Автореферат диссертации по медицине на тему Структурно-функциональное состояние правых отделов сердца у больных бронхиальной астмой
На правах рукописи
005014514
ДОРОВСКИХ Ирина Евгеньевна
СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ПРАВЫХ ОТДЕЛОВ СЕРДЦА У БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ
14.01.25 - пульмонология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
1 5 "Я3 Ш
Благовещенск - 2012
005014514
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук, Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Амурская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
доктор медицинских наук, профессор Нарышкина Светлана Владимировна
Приходько Анна Григорьевна -
доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник ФГБУ «ДНЦ ФПД» СО РАМН
Войцеховский Валерий Владимирович -
доктор медицинских наук, доцент кафедры госпитальной терапии ГБОУ ВПО «АГМА» Мин-здравсоцразвития РФ
Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Владивостокский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.
Защита состоится 6 апреля 2012 года в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 208.003.01 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Амурская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации по адресу: 675000, г. Благовещенск, ул.Горького, 95.
Научный руководитель: Официальные оппоненты:
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Амурская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития РФ (г. Благовещенск, ул. Горького, 101).
Автореферат разослан « 3 » 12 года.
Ученый секретарь диссертационного совета, ^
д-р мед. наук, профессор Башкатов Василий Антонович
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Бронхиальная астма (БА) - широко распространенное заболевание. В мире проживает около 300 млн. больных БА (СТЫА, 2009). Распространенность Б А в разных странах мира колеблется от 1 до 18% oí общей численности населения (М.МаБоН, 2004; Я.Веазку, 2004). В России отмечается неуклонный рост заболеваемости: общее количество страдающих БА составляет около 7 млн. человек, из которых - 1 млн. имеет тяжелое течение (А.Г.Чучалин, 2007).
Несмотря на достигнутые успехи в лечении БА, заболевание имеет тенденцию к прогрессированию, являясь одной из причин развития легочной ги-пертензии (ЛГ) и хронического легочного сердца (ХЛС). Смертность при БА достигает 250000 человек в год. Одной из главных причин инвапидизации и смертности является вовлечение в процесс сердца и сосудов, что часто определяет тяжесть и прогноз БА (С.Н.Авдеев, 2008; А.Г.Чучалин, 2008).
В связи с этим все большее внимание пульмонологов привлекает роль правого желудочка (ПЖ) и его дисфункции в развитии осложнений у больных БА.
Интерес к изучению правых отделов сердца заставил искать новые доступные информативные методы оценки структурно-функциональных особенностей ПЖ у больных БА. Главным и широко используемым методом неинвазивной диагностики является эхокардиография (О.Ю.Атьков, 2009; Ю.Н.Беленков, 2009).
Изучение акустической плотности миокарда с помощью интегрированного обратного рассеяния (ИОР) ультразвука, измерение геометрии ПЖ во время сердечного цикла, а также изучение систолической и диастолической функции с помощью тканевого допплеровского исследования (ТДИ) открывает новые возможности ранней диагностики дисфункции миокарда ПЖ у больных БА. Вместе с тем до настоящего времени четко не определены количественные критерии нормы параметров ТДИ, клиническая значимость для диагностики ранних нарушений функции ПЖ.
Показатели геометрии ПЖ на 2-х взаимоперпендикулярных уровнях с помощью 2-0 режима отражают процессы регионального изменения сократимости (М.Н.Алехин, 2011). Как известно, показателе продольной функции мио-
карда, определяемые с помощью метода ТДИ, являются ранними индикаторами глобальной систолической и диастолической функции сердца (Ю.Н.Беленков, 2009; О.Ю.Атьков, Т.В.Балахонова, 2009). В связи с этим актуальной задачей является поиск диагностически значимых параметров ТДИ с целью раннего определения осложнений, связанных с сердечно-сосудистым ремоделировани-ем у больных БА. В настоящее время имеются единичные работы по изучению ТДИ при исследовании правых отделов сердца у пульмонологических больных (А.Х.Даушева, 2008; И.Л.Горелик, 2011). Существенно важными остаются вопросы изучения клинико-прогностического значения структурно-функциональных изменений правых отделов сердца при БА, определения роли и места дисфункции ПЖ в контроле течения заболевания.
Цель исследования: установить взаимосвязь структурно-функциональных изменений правых отделов сердца с клиническим течением заболевания в процессе базисной терапии для прогнозирования функционального состояния правого желудочка и контроля БА.
Задачи исследования:
1. Эхокардиографически определить структурно-функциональные изменения ПЖ в зависимости от клинического течения БА и степени тяжести заболевания.
2. Установить диагностическую значимость тканевой допплерографии и измерения акустической плотности миокарда желудочков сердца с помощью интегрированного обратного рассеяния ультразвука в определении ранних признаков дисфункции ПЖ у больных БА.
3. Оценить особенности изменений глобальной систолической и диастолической функции ПЖ в процессе базисной терапии.
4. Разработать способ прогнозирования функционального состояния миокарда ПЖ при базисной терапии у больных БА.
5. Определить прогностическое значение дисфункции миокарда ПЖ в контроле БА и разработать способ прогнозирования неконтролируемого течения заболевания, основанный на оценке структурно-функциональной характеристики кардиореспираторной системы.
Научная новизна исследования
Установлены закономерности структурно-функциональных изменений правых отделов сердца и определена частота встречаемости диастолической и систолической дисфункции ПЖ у больных БА в зависимости от степени тяжести и достижения контроля заболевания.
Доказано, что ранним признаком ремоделирования правых отделов сердца у больных БА является продольная диастолическая дисфункция, диагностику которой можно проводить с помощью разработанного дискриминантного уравнения, используя параметры тканевой допплерографии (Em и Em/Am). Установлено, что у пациентов БА на ранних стадиях заболевания метод тканевой допплерэхокардиографии является наиболее информативным способом диагностики диастолической дисфункции ПЖ.
