Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
Глава 1.1. Врожденные пороки сердца: этиология, распространенность, клиника 11
Глава 1.2. Патогенез сердечной недостаточности (современные аспекты) 14
Глава 1.3. Биохимические маркеры поражения миокарда... 19
Глава 1.4. Вариабельность сердечного ритма 30
Глава 2. Материалы и методы исследования 46
2.1. Объект исследования 46
2.2. Методы исследования 52
Глава 3. Результаты исследования и обсуждение 56
Глава 3.1. Оценка перинатальных факторов обследованных пациентов 56
Глава 3.2. Клиническая характеристика пациентов 60
Глава 3.3. Функциональное состояние миокарда у детей с ВПС, кардиомиопатиями (по данным ЭКГ, ДЭХО-КГ) 68
Глава 3.4. Оценка уровня маркеров миокардиального повреждения у пациентов с ВПС, кардиомиопатиями 78
Глава 3.5. Результаты исследования вариабельности сердечного ритма у пациентов с ВПС и кардиомиопатиями 85
Заключение 103
Выводы 113
Практические рекомендации 115
Список литературы 116
- Патогенез сердечной недостаточности (современные аспекты)
- Вариабельность сердечного ритма
- Функциональное состояние миокарда у детей с ВПС, кардиомиопатиями (по данным ЭКГ, ДЭХО-КГ)
- Результаты исследования вариабельности сердечного ритма у пациентов с ВПС и кардиомиопатиями
Введение к работе
Актуальность проблемы.
Врожденные пороки сердца (ВПС) являются одной из самых частых форм врождённых пороков развития (22% от всех ВПР) и встречаются с частотой 8-12 на 1000 живорожденных детей. В последние годы отмечается неуклонный рост врожденных пороков сердца. Этому способствует ухудшение экологической обстановки, «старение» беременных, рост наследственной и инфекционной патологии и другие факторы. Ещё одной тенденцией является увеличение количества более сложных и тяжелых пороков сердца. Летальность при ВПС чрезвычайно высока: в первую неделю жизни умирают 29% новорожденных, за первый месяц – 42%, к 1 году – 87% детей при естественном течении порока. Средняя продолжительность жизни – 2 месяца (Шарыкин А.С., 2008).
Клинические проявления ВПС в основном представлены двумя синдромами: синдромом застойной сердечной недостаточности и синдромом артериальной гипоксемии.
Сердечная недостаточность – это состояние, при котором сердце не способно обеспечить кровообращение, необходимое для потребностей организма. Чаще всего это состояние развивается в связи с повышенной нагрузкой на сердце объёмом или давлением, либо вследствие снижения сократимости миокарда при гипоксии или воспалительном процессе в сердечной мышце. Основными клиническими признаками сердечной недостаточности являются тахикардия, одышка, признаки застоя по малому или большому кругу кровообращения. На ЭКГ имеют место признаки ишемии миокарда в виде смещения сегмента ST и изменения формы и полярности зубца Т. В биохимическом анализе крови признаками миокардиальной дисфункции являются повышение уровня кардиоспецифических ферментов.
В последние годы в кардиологии большое значение придается определению компонентов тропонинового комплекса кардиомиоцитов, как наиболее чувствительному и специфичному биохимическому маркеру некроза миокарда. Диагностическая чувствительность тропонинов при инфаркте миокарда (ИМ) достигает 100% при условии их измерения в диапазоне более 12 – 14 часов от начала проявления симптоматики ИМ. Такая чувствительность тропонинов при высокой степени специфичности позволяет рассматривать эти миокардиальные маркеры как «золотые стандарты» в диагностике инфаркта миокарда, имеющие явные преимущества перед КФК-МВ и ЛДГ-1 (Anderson, P.A.W., Greig, A., et al, 1995). В 2000 году ведущие кардиологические сообщества Европы и США выработали так называемый «консенсусный» документ в дефиниции инфаркта миокарда, в котором тропонин утвержден как главный диагностический критерий ИМ.
