,7±2,6

Индекс ДП пороговый, ед 1,86±0,05 2,06±0,05* 1,92±0,1 2,02±0,1

ОВР, Вт 897,3±40,8 1036,3±31,7** 755,7±42,4 923,7±36,2**

ФРС170отн, Вт/кг 1,35±0,04 1,44±0,04* 1,26±0,03 1,33±0,04

р*<0,05; р**<0,01; р***<0,001 по сравнению с исходным значением.

При проведении ЭХОКГ исследования у пациентов обеих групп, после лечения, наблюдалось достоверное увеличение конечных систолического (КСРЛЖ) и диастолического размеров левого желудочка (КДРЛЖ), и его объема в диастолу (КДОЛЖ). Также произошло достоверное увеличение размеров левого предсердия и рост соотношения максимальных скоростей трансмитрального потока в первой группе ( в первой группе Ve/Va исходно 1,38±0,03 м/с, после лечения - 1,41 ±0,03; р<0,001).

Таблица №2

Динамика ЭХОКГ-показателей на фоне терапии препаратами магния (п-84).__

Первая группа (п-58) Вторая группа (п-26)

Параметр До После До После

лечения лечения лечения лечения

КДРЛЖ, см 4,90±0,05 5,00±0,03*** 4,74±0,08 4.95±0,06*

КСРЛЖ, см 2,90±0,04 3,00±0,03** 2,94±0,07 3,18±0,1*

КДОЛЖ, см3 111,8±1,8 116,5±1,9* 107,1±2,1 114,9±3,5*

КСОЛЖ, см3 39,0±0,8 40,6±0,8 36,1±0,4 37,8±0,06*

ФВ, % 64,8±0,6 65,2±0,5 65,8±0,6 66,9±0,6

КДРПЖ, см 2,8±0,29 2,6±0,3 2,38±0,08 2,31±0,7

ЛП, см 3,7±0,2 3,2±0,03* 3,39±0,2 3,01±0,06*

УО, мл 70,5±2,3 75,9±1,79* 71,4±2,0 76,5±1,08**

МО, л/мин. 5,6±0,34 5,3±0,04 5,6±0,3 5,5±0,04

ВМН, 92,90±3,12 93,3±4,6 91,87±3,8 92,6±4,4

дин/см2

*р<0,05; **р<0,01; ***р<0,001 по сравнения с исходным значением

Обращало на себя внимание то, что параметр отражающий глобальную сократимость сердца, а именно ФВ не изменялся, также не изменялось и ВМНлж в систолу, это свидетельствовало об отсутствии влияния магния оротата на систолическую функцию ЛЖ (таблица№2).

Таким образом, как следует из полученных данных нормальное диастолическое расслабление, может быть обусловлено не только нормальной функцией кардиомиоцитов и миокарда в целом, но и состоянием соединительнотканного интерстициального каркаса миокарда.

Вероятно курсовой прием препаратов магния изменил структурно-функциональную организацию рыхлой волокнистой соединительной ткани миокарда, улучшив ее эластичность и растяжимость, что в конечном итоге, улучшило релаксацию ЛЖ. В результате этого процесса максимальный объем крови, поступающий в ЛЖ приходится на период пассивной диастолы (фаза быстрого наполнения). В результате чего систола левого предсердия укорачивается. В связи, с чем в процессе лечения наблюдалось достоверное уменьшение размеров левого предсердия в обеих группах.

Учитывая вышеизложенное, представляло интерес ответить на вопрос: за счет чего меняются размеры левого желудочка, почему не меняется инотропная функция хотя казалось бы, в первую очередь препараты магния должны были улучшить энергетический метаболизм кардиомиоцитов, тем самым его сократимость.

В связи с поставленной задачей у 6 пациентов по 3 человека из каждой группы была взята биопсия кожи в области вехней трети предплечья.

При проведении световой микроскопии биоптатов, отмечено существенное увеличение содержания матрикса между волокнами и клетками составляющими рыхлую волокнистую

соединительную ткань( рис. №2).

При применении флуоресцентного режима с использованием фильтров было показано, До применения оротата магния РВСТ биоптатов кожи характеризовалась хорошо выраженными высокими сосочками (рис.2, 2а). Через 8 нед приема оротата магния наблюдалось сглаживание сосочков и появление широких промежутков между волокнами рыхлой волокнистой

соединительной ткани, занятых аморфным компонентом матрикса, что указывает на увеличение доли аморфной части матрикса в составе ткани.