Доказано, что неконтролируемое течение БА ассоциируется с более выраженными признаками ремоделирования кардиореспираторной системы. На основании установленных закономерностей^ использованием дискриминантного анализа определены наиболее информативные индикаторы, включающие изменения геометрии ПЖ, акустической плотности межжелудочковой перегородки, скорости кровотока в раннюю диастолу, давления в легочной артерии и бронхиальной проходимости дистапьных бронхов для построения формализованной прогнозной модели контроля БА.
Получены новые данные об изменении функции ПЖ под влиянием стандартной базисной терапии и разработан способ прогнозирования улучшения его сократительной способности.
Практическая значимость работы
Практическая значимость результатов исследования заключается в обосновании целесообразности внедрения в клиническую практику метода тканевой допплерэхокардиографии для диагностики ранних признаков ремоделирования сердца и прогноза течения заболевания у пациентов с БА.
Предложены разработанные на основе математических моделей способы диагностики дисфункции ПЖ у больных БА с определением параметров тканевой допплерэхокардиографии и акустической плотности миокарда.
Разработан способ прогнозирования неконтролируемого течения БА с использованием параметров геометрии ПЖ, акустической плотности межжелудочковой перегородки, давления в легочной артерии, скорости транстрикуспи-дального потока и МОС75.
Разработан способ прогнозирования улучшения сократительной способности ПЖ под влиянием стандартной базисной терапии.
Положения, выносимые на защиту
1. У больных БА имеет место значительная распространенность дисфункции ПЖ, которая взаимосвязана с тяжестью заболевания и ее неконтролируемым течением.
2. Диастолическая продольная дисфункция ПЖ является наиболее ранним индикатором ремоделирования ПЖ у больных БА, в диагностике которой ведущую роль на ранних стадиях заболевания занимает тканевая допплерография.
3. Функциональное состояние ПЖ можно прогнозировать путем оценки исходного уровня изменения длинной оси ПЖ за сердечный цикл и бронхиальной проходимости.
4. Контролируемое течение БА можно прогнозировать путем интегральной оценки показателей геометрии, диастолической функции ПЖ, акустической плотности межжелудочковой перегородки, среднего давления в легочной артерии и бронхиальной проходимости.
Публикация результатов исследования
Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, в том числе 3 - в изданиях, рекомендуемых ВАК.
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на заседаниях Ученого совета ФГБУ «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания» СО РАМН (2011); на Региональной научно-практической конференциии «Актуальные вопросы службы ультразвуковой диагностики Амурской области» (Благовещенск, 2009); на XII региональной научно-практической конференции с международным участием «Молодежь XXI века: шаг в будущее», посвященной 50-летию полета в космос Ю.А.Гагарина (Благовещенск, 2011); на II Китайско-японско-корейской между-
народной конференции и 7-м китайско-российском биомедицинском форуме (Харбин, 2010); на III Съезде врачей ультразвуковой диагностики Дальневосточного федерального округа (Благовещенск, 2010); на VIII российско-китайском фармацевтическом форуме «Современные проблемы нанофармако-логии» (Благовещенск, 2011).
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста; состоит из введения, четырех глав, включающих литературный обзор, результаты собственного исследования и их обсуждение, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка. Работа иллюстрирована 31 таблицей и 16 рисунками. Библиографический список содержит 237 источников: 141 отечественного и 96 зарубежных авторов.
Материалы и методы исследования
Все пациенты находились на стационарном лечении в пульмонологическом отделении клиники ФГБУ «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания» Сибирского отделения РАМН (ФГБУ «ДНЦ ФПД» СО РАМН). Трансторакальную эхокардиографию выполняли на базе кардиохирур-гического центра ГБОУ ВПО «Амурская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития РФ. Исследования были проведены с учетом требований Хельсинской декларации «Рекомендации для врачей по биомедицинским исследованиям на людях, 2000г.» и одобрены Комитетом по биомедицинской этике ФГБУ «ДНЦ ФПД» СО РАМН. У всех пациентов было получено информированное согласие на участие в исследовании.
Диагноз БА выставляли в соответствии с учетом Международной классификации болезней ВОЗ (МКБ-10), Международного соглашения «Глобальная стратегия по лечению и профилактике БА» (2009) и требований Комиссии Номенклатурного Комитета Всемирной организации по аллергологии (2003).
Для решения поставленных задач в динамике было обследовано 123 человека. Из них было 109 пациентов с БА и 14 практически здоровых лиц, которые составили контрольную группу.
У 68% обследованных больных диагностирована смешанная форма БА, у ] 8% - аллергическая и у 14% - неаллергическая форма БА. '
В зависимости от степени тяжести БА были выделены 3 группы больных. В 1-ю группу из 28 (25,6%) человек (средний возраст 33,87±3,79 года) включены больные с лёгкой степенью тяжести БА, во 2-ю группу - 64 (58,8%) больных со средней степенью тяжести (средний возраст 38,15±4,04 лет), 3-ю группу - 17 (15,6%) больных с тяжелым течением БА (45,86±3,42 лет).
Среди обследованных больных БА преобладали женщины - 75 больных (68,8%); мужчин было 34 (31,2%).
Длительность заболевания у больных Б А в среднем составляла 12,6±1,8 лет. При сборе семейного анамнеза установлено, что у 19 (17,4%) обследованных больных имеется наследственная предрасположенность. Из сопутствующих внелегочных аллергических заболеваний преобладал аллергический ринит (40,9%).
