Введение к работе
Актуальность проблемы. Заболевания миокарда, часто встречающиеся в педиатрической практике и имеющие тенденцию к росту, остаются актуальной проблемой педиатрии. Наряду с первичными заболеваниями миокарда предметом активного изучения являются поражения миокарда у детей при различных заболеваниях, в частности, сахарном диабете и прогрессирующих мышечных дистрофиях (ПМД).
Количество больных сахарным диабетом (СД) 1 типа в настоящее время увеличивается. Особую тревогу вызывает распространенность этого заболевания среди детей. По данным ВОЗ (1995 г.), СД 1 типа страдает один из каждых 500 детей и один из каждых 200 подростков. Среди миодистрофий наиболее часто в детском возрасте диагностируются ПМД Дюшенна, Эмери-Дрейфуса, Эрба-Рота. Миодистрофия Дюшенна - наследственное заболевание, занимает второе место в мире по частоте встречаемости (1:5000 новорожденных мальчиков).
Одной из причин высокой смертности больных с сахарным диабетом и прогрессирующими мышечными дистрофиями является развитие специфического поражения сердца. Сердечная недостаточность (СН) развивается почти у 80% больных сахарным диабетом [Herlitz J., KMalmberg К., 1999]. Причиной СН при большинстве миопатий является миодистрофический процесс в мышце сердца, приводящий к дилатационной кардиомиопатии и нарушениям сердечного ритма [Yotsukura М., 1998; Sasaki К., 1998; Белозеров Ю.М., Страхова О.С, 2001], СН составляет в структуре смертности при ПМД Дюшенна более 50% (Nigra G., 1993)
Предметом дискуссии являются вопросы патогенеза поражений сердца при сахарном диабете [Rosen Р., 1992; Соколов Е.И., 2002], к возможным причинам развития которого относят метаболические нарушения, эндотели-альную дисфункцию коронарных сосудов, а также автономную кардиоваску-лярную нейропатию (АКН). Особенно актуальна эта проблема в детском возрасте, поскольку вклад отдельных механизмов в развитие поражения сердца до конца не изучен.
Недостаточно освещена проблема вегетативного дисбаланса в патогенезе сердечно-сосудистых нарушений у детей с СД 1 типа. В последнее время исследователи отводят большую роль автономной кардиоваскулярной нейропатии в прогрессировании миокардиальных дисфункций левого желудочка (ЛЖ) и возникновении аритмии [Spallone V.,1997; Кузнецова И.Г., 2002]. Обсуждается вопрос о комплексных инструментальных критериях субклинической АКН, основанных на кардиоваскулярных тестах (КВТ) и показателях вариабельности ритма сердца (Braune Y.G., 1998; Рябыкина Г.В., 1998; Вейн AM., 2000), и о необходимости правильного выбора тестов, разработки комплексного подхода к изучению вегетативной нервной системы.
Не изучены механизмы взаимовлияния возникающих осложнений сахарного диабета - автономной кардиоваскулярной нейропатии и диабетической нефропатии. В связи с этим актуальной представляется разработка комплексной диагностики осложнений СД: оценка функционального состояния сократительного миокарда в зависимости от вагосимпатического дисбаланса, артериальной гипертензии (АГ) и стадии диабетической нефропатии. Большое значение в детской кардиологии имеет изучение поражений сердца при ПМД. Недостаточно освещены закономерности развития патологических процессов в сердечной мышце, отражающих стадии прогрессирования миодистрофического процесса.
В настоящее время считается, что развитие и прогрессирование сердечной недостаточности при любом заболевании сердца связаны с ремоделированием ЛЖ, включающим в себя не только процесс гипертрофии миокарда, но и изменение геометрии и функционального статуса ЛЖ [Ю.Н. Беленков; В.Ю. Мареев, 2002]. В то же время данных об исследовании взаимосвязи геометрии ЛЖ и его функциональных характеристик при заболеваниях миокарда у детей в литературе недостаточно. Большой интерес в последние годы вызывает изучение диастолической дисфункции. Вместе с тем до сих пор не разработаны ультразвуковые критерии диагностики диастолической дисфункции с использованием новых методик (тканевого допплеровского режима).
В связи с этим представляет научный интерес изучение новых комплексных инструментальных критериев оценки состояния миокарда с учетом патогенетических механизмов заболевания и выделением определенных стадий поражения миокарда.
Цель работы. Изучить патогенетические механизмы и стадии развития поражений миокарда у детей с сахарным диабетом и прогрессирующими мышечными дистрофиями, на основании которых разработать комплексные информативные критерии их ранней диагностики и прогнозирования течения и исходов.
Задачи исследования:
1. Определить критерии ранней диагностики стадий поражений миокарда у
детей и подростков с СД 1 типа на основе изучения патогенетических
механизмов их развития.
2. Изучить клинико-эхокардиографическую характеристику поражений
миокарда, степень систолической и диастолической дисфункции миокарда,
включая сегментарные и глобальные диастолические нарушения в зависи
мости от геометрических показателей ЛЖ у детей с СД 1 типа и прогресси
рующими мышечными дистрофиями.