До лечения После лечения

Рис. №2. Динамика морфологических изменений РВСТ кожи при

световой микроскопии у пациентов с ПМК до и после лечения.

Окраска биоптатов кожи по Ван-Гизону, увеличение содержания матрикса между волокнами и клетками

1-Эпителий; 2-Рыхлая ВСТ, 3- Пространства (матрикс), 4- Плотная ВСТ

До лечения После лечения

Рис. 2а Флуоресцентный режим с использованием фильтров F10 и

F21 (объективное увеличение х40)

При проведении сканирующей электронной микроскопии исходных данных полученных при биопсии и изучении рыхлой волокнистой соединительной ткани кожи до начало лечения наблюдали хаотичное расположение соединительнотканных волокон с отсутствием поперечных сшивок. В тоже время после лечения наблюдалось отчетливо более упорядочное расположение волокон соединительной ткани, что свидетельствует об улучшение сборки волокон кол с появлением большого количества поперечных сшивок (рис.№3)

16

т

Рис. №3 Состояние волокнистого компонента матрикса по данным сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) у пациентов с ПМК до и после лечения.

До лечения - беспорядочное расположение коллагеновых волокон: отсутствие анастомозов(сшивок) между коллагеновыми волокнами. После лечения - упорядоченное расположение коллагеновых волокон: появление поперечно расположенных анастомозов (сшивок) между коллагеновыми волокнами

При изучении аморфной части матрикса при заморозке препаратов до минус 80 °С были обнаружены конгломераты аморфного вещества располагающиеся на поверхности соединительной ткани. Исходное количество аморфного компонента матрикса было минимальным в тоже время после лечения заметно увеличивается аморфный компонент матрикса который представлен конгломератами и зернистостью на поверхности соединительной ткани (рис. №4).

Через 8

недель

Рис.№4 Изменение аморфного компонента матрикса соединительной ткани на фоне лечения препаратами магния по данным СЭМ

исходно

Аморфное вещество в виде зерен (указаны стрелкой) по данным сканирующей электронной микроскопии (увеличениех2000).

Для подтверждения гипотезы о том что препараты магния влияют на межклеточный матрикс и для его детекции, а именно хондроитинсульфата и гиалуроновой кислоты была применена оригинальная гистохимическая методика с применением сульфата меди. Этот метод основан на формировании хелатной связи между ионами меди и аминными группами протеогликанов. Предварительно специфичность метода установлена на коммерчес препаратах Хондроитин сульфата и гиалуроновой кисл. Как видно на слайде в контрольных препаратах произошло связывание сульфата меди с хондроитинсульфатом (рис.№5).

Хондроитин сульфат контроль ( без окраски)

КОЯ ОивпЪ1Ь Е1«т«пе И СК 4 9 . ЫК 4 .

О »С XX .

6 .

31К XX . АиМ 3 .

ЗК О .

С1К 12.

Ъ* ЛЪ%

9» 66.ах 22 4 . 82

11 . 43 4 . 71 6 . 31

Хондроитин сульф

рг контроль (без окраски )

ков ои«пъ1С1кЪ1у« я«~*и1ь«

В1*т«пЬ АЬ*

СК 7.84 19.56

»»К 6.49 X X . О 4

ОК ЭХ.88 47.49

Не К О . 2 9 О . ЗО

В1К 2.17 1.84

АиМ 4.73 О . 3 7

ЗК X».52 XX.34

С1К о.оо о.оо СиК 31.09 XI■66

Се**

Хондроитин сульфат контроль (окрашен Си304)

Рис. № 5. Способ детекции состава межклеточного матрикса методом рентгеновского микроструктурного анализа с применением метода Энтони (окрашивание 2% водным раствором СиБ04), на коммерческих препаратах хондроитин сульфата и ГАГ.