Ведущими клиническими симптомами у наблюдаемых больных были приступы удушья, купирующиеся ингаляцией В2-агониста или комбинированного 62-агониста и холинолитика.
Все пациенты получали базисную терапию в соответствии с Глобальной стратегией по лечению и профилактике БА (2009), основанную на ступенчатом и пошаговом подходе.
В качестве препаратов выбора для базисной ингаляционной глюкокорти-костероидной (ИГКС) терапии у 52,3% больных были использованы флутика-зона пропионат, бекламетазона дипропионат или будесонид, обладающие высоким сродством к глюкокортикоидным рецепторам и мощной противовоспалительной активностью. Остальные 47,7% пациентов получали комбинированный препарат салметерол/флутиказона пропионат. Среднесуточная доза ИГКС (в пересчете на бекламетазон дипропионат) для больных с легким персистиру-ющим течением составила от 250 до 500 мкг, для БА средней степени тяжести -от 820 до 1200 мкг, для тяжелой формы - от 1300 до 2000 мкг. У части пациентов с тяжелой БА, в соответствии с отечественной формулярной системой, ИГКС сочетали с системными глюкокортикостероидами (СГКС). В качестве СГКС применяли пероральный преднизолон в среднесуточной дозе 0,5 мг/кг коротким курсом. Пациенты с наличием стероидорезистентности исключались из исследования.
В качестве бронхолитической терапии использовали препараты короткого действия (фенотерол, сальбутамол) или фенотерол/ипратропия бромид в количестве 4-6 доз/сут. У 38 (29,2%) пациентов бронхолитическая терапия осуществлялась пролонгированным В2-агонистом салметеролом в дозе 50 мкг/сут. в два приема с интервалом 12 часов.
Больные обследовались в динамике: при поступлении, а затем через один месяц лечения.
Для самостоятельной оценки уровня контроля пациенты использовали стандартный тест по контролю над астмой «Asthma control test». Результат в 25 баллов свидетельствовал о полном контроле над симптомами астмы, от 20 до 24 баллов - частичном контроле, менее 20 баллов - об отсутствии контроля.
Функцию внешнего дыхания (ФВД) оценивали с помощью спирографии на аппарате «Spirosift 3000»(Япония) по общепринятой методике. Анализировали следующие показатели функции внешнего дыхания: жизненная емкость легких (ЖЕЛ), объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1), форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), максимальная объемная скорость выдоха на уровне 25% ФЖЕЛ (МОС25), максимальная объемная скорость выдоха на уровне 50% ФЖЕЛ (MOCso), максимальная объемная скорость выдоха на уровне 75% ФЖЕЛ (МОС75).
Для исследования обратимости бронхиальной обструкции использовались пробы с ингаляционными бронхолитиками. Повторное исследование функции внешнего дыхания проводили через 15 минут после вдыхания двух доз сальбу-тамола по 400 мкг. Бронхиальная обструкция считалась обратимой, если прирост ОФВ] составлял 15% и более. Прирост ОФВ] менее 15% характеризовался, как необратимая обструкция. Для определения суточной изменчивости бронхиальной обструкции всем больным выполнялась пикфлоуметрия.
Фибробронхоскопия проводилась с использованием фибробронхоскопа фирмы «Olympus» (Япония). При отборе больных для проведения бронхоскопии за основу были взяты рекомендации Российского респираторного общества (2005).
Рентгенологическое исследование органов грудной клетки включало крупнокадровую флюорографию, рентгенографию легких в двух проекциях, компьютерную томографию.
Контроль за сатурацией крови кислородом проводили методом пальцевой пульсоксиметрии (Элокс-01 М 2, Россия).
Эхокардиографию с допплеровским анализом (ЭхоКГ) выполняли методом трансторакальной эхокардиографии, с помощью аппарата Philips iE 33 (Нидерланды), оснащенного программным обеспечением Qvantificathion laboratory advance (QLAB) версия 7.0, с помощью фазированного датчика 2-5 МГц.
Трансторакальное исследование сердца проводили из доступов, рекомендованных American Society of Echocardiograhphy, по стандартному протоколу ACC/AHA/ASE (2003), который был дополнен исследованием в режиме тканевой допплерографии (Doppler Tissue Imaging) из верхушечной позиции сердца.
Определяли следующие параметры для правых отделов сердца: в 2D-режиме, в 4-х камерной проекции (4-к.п.) измеряли геометрию ПЖ: конечно диастолический размер ПЖ на трех уровнях: базальном, среднем, верхушечном (КДР ПЖ б/З, КДР ПЖ с/3, КДР ПЖ в/3), площадь ПЖ в диастолу (Sd ПЖ 4-к.п.) и в систолу (Ss ПЖ'4-к.п.), фракцию изменения площади на уровне приточного отдела ПЖ (ФИП ПЖ 4-к.п.) вычисляли по формуле Sd ПЖ - Ss ПЖ / Sd ПЖ 100%; продольный размер ПЖ в диастолу (Ld ПЖ) и в систолу (Ls ПЖ). Систолическое укорочение продольного размера ПЖ (%L ПЖ) вычисляли по формуле Ld ПЖ - Ls ПЖ / Ld ПЖх 100%.
По короткоаксиллярной проекции измеряли площадь ПЖ в диастолу и систолу (S d ПЖ к.о., Ss ПЖ к.о.). Фракцию изменения площади ПЖ по короткой оси вычисляли по формуле: Sd ПЖ к.о. - Ss ПЖ к.о. / Sd ПЖ к.о.х 100%.
В парастернальной продольной позиции в М и 2Б-режиме измеряли толщину свободной стенки ПЖ (ТСПЖ).