3. Провести сравнительную оценку эхокардиографических показателей в
зависимости от степени тяжести миодистрофического процесса с определе-
ниєм стадий развития поражения миокарда у детей с прогрессирующими
мышечными дистрофиями.
4. Оценить метаболические, аутоиммунные и гемодинамические механизмы
поражения сердца при сахарном диабете 1 типа по данным состояния
центральной, сердечной и периферической гемодинамики, вегетативной
регуляции и лабораторных исследований (инфракрасной спектроскопии,
уровня антител к миокарду).
5.Выявить комплексные критерии ранней диагностики автономной кардиова-
скулярной нейропатии по кардиоваскулярным тестам и рефлекторным пробам
у детей с СД 1 типа.
Оценить влияние автономной кардиоваскулярной нейропатии и диабетической нефропатии в генезе поражения сердечной мышцы у детей с СД 1 типа.
Оценить эффективность влияния кардиометаболической и антиоксидантной терапии на показатели миокардиальной дисфункции ЛЖ и обосновать целесообразность ее применения на ранних стадиях развития поражения миокарда у детей с сахарным диабетом 1 типа.
Научная новизна исследования
Впервые у детей с СД 1 типа и прогрессирующими мышечными дистрофиями разработан комплекс критериев, определяющий стадийность сердечно-сосудистых нарушений с учетом этиологических и патогенетических механизмов развития и позволяющий диагностировать поражения миокарда на субклинической стадии, определять течение и прогноз.
Впервыеу детей с СД 1 типа с первыхлет заболевания доказано относи-тельноеувеличениеартериальногодавления(попоказателяминдексированно-го артериального давления), являющегося одним из основных гемодинамических факторов развития гипертрофии миокарда левого желудочка.
Впервые изучен патогенетический механизм раннего развития артериальной гипертензии и гипертрофии левого желудочка у детей с СД 1 типа, заключающийся во влиянии АКН на быстрое прогрессирование диабетической нефропатии: снижение тонуса ренальных сосудов и патологическое их кровенаполнение вследствие снижения симпатических влияний автономной нервной системы.
Выявлены эхокардиографические стадии развития поражения сердца при сахарном диабете 1 типа, включающие последовательное развитие сегментарных и глобальных диастолических нарушений по типу нарушенной релаксации ЛЖ и формирование эксцентрической гипертрофии.
Установлены стадии развития поражения сердца при ПМД Дюшенна, характеризующиеся на ранних стадиях компенсаторной гипертрофией ЛЖ, направленной на сохранение систолической функции ЛЖ. Дальнейшее формирование дилатационной кардиомиопатии вследствие развития фиброза и повышения жесткости миокарда приводило к развитию сегментарных
диастолических нарушения и псевдонормальному трансмитральному спектру заполнения ЛЖ.
С использованием тканевого допплеровского режима (PW-TDI) разработаны ультразвуковые критерии диагностики выявления сегментарных и глобальных диастолических нарушений ЛЖ у детей с сахарным диабетом 1 типа и прогрессирующими мышечными дистрофиями.
Разработана методика диагностики автономной кардиоваскулярной нейропатии с парасимпатической недостаточностью, включающая исследование проводимости по диафрагмальным нервам для снижения риска неправильной интерпретации данных функциональных кардиоваскулярных тестов (патент на изобретение № 2165235 от 20.04.01).
В ходе динамического анализа данных инфракрасной (ИК) спектроскопии, определены значения показателей X, М, отражающие уровень метаболических нарушений в миокарде и соответствующие определенным стадиям развития поражения миокарда, что позволило использовать их для ранней диагностики и уточнения степени миокардиальной дисфункции ЛЖ у детей с СД 1 типа (положительное решение от 11.10.04 о выдаче патента на изобретение по заявке №2002106122/15).
Научно обоснована необходимость проведения у детей с СД 1 типа кардиометаболической терапии диастолической дисфункции ЛЖ, многокомпонентным препаратом - танаканом, обладающим вазотропным и антиокси-дативным действием, улучшающим энергетический обмен кардиомиоцитов. Введение танакана по 2-3 дозы в день курсами в течение 3 месяцев положительно влияло на диастолическое расслабление ЛЖ, состояние вегетативной нервной системы (ВНС), приводя к улучшению показателей центральной и периферической гемодинамики (патент на изобретение №2200019 от 10.03.2003 г.)
Практическая значимость работы
Разработаны критерии ранней диагностики различных стадий поражения миокарда с помощью нового комплекса эхокардиографических и лабораторных исследований у детей с СД 1 типа и прогрессирующими мышечными дистрофиями.
Разработаны комплексные допплерэхокардиографические критерии диагностики миокардиальной дисфункции ЛЖ с использованием тканевого допплеровского режима, систоло-диастолического индекса для диспансерного наблюдения детей с СД 1 типа и прогрессирующими мышечными дистрофиями.
Предложено использование систолических и диастолических характеристик сердечной мышцы с учетом направленности изменений структурно-геометрических показателей ЛЖ для более точной оценки динамики клинического статуса больных с СД 1 типа и ПМД.