В последние годы определение тропонинов стали применять и в педиатрии, но, при этом, в исследования включались новорожденные дети без органической патологии сердца, а возраст обследованных пациентов с КМП и ВПС был выше 3 лет (Шибаев А.Н., 2004; Шматкова Ю.В., 2006; Крючко Д.С., 2008г.; Галышева Н.В., 2009).
Абсолютно все органы и системы нашего организма находятся под постоянным нервно-гуморальным контролем. Тесный симбиоз симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы и гуморальных влияний обеспечивает достижение оптимальных результатов в плане адаптации к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды. Отклонения, возникающие в регулирующих системах, предшествуют гемодинамическим, метаболическим, энергетическим нарушениям и, следовательно, являются более ранними прогностическими признаками неблагополучия пациента. Сердечный ритм является индикатором этих отклонений, а потому исследование вариабельности ритма сердца (ВРС) имеет важное диагностическое и прогностическое значение при патологии сердечно-сосудистой системы (Михайлов В.М., 2000).
В настоящее время Холтеровское мониторирование (ХМ) – один из основных методов обследования больных с заболеваниями сердечно-сосудистой системы. Заболевания мышцы сердца (миокардиты, кардиомиопатии) являются показанием первого класса к проведению данного исследования, так как очень часто сопровождаются опасными нарушениями ритма сердца и относятся к группе заболеваний с высоким риском внезапной сердечной смерти.
Сердечными аритмиями нередко сопровождаются и врожденные пороки сердца. Использование ХМ у больных с врожденными пороками сердца способно выявить пред- и послеоперационные, в том числе и жизнеугрожающие, нарушения ритма сердца.
Недостаточное количество исследований, посвященных изучению миокардиальной дисфункции, а также вариабельности сердечного ритма у детей раннего возраста с врожденными пороками сердца и явлениями недостаточности кровообращения, послужило основой для проведения настоящего исследования, сформулировав его цель.
Цель исследования: оценка диагностической значимости биохимических маркеров миокардиальной дисфункции у детей раннего возраста с врожденными пороками сердца, а также определение суточной структуры сердечного ритма и особенности ее вегетативной регуляции у данной группы пациентов.
Задачи исследования:
-
Выявить наиболее значимые биохимические маркеры дисфункции миокарда у детей раннего возраста с врожденными пороками сердца.
-
Установить диагностическое значение метода определения кардиальных Тропонинов Т и I у детей первого года жизни с кардиоваскулярной патологией.
-
Определить особенности суточной структуры сердечного ритма у детей первого года жизни с врожденными пороками сердца.
-
Оценить состояние вегетативной регуляции сердца у детей первого года жизни с врожденными пороками сердца и симптомами недостаточности кровообращения.
Научная новизна.
Впервые в нашей стране проведено комплексное обследование детей первого года жизни с органической патологией сердца (врожденные пороки сердца в до- и послеоперационном периоде, кардиомиопатии), включающее проведение ЭКГ, ДЭХО-КГ, биохимического анализа крови с определением маркеров дисфункции миокарда, суточного ЭКГ-мониторирования по Холтеру.
Установлены наиболее диагностически значимые биохимические маркеры миокардиальной дисфункции, которыми являются повышенные показатели уровня ферментов сыворотки крови: КФК-МВ, ЛДГ, АСТ.
Обнаружено статистически достоверное повышение уровня кардиальных тропонинов Т и I у детей грудного возраста с врожденными пороками сердца в до- и послеоперационном периоде «внутри нормальных» значений по данным тест-систем, разработанных для взрослых пациентов.
Выявлено нарушение вегетативной регуляции сердца у детей первого года жизни с кардиоваскулярной патологией при наличии симптомов недостаточности кровообращения в виде снижения временных параметров вариабельности сердечного ритма, что свидетельствует об ослаблении парасимпатических влияний на сердце и относительной симпатикотонии.
Практическая значимость.