Изучение гемодинамики выполняли с помощью импульсноволнового (ИВД) и непрерывноволнового (НВД) допплеровского исследования. Определение диастолической функции ПЖ выполняли с помощью ИВД. Измеряли максимальную линейную скорость кровотока в период раннего наполнения ПЖ (Е) и позднего наполнения ПЖ (А). Для изучения скорости движения фиброзного кольца трикуспидалъного клапана (ФК ТК) применяли метод тканевого допплеровского исследования. Оценивали максимальную скорость систолической волны (Sm), ранней диастолической волны (Em) и поздней диастоличе-
ской волны (Am). Рассчитывали отношение максимальной скорости кровотока в раннюю диастолу к скорости движения ФК ТК в раннюю диастолу (Е/Ет).
Исследование гемодинамики малого круга кровообращения (МКК) анализировали с помощью ударного объема ПЖ (УО), систолического давления в легочной артерии (СДЛА), среднего давления в легочной артерии (СрДЛА), диа-столического давления в легочной артерии (ДДЛА). СДЛА определяли по потоку трикуспидальной регургитации, выведенной с помощью НВД, ДДЛА - по потоку легочной регургитации в конце диастолы. СрДЛА - по отношению времени ускорения потока (AT) к времени выброса (ЕТ). Отношение вычисляли по таблице (М.В.Рыбакова, 2008; О.Ю.Атьков, 2009).
Измерение акустической плотности тканей сердца выполняли с помощью программного обеспечения QLAB (версия 7.0) и опции region of interest (ROI). Первоначально оптимизировали изображение с помощью системных настроек: TGC, мощности. Системные настройки были одинаковы в исследовании всех больных. Измерения проводили в парастернальной позиции по длинной оси сердца строго перпендикулярно к исследуемой структуре. В «замороженном» виде с помощью программного обеспечения QLAB (версия 7.0) и опции ROI, выделяли зону интереса в виде квадрата 5.0 мм и поочередно перпендикулярно направляли на зону интереса: миокард ПЖ, межжелудочковую перегородку (МЖП), заднюю стенку левого желудочка (ЗСЛЖ) и перикард. Выстраивалась графическая кривая, по которой рассчитывали средние значения.
Статистический анализ результатов исследования проводился на персональном компьютере с помощью экспертной системы «Автоматизированная система диспансеризации» (Н.В.Ульянычев, 1993, 2008) с использованием корреляционного, регрессивного и дискриминантного анализа.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ При проведении комплексного структурно-функционального исследования правых отделов сердца у больных БА установлено, что у большинства пациентов имеется изменение геометрии ПЖ уже на ранних стадиях заболевания. При этом основные нарушения были в приточном отделе ПЖ, который, как известно, вносит основной вклад в сокращение ПЖ (табл. 1).
Таблица 1
Показатели, отражающие геометрию ПЖ у больных БА в зависимости от степени тяжести
Показатели ПЖ Контрольная группа п=14 1-я группа п =28 2-я группа п =64 3-я группа п=17
КДР б/З, мм 28,79±0,73 33,8±1Д6 р < 0,01 34,95±0,92 р < 0,001 37,44±0,94 р <0,001
КДР с/3, мм 22,36±0,94 27,93±1,00. р < 0,001 29,95±0,89 р <0,001 30,11±0,61 р< 0,001
КДР в/3, мм 13,57±0,70 17,40±0,57 р < 0,001 17,00±0,77 р <0,01 18,67±0,60 р < 0,001
Бс14-к.п., см2 12,86±0.45 16,21±0,90 р < 0,01 17,63±0,62 р < 0,001 18,73±0,70 р< 0,001
Бэ 4-к.п., см 2 7,61±0,24 9,83±0,63 р < 0,01 11,52±0,69 р < 0,001 12,59±0,58 р < 0,001
ФИП ПЖ 4-к.п., % 40,86±0,78 39,20±1,75 р > 0,05 35,79±1,97 р <0,05 32,33±1,97 р < 0,001
Ьё, см 6,11±0,10 7,11±0,15 р < 0,01 7,27±0,17 р < 0,001 7,42±0,33 р< 0,001
Ьб, см 5,16±0,09 6,12±0,12 р <0,01 6,31±0,16 р< 0,001 6,13±0,23 р < 0,001
%Ь 14,66±0,66. 13,65±0,80 р > 0,05 13,14±0,56 р > 0,05 15,67±1,55 р > 0,05
Б с1 ПЖ к.о., см^ 4,83±0,27 6,07±0,29 р < 0,01 6,5б±0,37 р < 0,001 . 8,40±0,36 р < 0,001
Б 5 ПЖ к.о., см2 3,02±0,18 3,8±0,22 р<0,01 4,16±0,38 р < 0,01 5,49±0,28 р < 0,001
ФИП ПЖ к.о., % 41,00±0,49 37,60±0,84 р<0,01 36,57±0,49 р < 0,01 34,22±1,55 р < 0,001
Примечание: р - уровень значимости различий с показателями контрольной группы
Как следует из представленных данных, во всех наблюдаемых группах больных отмечается увеличение КДР ПЖ по сравнению с контрольной группой. При межгрупповом сравнении достоверная разница имелась между 1-й и 3-й группами (р<0,001). ФИП ПЖ характеризовалась достоверным уменьшением показателя. Площадь ПЖ по короткой оси и в четырехкамерной проекции возрастала в систолу и диастолу по мере увеличения тяжести заболевания. Аналогичным образом изменялся продольный размер ПЖ.
Для диагностики изменений геометрии ПЖ с помощью дискриминантного анализа было построено уравнение вида: Б= -0,636х КДР в/3 - 0,022хБа ПЖ 4-к.п.
При Б меньше граничного значения -10,10 определяются нарушения геометрии ПЖ у больных БА, с вероятностью правильной классификации 80%.