Для оценки динамики изменения межклеточного матрикса рыхлой волокнистой соединительной ткани была применена, та же реакция она позволила оценить количественное содержание протеогликанов по метке сульфата меди в весовых процентах. Оказалось , что после лечения содержание сульфата меди возросло

в 6 раз (рис №. 6)

До лечения

После лечения

Рис. 6. Динамика изменения межклеточного матрикса РВСТ с применением метода Энтони, на фоне лечения

С учетом однотипности строения рыхлой волокнистой соединительной ткани в человеческом организме и системного характера недифференцированной дисплазии соединительной ткани, получена возможность у пациентов с пролапсом митрального клапана экстраполировать изменения рыхлой волокнистой соединительной ткани кожи на изменения рыхлой волокнистой соединительной ткани интерстиция миокарда. В связи, с чем в данном исследовании был проведен корреляционный анализ между относительной площадью аморфного компонента матрикса, рыхлой волокнистой соединительной ткани у пациентов подвергшихся биопсии и основным индексом, отражающим максим скорость трансмитрального кровотока левого желудочка УЕЛ/А до и после лечения. Так если до лечения коэффициент корреляции составил г=0,41, что соответствовало средней степени корреляционной связи, то после завершения курса лечения он составил г=0,59 ( р<0,05 ) ( диаграмма №3).

Диаграмма №3.

Корреляционная зависимость относительной площади аморфного компонента матрикса РВСТ от соотношения максимальных скоростей трансмитрального кровотока до и после лечения

< >

ш -

> ..

РВСТ " '' рвет

До лечения После лечения

Для решения одной из поставленных задач в изучении изменений микроэлементного состава рыхлой волокнистой соединительной ткани была применена методика рентгеновского микроструктурного анализа позволяющая, без уничтожения образца в нативных препаратах определять содержание микроэлементов в весовых процентах.

Было выяснено что в препаратах биопсийных образцов до начала лечения определялся только калий содержание, которого было низким. При повторной биопсии после проведения лечения определялся достоверный прирост калия и незначительное

увеличением магния. Известно, что соотношение калия к магнию в тканях соответствует 10:1. Вместе с тем по увеличению содержания калия мы можем судить о реципрокном увеличении содержания магния, которое в проведенном исследовании незначительно превышало фоновые значения (рис. №6).

КО8 ;и«паг»чу» К«|и1С1

Е1ммпг м«% АЧЧ

СК «1 7в 67.О»

МК 1« 64 17.34 ОК 1« 63 15 19 М»К 0.37 0.21 РК О ОЗ О ОЗ ЗК 0.17 О 07 С1К О 07 О 03

кк о а» о о«

До лечения

После лечения

Рис. №6. Динамика изменений микроэлементного состава кожи у пациентов с ПМК до и после лечения (рентгеновский микооструктурный анализ).

Таким образом, проведенное исследование свидетельствует о том, что назначение препаратов магния у пациентов с недифференцированной дисплазии соединительной ткани, одним из проявлением которой является формирование пролапса митрального клапана патогенетический обосновано, поскольку при этом наблюдается увеличение аморфного компонента матрикса интерстиция миокарда, что подтверждается данными полученными при изучении функционального состояния миокарда левого желудочка, а результаты микроскопического изучения динамики состояния рыхлой волокнистой соединительной ткани и ее матрикса могут быть использованы для оценки эффективности проводимой терапии. Реализация результатов работы:

Научные положения и рекомендации, содержащиеся в диссертации, включены в учебный процесс на кафедре терапии и подростковой медицины ГБОУ ДПО РМАПО Минздрава России. Результаты диссертационной работы нашли применение в практике работы терапевтических и кардиологического отделении ГКБ№81 и ГКБ им. Боткина г. Москвы.

21

Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференции молодых ученых РМАПО с мастер-классом «Трансляционной медицина: фундаментальные и прикладные аспекты» 2013г, где работе было присуждено первое место. Выводы

1. У пациентов с пролапсом митрального клапана выявляется достоверно высокая частота фенотипических признаков недифференцированной дисплазии соединительной ткани, с более выраженными изменениями у пациентов с частыми рецидивирующими хроническими воспалительными заболеваниями.

2. У пациентов с пролапсом митрального клапана и рецидивирующими хроническими воспалительными заболеваниями выявлена неблагоприятная реакция на физическую нагрузку, проявляющаяся снижением: общего объема выполненной работы, удельной работы, удлинением периода восстановления и как следствие низкой физической работоспособностью. В тоже время у пациентов с благоприятной реакцией на физическую нагрузку зарегистрирована средняя физическая работоспособность.

3. У пациентов с благоприятной реакцией на физическую нагрузку зарегистрировано заметное улучшение гемодинамического обеспечения физической нагрузки, что сопровождалось ростом физической работоспособности, пороговой мощности и заметным сокращением времени восстановления. Во второй группе отмечено более выраженное улучшение физической работоспособности, хотя она не достигла указанных значений первой группы.