Полученные в процессе исследования результаты подтверждают целесообразность использования таких инструментальных и лабораторных методов обследования для выявления миокардиальной дисфункции у детей первого года жизни с врожденными пороками сердца и кардиомиопатиями, как допплерэхокардиография с определением размеров полостей и насосной функции сердца, электрокардиография, а также биохимическое исследование крови с определением уровня кардиоспецифических белков.
Обнаруженное статистически достоверное повышение уровня кардиальных тропонинов Т и I у детей грудного возраста с врожденными пороками сердца в до- и послеоперационном периоде «внутри нормальных» значений по данным тест-систем, разработанных для взрослых пациентов, требует проведения дальнейших исследований для установления нормативных параметров для детского возраста.
Установленное снижение временных параметров вариабельности сердечного ритма у детей первого года жизни с врожденными пороками сердца и явлениями НК II А-Б степени является критерием тяжести состояния и может служить показанием для решения вопроса о назначении медикаментозной терапии.
Положения, выносимые на защиту:
-
Для выявления миокардиальной дисфункции у детей первого года жизни с хронической сердечной недостаточностью на фоне врожденного порока сердца необходим комплексный подход с проведением электрокардиографии, допплерэхокардиографии, а также биохимического исследования крови с определением уровня кардиоспецифических белков.
-
Диагностически значимыми биохимическими маркерами миокардиальной дисфункции у пациентов первого года жизни с врожденными пороками сердца в до– и послеоперационном периоде, кардиомиопатиями являются КФК-МВ, ЛДГ, АСТ.
-
Несмотря на то, что уровень сердечных тропонинов Т и I у детей первого года жизни с ВПС в до- и послеоперационном периоде, кардиомиопатиями остается в пределах нормы по данным тест-систем, разработанных для взрослых пациентов, числовые значения сердечных тропонинов достоверно выше у данной группы пациентов по отношению к группе сравнения.
-
Патология сердечно-сосудистой системы с явлениями недостаточности кровообращения II А-Б степени у детей раннего возраста сопровождается нарушениями сердечного ритма, проводимости, суточной структуры ритма по данным ЭКГ-мониторирования по Холтеру.
-
У детей первого года жизни с хронической сердечной недостаточностью на фоне врожденных пороков сердца, кардиомиопатий отмечается снижение временных параметров вариабельности сердечного ритма, что свидетельствует об ослаблении парасимпатических влияний на сердце с относительным повышением симпатических влияний, как защитно-приспособительным механизмом компенсации на фоне имеющейся сердечной недостаточности.
Внедрение результатов исследования
Результаты, полученные в ходе исследования, внедрены в практическую деятельность отделений новорожденных и грудного возраста Перинатального кардиологического центра ГКБ № 67 им.Л.А.Ворохобова, отделения кардиологии ДГКБ № 9 им.Г.Н.Сперанского г.Москва и используются в методической и практической работе для занятий со студентами, ординаторами и аспирантами на кафедре госпитальной педиатрии № 1 ГБОУ ВПО РНИМУ им.Н.И.Пирогова Минздрава РФ.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы обсуждены на совместной конференции сотрудников кафедры госпитальной педиатрии № 1 ГБОУ ВПО РНИМУ им.Н.И.Пирогова Минздрава РФ и сотрудников отделений Перинатального кардиологического центра ГКБ № 67 им.Л.А.Ворохобова г.Москва.
Результаты исследования доложены на VII Всероссийском Конгрессе «Детская кардиология 2012», научно-практической конференции, посвященной памяти Щербатовой Е.И. в ДГКБ № 13 им.Н.Ф.Филатова (2008г.), кардиоревматологической секции общества детских врачей г.Москва (2007г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 3 в журналах и изданиях, рекомендуемых ВАК.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения результатов и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Диссертация иллюстрирована 26 таблицами и 6 рисунками.