Нами изучена диастолическая функция ПЖ у больных БА различной степени тяжести с использованием традиционного метода ИВД и с помощью нового метода ТДИ, позволяющего регистрировать движение тканей (табл. 2).
Таблица 2
Параметры импульсноволнового и тканевого допплера, характеризующие диастолическую функцию ПЖ у больных БА
Показатели Контрольная группа п =14 1-я группа п =28 2-я группа п =64 3-я группа п =17
Е, см/сек 59,64±1,25 59,73±2,39 р > 0,05 44,62±3,65 р < 0,001 р,<0,01 47,61±2,85 р <0,001 р2 > 0,05 р3 <0,01
А, см/сек 39±1,49 53,93±2,99 р < 0,001 49,58±2,69 р < 0,001 р, > 0,05 54,40±3,22 р < 0,001 р2 > 0,05 Рз > 0,05
E/A ПЖ 1,54±0,06 1,13±0,06 р < 0,001 1,04±0,09 р < 0,001 р, > 0,05 0,92±0,09 р < 0,001 р2 > 0,05 рз> 0,05
Em, см/сек 18,04±0,34 14,03±0,60 р < 0,001 11,40±0,58 р < 0,001 р, <0,01 11,40±0,75 р <0,001 р2 > 0,05 Р з< 0,01
Am, см/сек 12,10±0,08 13,01±0,89 р > 0,05 13,18±1,35 р > 0,05 р, > 0,05 14,60±1,04 р < 0,01 р2 > 0,05 рз > 0,05
Em/Am, ПЖ 1,47±0,02 1,16±0,11 р < 0,05 1,01 ±0,05 р < 0,001 р, > 0,05 0,78±0,10 р < 0,001 р2 > 0,05 Рз <0,01
Примечание: здесь и далее р - уровень значимости различий с показателями контрольной группы; р! - уровень значимости различий между показателями 1-й и 2-й группы; р2 - уровень значимости различий между показателями 2-й и 3-й группы; р3 - уровень значимости различий между показателями 1-й и 3-й группы.
Развитие функциональных нарушений миокарда ПЖ было выявлено на ранних стадиях заболевания. Диастолическая дисфункция ПЖ была одним из ранних признаков миокардиального поражения ПЖ, что проявлялось в снижении макси-
мальной скорости кровотока в период раннего наполнения ПЖ (Е) и увеличении максимальной скорости кровотока в период позднего наполнения А и снижении отношения E/A ПЖ (р<0,001), прогрессирующего с тяжестью болезни.
Частота встречаемости нарушенной диастолической функции становилась значимой (х2 = 4,21; рЗ<0,05) при сравнении 1-й и 3-й групп. Показатель-позднего диастолического движения фиброзного кольца трикуспидапьного клапана отрицательно коррелировал с индексом Тиффно (г=-059; р< 0,05).
Нарушение диастолической функции может быть связано с нарушением активной релаксации и жесткостью миокарда. В основе жесткости миокарда лежит избыточное отложение фиброзной ткани в миокарде. Согласно современным представлениям, гипоксемия приводит к постепенному исчезновению эффективного расслабления сердечной мышцы (И.С.Сабиров, 2005). Было доказано стимулирующее влияние артериальной гипоксемии на рост волокон эластина и коллагена не только в миокарде сердца, но и в сосудах легких.
Совместное использование ТДИ с регистрацией скоростей движения ФК ТК позволяет оценить глобальную систолическую и диастолическую функцию ПЖ. Диастолическая продольная дисфункция ПЖ по разным методам исследования в нашей работе была одним из ранних признаков миокардиального поражения ПЖ. Это выражалось в снижении скорости движения фиброзного кольца трикуспидапьного клапана (Em) в фазу раннего диастолического наполнения ПЖ (14,03±0,60; р<0,01), увеличении максимальной скорости движения фиброзного кольца трикуспидапьного клапана (Am) в фазу позднего наполнения ПЖ, а также снижении отношения Em/Am (1,16±0,11; р<0,05) в 1-й группе по сравнению с контрольной группой. Прогрессирование БА сопровождалось более выраженной диастолической дисфункцией ПЖ.
Метод ТДИ демонстрировал более высокую информативность по сравнению с ИВД. Так, в целом по группе больных БА диастолическая дисфункция выявлена по данным ТДИ в 63,3% против 55% с помощью ИВД, в том числе у больных 1-й группы в 50,0 % (ТДИ) против 25,0% (ИВД).
На основе современных параметров ТДИ с помощью дискриминантного анализа было разработано уравнение:
D=+l,137x Em,
где D - дискриминантная функция, граничное значение которой составляет
14
18,30. При D меньше граничного значения с высокой степенью вероятности (80%) у больных можно диагностировать диастолическую продольную дисфункцию ПЖ.
Точность диагностики повышается до 85% при интегральной оценке двух параметров: Em и Em/Am. При этом дискриминантное уравнение приобретает вид:
D= +1,127 х Em+0,134xEm/Am
При D меньшем 18,32 у пациентов с БА с высокой степенью вероятности выявляется диастолическая продольная дисфункция ПЖ.
Для изучения глобальной систолической функции ПЖ нами изучены показатели продольного систолического движения с латеральной части фиброзного кольца трикуспидального клапана (Sm см/сек). Полученные данные представлены в таблице 3.
Таблица 3
Показатели глобальной систолической функции ПЖ по данным тканевой допплерографии при БА различной степени тяжести
Показатель Контрольная Группа, п =14 1-я группа п = 28 2-я группа п = 64 3-я группа п =17
Sm, см/сек ■ 16,10+0,27 12,55+0,63 р< 0,001 12,42+0,57 р< 0,001 р,>0,05 12,46+0,70 р< 0,001 р2 >0,05 р3>0,05
Представленные данные свидетельствуют о том, что величина Бш достоверно снижалась во всех трех группах больных БА по сравнению с контролем.