4. Применение магния оротата у пациентов обеих групп сопровождалось улучшением параметров внутрисердечной гемодинамики и диастолического расслабления левого желудочка. Наблюдалось достоверное увеличение объема левого желудочка в диастолу и рост соотношения максимальных скоростей, при этом достоверных изменений инотропной функции левого желудочка не происходило.

5. Морфологические изменения рыхлой волокнистой соединительной ткани у пациентов с пролапсом митрального клапана после лечения препаратами магния сопровождались достоверным ростом объема аморфной части матрикса, с восстановлением взаиморасположения и укладки волокон на фоне значимого роста количества протеогликанов.

6. Применение препаратов магния приводит к достоверному увеличению аморфной части протеогликанов матрикса соединительной ткани и росту содержания в нем ионов натрия и хлора. Также зарегистрирован и достоверный рост содержания калия и незначительный рост содержания магния. Практические рекомендации:

1.Всем пациентам с пролапсом митрального клапана необходимо проведение комплексного обследования, включающего выполнение эходопплеркардиографического исследования, в покое и на высоте физической нагрузки, что позволяет выявить группу пациентов с неблагоприятным типом реакции на физическую нагрузку. 2.0бязательным условием эффективного лечения у пациентов с пролапсом митрального клапана и фенотипическими признаками недифференцированной дисплазии соединительной ткани является назначение препаратов магния оротата в суточной дозе 3000 мг. 3. Всем пациентам с пролапсом митрального клапана необходимо обязательное выявление очагов хронической инфекции и их санация.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1.Автандилов А. Г., Пухаева A.A., Дзеранова K.M., Манизер Е.Д. Магний и пролапс митрального клапана. Эффективность и точки приложения // Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии - 2010, № 6 (5), С. 677-683.

2.Дзеранова K.M. Автандилов А. Г. Изменение физической работоспособности инотропной функции левого желудочка у пациентов молодого возраста с пролапсом митрального клапана на фоне терапии препаратами магния // Материалы XIX РНК «Человек и лекарство», Москва 2012 г., С. 75.

3.Дзеранова K.M. Автандилов А. Г. Динамика вагосимпатического баланса у подростков с первичным пролапсом митрального клапана при лечении препаратами магния // Материалы конференции молодых ученных, посвященной 80-летию со дня рождения профессора В.Гаврюшова 2012 г., С.89-90

4.Дзеранова K.M. Автандилов А. Г., Верткина Н.В. Влияние препаратов магния на физическую работоспособность у молодых людей с пролапсом митрального клапана: Результаты несравнительного исследования // Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии - 2012, № 8(6), С. 752-755.

5.Дзеранова K.M. Влияние препаратов магния на соединительнотканный каркас и инотропную функцию сердца у пациентов с пролапсом митрального клапана. Клинико-морфологическое исследование // Материалы конференции молодых ученых РМАПО с мастер-классом «Трансляционной медицина: фундаментальные и прикладные аспекты»2013г., С 115118

6. Автандилов А.Г., Дзеранова K.M., Боровая Т.Г., Диденко JI.B. Влияние оротата магния на соединительнотканный каркас и инотропную функцию сердца у пациентов с пролапсом митрального клапана. Клинико-морфологическое исследование // Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии - 2013, №9 (4), С. 390-397.

Список сокращений

Ауд- удельная работа

ВКМ- внеклеточный матрикс

ВМН - внутримиокардиальное напряжение

ВЭМП-велоэргометрическая проба

ДАД -диастолическое артериальное давление

ДП- двойное произведение

КДР- конечнодиастолический размер

КСР конечносистолический размер

КДО -конечнодиастолический объем

КСО- конечноситолический объем

ЛП- левое предсердие

ЛЖ-левый желудочек

ММП- матриксные металлопротеиназы

нДСТ- недифференцированная дисплазия соединительной ткани

ОВР-общий объем выполненной работы

ПЖ правый желудочек

ПМК- пролапс митрального клапана

САД систолическое артериальное давление

РВСТ- рыхлая волокнистая соединительная ткань

СН- сердечная недостаточность

ФВ- фракция выброса

ЧСС- частота сердечных сокращений

ЭХОКГ-эхокардиографическое исследование

Подписано в печать: 08.07.2014 Объем: 1,2 усл. п. л. Тираж: 100 экз. Заказ №418 Отпечатано в РИО МГМСУ 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20, стр. 1.