Патогенез сердечной недостаточности (современные аспекты)
В развитии сердечной недостаточности основная роль отводится функции левого желудочка, которая определяется следующими факторами: сократимостью, состоянием пред- и постнагрузки и, наконец, синергизмом сокращения левого желудочка, состоянием его миокарда и клапанного аппарата. Минутный объем кровообращения является составляющим частоты сердечных сокращений и ударного объема кровообращения. Эти факторы принимают активное участие в процессе гемодинамических компенсаторных механизмов, включающихся уже на ранних стадиях развития сердечной недостаточности. Основными компенсаторными гемодинамическими механизмами при сердечной недостаточности являются увеличение преднагрузки, повышение частоты сердечных сокращений, повышение общего периферического сосудистого сопротивления, гипертрофия миокарда. Увеличение преднагрузки направлено на поддержание ударного объема в соответствии с механизмом Франка-Старлинга, в то же время эти изменения сопровождаются увеличением потребности миокарда в кислороде, а также способствуют развитию митральной регургитации.
Компенсаторным эффектом тахикардии является поддержание минутного объема кровообращения в условиях уменьшения ударного выброса, в то же время прирост частоты сердечных сокращений сопровождается увеличением потребности миокарда в кислороде, нарушением диастолической функции.
Повышение общего периферического сосудистого сопротивления направлено на поддержание адекватного уровня системного АД в условиях уменьшения ударного выброса. Негативными последствиями этих изменений следует считать уменьшение сердечного выброса, увеличение потребности миокарда в Ог, повреждение сосудистого эндотелия, что сопровождается выработкой провоспалительных цитокинов с развитием эндотелиальной дисфункции.
Появление компенсаторной гипертрофии миокарда способствует увеличению сократимости миокарда, в то же время эти изменения сопровождаются негативными тенденциями в виде увеличения потребности миокарда в кислороде, возникновения явлений апоптоза.
Гемодинамические компенсаторные механизмы при сердечной недостаточности сопровождаются нейрогормональными приспособительными реакциями. Компенсаторными нейрогуморальными механизмами при ХСН являются: повышение активности симпатоадреналовой системы, ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, повышение секреции альдостерона и вазопрессина. Так же как и гемодинамические компенсаторные механизмы, нейрогуморальная перестройка сопровождается благоприятными и неблагоприятными эффектами. К благоприятным эффектам активации симпатикоадреналовой системы относятся увеличение сократимости, повышение частоты сердечных сокращений и общего периферического сосудистого сопротивления, повышение преднагрузки за счет веноконстрикции. Неблагоприятными моментами являются повышенная потребность миокарда в кислороде, снижение ударного выброса, коронарная вазоконстрикция, проаритмогенное действие.
К благоприятным эффектам активации ренин-ангиотензин-альдостероновой системы следует отнести увеличение общего периферического сосудистого сопротивления, развитие гипертрофии миокарда, поддержание клубочковой фильтрации. Неблагоприятными моментами активации этой системы являются повышенная потребность миокарда в кислороде, снижение ударного выброса, коронарная вазоконстрикция, снижение почечного кровотока. Основным мессенжером ренин-ангиотензин-альдостероновой системы является ангиотензин II. В настоящее время выделяют два подтипа рецепторов, взаимодействующих с ангиотензинном: ангиотензиновые рецепторы первого и второго уровня.
Эффектом активации ангиотензиновых рецепторов первого типа является вазоконстрикция, стимуляция синтеза и секреции альдостерона, реабсорбция Na+ в почечных канальцах, гипертрофия кардиомиоцитов, пролиферация гладкомышечных клеток, повышение активности центрального звена симпатической нервной системы, стимуляция высвобождения вазопрессина, снижение ренального кровотока, блокада образования ренина. Активность ангиотензиновых рецепторов второго типа характеризуется стимуляцией апоптоза, антипролиферативным эффектом, активизацией регенерации клеток, ростом эндотелиальных клеток, вазодилатацией.
В исходе адаптационных процессов при ХСН развивается состояние энергетического голодания клеток и их гибель. Потеря миоцитов может происходить двумя основными путями: с помощью некроза и апоптоза. Некроз - пассивный процесс, характеризующийся набуханием клетки и воспалением. Некроз кардиомиоцитов стимулирует пролиферацию фибробластов и замещение погибших участков миокарда соединительной тканью. По мере прогрессирования этого процесса сердце дилатируется. Дилатация сердечных камер увеличивает напряжение их стенки, что создает порочный круг повышенной нагрузки на клетки.