Полученные нами результаты подтвердили концепцию дисфункции миокарда ПЖ на ранних стадиях заболевания, которая имеет значение в раннем ре-моделировании ПЖ.
С помощью дискриминантного анализа разработано уравнение для диагностики систолической дисфункции ПЖ: Р=+1,359* Бт,
где Э - дискриминантная функция, граничное значение которой составляет 19,47. При Э меньшем 19,47 диагностируется систолическая дисфункция ПЖ с достаточной для практической цели точностью (80%).
Общеизвестным является факт взаимосвязи уровня давления в JIA и ремо-делирования правых отделов сердца. У наблюдаемых нами больных БА показатели систолического, диастолического и среднего давления в JIA были умеренно повышенными по сравнению с контрольной группой. В целом, легочная ги-пертензия была выявлена в 63,3% случаев, в том числе у 50,0% больных с легкой степенью тяжести БА. Установлена отрицательная корреляционная взаимосвязь между величиной Em/Am в диастолу и показателями систолического и среднего давления в JIA, что свидетельствует о снижении скорости движения фиброзного кольца трикуспидального клапана в диастолу при повышении давления в JIA.
Акустическая плотность миокарда сердца согласно литературным данным изучена крайне недостаточно. Нами проведено исследование акустической плотности миокарда правого желудочка, межжелудочковой перегородки, задней стенки левого желудочка и перикарда с помощью метода ИОР ультразвука (табл. 4).
Таблица 4
Показатели акустической плотности тканей сердца у больных бронхиальной астмой
Показатели акустической плотности Контрольная группа п =14 1-я группа п =28 2-я группа п =64 3-я группа п =17
АП ПЖ, dB 18,30+0,16 23,35 ±0,70 р< 0,001 25,08±1,05 р< 0,001 Pi>0,05 25,30±1,00 р<0,001 р2>0,05 Рз>0,05
АП МЖП, dB 18,25±0,12 18,82 ±0,31 р>0,05 19,33 ±0,55 р>0,05 Pi>0,05 20,40±0,70 р< 0,01 р2>0,05 р3<0,05
АП ЗСЛЖ, dB 18,29±0,60 18,68±0,40 р >0,05 19,26±0,52 р>0,05 Pi>0,05 20,35±0,89 р<0,01 р2>0,05 р3>0,05
АП Перикарда, dB 41,45±0,18 42,15±0,39 р>0,05 42,35±0,32 р>0,05 Pi>0,05 41,92±0,27 р>0,05 р2>0,05 Рз>0,05
У больных 1-й, 2-й, 3-й группы БА отмечалось достоверное увеличение акустической плотности миокарда ПЖ (р<0,001). Показатель акустической плотности миокарда межжелудочковой перегородки имел тенденцию к увеличению в 1-й и 2-й группах больных, достигая достоверной разницы с группой контроля в 3-й группе (р<0,001).
У всех групп отмечалось тенденция к увеличению показателя акустической плотности ЗСЛЖ, однако достоверная разница с контролем достигнута только в 3-й группе (р< 0,01). Показатель акустической плотности перикарда у больных БА не изменялся.
Акустическая плотность миокарда ПЖ прямо коррелировала с площадью правого предсердия в систолу ^ПП) (г=0,35; р< 0,05), и с КДР с/3 (г=0,37; р<0,05). Изменение акустической плотности миокарда ПЖ, очевидно, является независимым фактором риска сердечно-сосудистого ремоделирования, а также основным методом диагностики доклинического поражения миокарда.
Используя дискриминантный анализ, были построены два уравнения, позволяющие диагностировать дисфункцию миокарда ПЖ у больных с разной степенью тяжести БА:
. а) Э=-1,273хАППЖ, где Б -дискриминантная функция, граничное значение которой -26,43. При О меньше граничного значения диагностируется дисфункция миокарда ПЖ у больных БА легкой степени тяжести с вероятностью 85%;
б) -0, 797*АП ПЖ-0,556х АП МЖП+0,624*АП ЗСЛЖ При Э меньше граничного значения (-15,80) с точностью до 80% можно диагностировать дисфункцию миокарда ПЖ при тяжелой степени БА.
Выявление ранних признаков ремоделирования правых отделов сердца при БА и проведение адекватной базисной терапии позволяет улучшить структурно-функциональные показатели ПЖ и легочной гемодинамики.
После проведенной базисной терапии зарегистрировано улучшение параметров, характеризующих функцию ПЖ у больных БА: уменьшение КДР ПЖ на.всех уровнях, улучшение регионального индекса сокращения СУ ПЖ на всех уровнях. Отмечено уменьшение БсИЖ и БэПЖ (р<0,05) в приточном отделе. Зарегистрирована положительная динамика глобального систолического ин-
декса ФИП ПЖ 4-к.п. и ФИП ПЖ к.о. (р<0,05), уменьшение линейного размера ПЖ (р<0,001). Установлено увеличение скорости раннего наполнения ПЖ в диастолу (р<0,001). Также отмечено снижение систолического и диастоличе-ского давления в ЛА (р<0,001).
С помощью дискриминантного анализа выведено уравнение, позволяющее прогнозировать улучшение систолической функции ПЖ при стандартной базисной терапии:
+0,673х % Ь ПЖ+0,020х ОФВ,, где Б - дискриминантная функция, граничное значение которой составляет 12,80. При О меньше 12,80 прогнозируется улучшение систолический функции ПЖ. Вероятность правильной классификации составляет 80%.