Разработана комплексная система исследования у детей с СД 1 типа для ранней диагностики автономной кардиоваскулярной нейропатии, включающая кардиоваскулярные тесты, временные характеристики вариабельности ритма
сердца (ВРС), изменения ЧСС в пробе с приседаниями и клино-ортостатической пробе (КОП).
Обоснована необходимость исследования проводимости по диафрагмаль-ным нервам для адекватного выбора тестов для диагностики автономной кардиоваскулярной нейропатии, исключающих неправильную интерпретацию данных функциональных кардиоваскулярных проб.
Обосновано применение терапии танаканом - многоуровневым препаратом, улучшающим состояние диастолического наполнения ЛЖ при начальных стадиях диабетического поражения сердца.
Определены группы риска по развитию нарушений сердечного ритма и проводимости у больных с диабетическими кардиомиопатиями по результатам диагностики автономной кардиоваскулярной нейропатии и удлиненному QT; у детей с миодистрофиями - по степени миокардиальной дисфункции ЛЖ и удлиненному QT.
Для диспансерного наблюдения предложены клинико-эхокардиографические критерии дифференциальной диагностики поражения сердца при ПМД Дюшенна и Эрба-Рота в ранние сроки заболевания по степени миокардиальной дисфункции и развитию сегментарных диастолических нарушений.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Течение диабетического поражение сердца у детей с СД 1 типа сопровожда
ется последовательными стадиями развития, характеризующими увеличени
ем индексированного систолического и диастолического ДД; нарушениями
суточного ритма ДД; повышением сократимости миокарда; сегментарной и
глобальной диастолической дисфункцией, эксцентрической гипертрофией
ЛЖ.
2. Одними из важных патогенетических звеньев раннего развития диабетиче
ского поражения сердца являются автономная кардиоваскулярная нейропа-
тия и диабетическая нефропатия, развивающиеся параллельно во взаимосвязи и
приводящие к увеличению артериального давления и формированию гипер
трофии миокарда ЛЖ.
З.Комплексными критериями диагностики развития диабетического поражения сердца наряду с ультразвуковыми методами диагностики состояния сердечно-сосудистой и ренальной систем являются показатели автономной кардиоваскулярной нейропатии и РЖ спектроскопии.
4. Развития поражения сердца при ПМД, зависящее от прогрессирования заболевания, проходит от стадии компенсаторной гипертрофии ЛЖ и преимущественно систолической дисфункции ЛЖ к формированию дилатаци-онной кардиомиопатии с псевдонормальным типом заполнения ЛЖ и сегментарными диастолическими нарушениями на ранних стадиях заболевания.
Апробация работы. Материалы диссертации изложены на 3-ей
научной конференции «Актуальные вопросы клинической педиатрии,
акушерства и гинекологии» (Киров, 1994); VII съезде неврологов России
(Нижний Новгород. 1995); 1-й Областной конференции «Актуальные
проблемы практической кардиологии» (Нижний Новгород, 1997); IV междуна
родной конференции « Современное состояние неинвазивной диагностики в
медицине (Украина, Крым, Ялта-Гурзуф, 1997); конференции молодых ученых
России с международным участием « Фундаментальные науки и прогресс
клинической медицины», посвященной 240-летию ММА им. И.М. Сеченова
(Москва, 1998); II конференции по эхокардиографии Европейского кардиоло
гического общества (Италия, Триест, 1998); II Областной конференции
«Актуальные проблемы практической кардиологии» (Нижний Новгород,
1999); Обществе эндокринологов (1999); Конгрессе «Детская кардиология
2000» (Москва, 2000); VII Международной конференции «Современное
состояние неинвазивной диагностики в медицине», «Ангиодоп-2000» (Сочи,
2000); Всероссийском семинаре «Болезни миокарда у детей», посвященном
памяти НА Белоконь (Нижний Новгород, 2001); VIII Международной
конференции «Ангиодоп-2001» (Сочи, 2001); Научно-практической
конференции Приволжского федерального округа «Сахарный диабет: реальность и перспективы» (Нижний Новгород, 2001); первой региональной научно-практической конференции «Педиатрия в Приволжском федеральном округе» (Казань, 2004).
Внедрение в практику. Данные диссертационного исследования
используются в работе кардиологических, эндокринологических и неврологических отделений детских учреждений Нижнего Новгорода. Рекомендации по ранней диагностике АКН и специфических поражений сердца у детей внедрены в учебный процесс на кафедре факультетской и поликлинической педиатрии Нижегородской медицинской академии; в лечебную работу кардиологического, эндокринологического, неврологического отделений и Детского областного консультативно-диагностическом центра Государственного Учреждения «Детская областная клиническая больница».
По материалам диссертации опубликованы 30 научных работ в отечественных и международных изданиях, из них пять статей, рекомендованных ВАК; получены три патента на изобретения.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 305
страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, пяти глав собственных наблюдений, заключения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 68 таблицами и 44 рисунками. Библиографический указатель включает 400 источников литературы.