Апоптоз - активный процесс, отражающий дизрегуляцию клеточного цикла в ответ на стимулы, которые в норме вызывают рост взрослых, окончательно дифференцировавшихся клеток. При этом активируются гены, отвечающие за смерть клеток. Ангиотензин II, среди прочих факторов, стимулирует процесс апоптоза. Апоптоз усиливается в ситуациях сосудистого ремоделирования, гипертензии, ишемии-реперфузии и других, провоцирующих в свою очередь ремоделирование желудочков сердца.
Сердечная декомпенсация тесно сопряжена с нарушением клеточной энергетики. При гипоксическом повреждении, обусловленным ХСН, энергообеспечение клеток нарушается на трех основных этапах: синтеза АТФ, транспорта энергии от места продукции к эффекторным структурам клеток, утилизации энергии АТФ. Основной причиной нарушения синтеза АТФ является связанное с дефицитом кислорода подавление окислительных процессов и развивающееся вторично повреждение структуры и ферментативных процессов митохондрий. Кардиомиоциты реагируют при этом мобилизацией энергии из внутриклеточных запасов и уменьшением потребления энергии. Мобилизация внутриклеточных запасов энергии осуществляется за счет использования богатых энергией веществ: в первую очередь креатинфосфата, мобилизации гликогена, глюкозы, триглицеридов, активации гликолиза. Активацию гликолиза можно рассматривать как один из механизмов компенсации. При полном окислении одной молекулы глюкозы в цикле Кребса образуется 38 молекул АТФ, а при гликолизе всего лишь 2 молекулы. Отсюда ясно несовершенство этого механизма. Ограничение потребления энергии происходит за счет уменьшения функциональной активности клетки. Падение внутриклеточного парциального напряжения кислорода ниже критического уровня является лимитирующим фактором для основных аэробных энергопродуцирующих процессов.
Таким образом, в условиях ишемического повреждения кардиомиоцитов при ХСН происходит нарушение энергетического обеспечения клетки, как на уровне продукции АТФ, так и при транспортировке и утилизации энергии [5].
Основными причинами СН у детей первого года жизни являются врожденные пороки сердца, нарушения сердечного ритма и болезни миокарда. Помимо первичного поражения сердечной мышцы (идиопатические кардиомиопатии, болезни обмена веществ) при аритмиях и ВПС также наблюдаются симптомы миокардиальной дисфункции как в виде нарушения систолической, так и диастолической функции сердца, выявляемых с помощью ДЭХОКГ.
О состоянии трофики миокарда клиницист может косвенно судить по данным ЭКГ. ЭКГ здоровых новорожденных и детей раннего возраста имеет свои особенности. В норме зубец Т отрицательный в правых грудных отведениях, начиная с отведения Vj до V4 включительно, его нисходящая часть более пологая. В остальных отведениях зубец Т положительный, за исключением III стандартного отведения, где он может быть изоэлектрический или отрицательный. Сегмент ST в норме находится на изолинии [40; 150].
При ишемии миокарда на стандартной ЭКГ выявляют смещение сегмента ST и изменение формы и полярности зубца Т. Эти изменения являются следствием нарушения 1-й и 2-й фазы трансмембранного потенциала действия (смещение ST) и изменения крутизны 3-й фазы (зубец Т). Ишемия миокарда может локализоваться субэндокардиально или трансмурально [34].
В соответствии с критериями ВОЗ, одним из необходимых компонентов диагностической триады гипоксического поражения миокарда (ИМ), помимо клинической картины и электрокардиографических изменений является транзиторное повышение в периферическом кровотоке веществ, высвобождающихся из поврежденных кардиомиоцитов - так называемых биохимических маркеров некроза [25, 48, 49, 57, 58, 67].