После проведенной базисной терапии улучшение систолической функции правого желудочка отмечалось у 71,9% больных БА.
Учитывая, что большой интерес представляет достижение контроля течения БА, был проведен статистический анализ исходных параметров структурно-функционального состояния правых отделов сердца, легочной гемодинамики и бронхиальной проходимости в зависимости от контроля БА (табл. 5).
Для этого были сформированы две группы. В 1 группу вошли 26 человек с контролируемой (оценка по АСТ-тесту 25 баллов) и частично контролируемой (от 20 до 24 баллов) Б А, во 2-ю группу - 23 человека с неконтролируемой (1519 баллов) Б А.
Таблица 5
Исходная характеристика некоторых параметров кардиореспираторной
системы в зависимости от достижения контроля БА
Параметры Неконтролируемая Контролируемая Значимость
БА, п =23 БА, п =26 отличий
Е, см/сек 45,00±3,53 55,96±3,21 р<0,05
СрДЛА, мм.рт.ст. 19,61± 1,08 15,54±0,84 р<0,01
АП МЖП, <1В 20,29±0,59 18,69±0,21 р<0,05
АПЗСЛЖ, с!В 20,35±0,70 18,59±0,16 р<0,05
Поперечный размер 28,26±0,3 27,26±0,30 р<0,01
ПЖ, мм
БсШЖ 4-к.п., см2 18,34±0,62 16,36±0,66 р<0,05
Бэ ПЖ 4-к.п., см 2 12,18±0,59 10,27±0,60 р<0,05
МОС 75 32,91±4,52 60,34±8,09 р<0,01
Проведенный ретроспективный анализ состояния кардиореспираторной системы позволил выявить ряд существенных различий изучаемых параметров, представленных в таблице.
Установлено, что в группе больных, у которых не удалось достигнуть контролируемого течения БА, были более низкие значения параметра, характеризующего раннее кровенаполнение ПЖ в диастолу (Е), более высокое среднее давление в легочной артерии, увеличение поперечного размера ПЖ и площади ПЖ в систолу и диастолу, атаюке снижение МОС75.
В результате проведенного дискриминантного анализа выведено уравнение, позволяющее прогнозировать контроль БА, путем интегральной оценки показателей геометрии ПЖ, легочной и внутрисердечной гемодинамики, акустической плотности МЖП и бронхиальной проходимости дистальных бронхов:
Б= -0,750ХЕ + 1,235хСрЛА - 0,084х733><8с1 ПЖ 4-к.п. +2,753*А МЖП -
0,283хМОС75,
где Б - дискриминантная функция, граничное значение которой составляет 23,31. При О больше граничного значения, прогнозируются неконтролируемое течение Б А. При Э меньше 23,31 прогнозируется контролируемое течение БА. Вероятность правильной классификации составляет 80%.
Таким образом, развитие структурных изменений правых камер сердца, увеличение полости ПЖ, изменение его формы (увеличение соотношения поперечных размеров к продольным), повышение акустической плотности миокарда сочетается с развитием систолической и диастолической дисфункции ПЖ. Данные нарушения отражают единый процесс структурно-функционального ремоделирования правых камер сердца, который играет основную роль в формировании хронической сердечной недостаточности. Структурно-функциональное состояние ПЖ рассматривается как важный предиктор смертности и оказывает большое влияние на клиническое состояние, течение и прогноз у больных БА. Определение ранних субклинических маркеров нарушения глобальной и региональной сократимости и расслабления ПЖ имеет важное прогностическое значение. Проведение адекватной базисной терапии способствует улучшению структурно-функциональных характеристик правых отделов сердца.
выводы
1. У больных Б А происходит структурно-функциональное ремоделирова-ние правых отделов сердца, проявляющееся диастолической и систолической дисфункцией ПЖ, соответственно, в 63,3% и 42,9% случаях, степень выраженности которых связана с тяжестью и неконтролируемым течением заболевания.
2. Ранним признаком ремоделирования правых отделов сердца является продольная диастолическая дисфункция ПЖ, которую можно диагностировать с помощью дискриминантного уравнения путем измерения параметров Em и Em/Am, с достаточной для практических целей точностью (85%).
3. У больных Б А на ранних стадиях заболевания метод тканевой допплер-эхокардиографии с использованием скоростных показателей Em и Em/Am ПЖ по сравнению с импульсно-волновым допплером на 25% повышает выявление диастолической дисфункции ПЖ.
4. Изменения геометрии ПЖ определяются уже при легкой степени БА. Ухудшения показателей геометрии ПЖ более выражены в приточном отделе. Все нарушения геометрии ПЖ происходят пропорционально нарастанию тяжести заболевания, диагностику которых можно проводить с помощью разработанных дискриминантных уравнений.
5. Степень выраженности изменений акустической плотности миокарда ПЖ, МЖП и ЗСЛЖ тесно взаимосвязана с тяжестью заболевания. С помощью дискриминантного анализа выведены уравнения с использованием указанных параметров для диагностики дисфункции ПЖ у больных БА различной степенью тяжести.
6. Нарушение продольной кинетики в систолу Sm тесно связано с показателем, отражающим изменение продольного размера ПЖ (%L ПЖ) за сердечный цикл (г=0,74; р<0,001). Разработанная формализованная модель с количественной оценкой параметров (%L ПЖ и ОФВ1) позволяет прогнозировать эффективность восстановления сократительной способности ПЖ у больных БА в процессе базисной терапии.
7. Интегральная оценка геометрии, диастолической функции ПЖ, акустической плотности МЖП, среднего давления в легочной артерии и бронхиальной проходимости дистальных бронхов обеспечивает прогнозирование контроля БА в условиях базисной терапии с вероятностью 80%.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. У больных БА при трансторакальном эхокардиографическом исследовании целесообразно использовать метод тканевой допплерографии.
2. В качестве критериев ранней диагностики диастолической дисфункции у пациентов с БА следует использовать параметры тканевой допплерэхокар-диографии Em и Em/Am и дискриминантные уравнения:
а) d = +1,137 Em,
при d меньше граничного значения 18,30, диагностируют диастолическую дисфункцию с точностью 80%;
б) d = +1,127 Em + 0,134 Em/Am,
при d меньше граничного значения 18,32 диагностируют диастолическую дисфункцию с вероятностью прогноза 85%.
3. Для определения систолической дисфункции ПЖ у больных Б А целесообразно использовать дискриминантное уравнение:
d = +1,359 Sm,
при d меньше граничного значения 19,47 диагностируют систолическую дисфункцию у больных БА с вероятностью 80%.
4. С целью прогнозирования сократительной способности ПЖ у больных БА рекомендуется использовать дискриминантное уравнение:
d = +0,673 х % ЬПЖ + 0,020 х ОФВ,, при d меньше 12,80 прогнозируется улучшение сократительной способности ПЖ при применении базисной стандартной терапии с вероятностью правильного прогноза 80%.
5. Для прогнозирования вероятности достижения контроля БА рекомендуется применять дискриминантное уравнение:
d = -0,750 х Е + 1,235 х СрДЛА - 0,84 х SdПЖ 4-х к.п. + 2,753 х АП МЖП-0,283 х МОС75, при d меньше граничного значения 23,31 прогнозируется неконтролируемое течение БА с вероятностью правильного прогноза 80%.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Dorovskikh I.E., Naryshkina S.V. Estimation of the right and left ventricles myocardium of the bronchial asthma patients with the use of inversed ultrasound // The 2-nd China, Japan and Korea International Conference for TCM and the 7-th Si-no-Russia Biomedical Forum. - Harbin. China, 2010. - C.l 17.
2. Dorovskikh I.E. Up-to-date approaches to the echocardiography estimation of the heart functions // The 2nd China, Japan and Korea International Conference for TCM and the 7-th Sino-Russia Biomedical Forum. - Harbin. China, 2010. - C.l 18.
3. Dorovskikh I.E., Naryshkina S.V. Structurally-functional changes of right parts of the heart in patients with bronchical asthma // The 8th Russia-China pharmaceutical Forum. - Blagoveshensk, 2011. - C.27-28.
4. Вахненко Ю.В., Доровских И.Е. Особенности липидного обмена у больных бронхиальной астмой // 9 Национальный конгресс по болезням органов дыхания: сб. трудов. ~М, 1999. -С.13.
5. Доровских И.Е., Нарышкина С.В. Изменение акустической плотности тканей сердца с помощью акустической тканевой денситометрии у больных бронхиальной астмой // Ультразвуковая диагностика. - 2010. -№5. - С.99.
6. Доровских И.Е. Оценка систолической функций правого желудочка у больных бронхиальной астмой // Ультразвуковая диагностика. - 2010. - №5.-С.99.
7. Доровских И.Е. Оценка миокарда желудочков сердца с помощью обратного рассеяния ультразвука у больных бронхиальной астмой // Вестник АОКБ. - 2010. -№39. - С.24-25.
8. Доровских И.Е. Применение новых параметров в исследовании сердца у больных бронхиальной астмой // Вестник АОКБ. - 2010. - №39. - С.25-26.
9. Доровских И.Е., Нарышкина С.В. Функциональное состояние правого желудочка у больных бронхиальной астмой // «Молодежь XXI века: шаг в будущее», XII региональная научно-практическая конференция с международным участием, посвященная 50-летию полета в космос Ю.А.Гагарина. - Благовещенск, 2011. - Т. 6. - С.89-90.
10. Доровских И.Е. Геометрия правого желудочка у больных бронхиальной астмой // Бюл. физиол. И патол. Дыхания. - 2011. - Вып.42. - С.28-30.
СПИСОК СОКРАЩЕНИИ
АП акустическая плотность тканей
Am максимальная скорость движения фиброзного кольца трикуспи-
дального клапана в позднюю диастолу
Em максимальная скорость движения фиброзного кольца трикуспи-
дального клапана в раннюю диастолу
Em/Am отношение движения фиброзного кольца трикуспидального
клапана ранней к поздней диастоле
ЗС JDK Задняя стенка левого желудочка
КДРПЖб/3 конечно-диастолический размер правого желудочка базальная треть
КДРПЖс/3 конечно-диастолический размер правого желудочка средняя треть
КДРПЖв/3 конечно-диастолический размер правого желудочка верхняя треть
%L ПЖ систолическое укорочение продольного размера правого желу-
дочка
ПЖ правый желудочек
ФИП ПЖ 4-к.п. фракция изменения площади правого желудочка в 4-х камерной проекции
ФИП ПЖ к.о. фракция изменения площади правого желудочка по короткой оси
ФК фиброзное кольцо
Sd ПЖ4-к.п. площадь правого желудочка в четырех камерной проекции в диастолу
8зПЖ4-к.п. площадь правого желудочка в четырех камерной проекции в систолу
Sd ПЖ к.о. площадь правого желудочка по короткой оси в диастолу
Ss ПЖ к.о. площадь правого желудочка по короткой оси в систолу
Ssnn площадь правого предсердия в систолу
Sm движение фиброзного кольца трикуспидального клапана в систолу
СУ ПЖ систолическое укорочение правого желудочка
Подписано к печати 22.02.2012 г. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,4. Тираж 100. Отпечатано ИП Сажинов A.A., 675000, Благовещенск, ул. Калинина, 127-45. Тел.: 54-91-60