Вариабельность сердечного ритма
Абсолютно все органы и системы нашего организма находятся под постоянным нервно-гуморальным контролем. Тесный симбиоз симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы и гуморальных влияний обеспечивает достижение оптимальных результатов в плане адаптации к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды. Отклонения, возникающие в регулирующих системах, предшествуют гемодинамическим, метаболическим, энергетическим нарушениям и, следовательно, являются более ранними прогностическими признаками неблагополучия пациента. Сердечный ритм является индикатором этих отклонений, а потому исследование вариабельности ритма сердца (ВРС) имеет важное диагностическое и прогностическое значение при патологии сердечно-сосудистой системы [37].
Физиологические функции, наиболее важная из них - кровообращение, во временной организации являются периодическими процессами. Периодический характер кровообращения порождается циклической деятельностью сердца и единица измерения его - один сердечный цикл. Длина сердечного цикла - период сердечных сокращений. Обратная к нему величина, которая наиболее удобна и потому используется на практике -частота сердечных сокращений (ЧСС).
Изменения ЧСС от цикла к циклу являются результатом ее многоконтурного многоуровневого иерархического нелинейного управления регуляторными системами, включающими в широком смысле вегетативную и гуморальную регуляцию. Через органы зрения и слуха регуляция открыта окружающему миру. Человек, все его существо, неразрывно связаны с окружающим миром, являются его составной частью на весь период его жизни. Именно поэтому в ЧСС и кроется информация о состоянии регуляции, ее качестве, в том числе, что касается обеспечения единства связей с окружающих миром, а метод, позволяющий оценить эту регуляцию, получил название технологии ВСР [63].
Наиболее быстрое звено управления ЧСС - автономная нервная система. Самый высокий ее уровень (высшие вегетативные центры) находится в межуточном мозге на уровне третьего мозгового желудочка и имеет представительство в моторной, премоторной и орбитальной зонах коры. Он осуществляет функцию вегетосоматической и вегетомотивационной интеграции. Нижележащий уровень, гипоталамус, связан с корой, вегетативными центрами ствола головного и спинного мозга, и контролирует безусловно- и условнорефлекторную регуляцию дыхания, кровообращения, метаболизма и других функций. Вегетативные центры ствола головного мозга - мезоэнцефатический и бульбарный. Бульбарный, в числе других, дает блуждающие нервы. Блуждающие нервы входят в состав парасимпатической нервной системы. Вегетативные центры спинного мозга -тораколюмбальный и сакральный.
Сердце иннервируется блуждающим нервом из бульбарного и симпатическими нервами из тораколюмбального вегетативных центров. Вегетативные центры тораколюмбального и сакрального отделов позвоночника расположены непосредственно в его боковых рогах и формируют, первый, начальную часть симпатической нервной системы (СНС), второй -сакральный отдел парасимпатической нервной системы (ПСНС). Они дают волокна, которые выходят из позвоночника в составе передних корешков спинномозговых нервов. Моторные импульсы из стволовых и спинномозговых вегетативных центров достигают исполнительных органов по двухнейронному пути. Первые нейроны расположены в самих центрах, вторые находятся в периферических вегетативных узлах. Отростки первых нейронов называются преганглионарными и оканчиваются на вторых нейронах. Отростки вторых нейронов идут к исполнительным органам и называются постганглионарными. Периферические вегетативные узлы ПСНС располагаются или в непосредственной близости к исполнительным органам, или прямо в их стенке. Периферические вегетативные узлы СНС представлены цепочками по обе стороны от позвоночного столба, формируя правый и левый пограничные симпатические стволы. Именно с этого уровня осуществляется симпатическая иннервация исполнительных органов.
Парасимпатическая иннервация по распространенности уступает симпатической. Часть органов имеет двойную иннервацию, другая - лишь симпатическую.
СНС входит в состав симпато-адреналовой системы, которая дополнительно включает в себя мозговой слой надпочечников и другие скопления хромаффинных клеток. Большое их количество содержится и в сердце.
Стимуляция СНС приводит к увеличению силы и частоты сердечных сокращений, скорости проведения возбуждения по проводящей системе сердца и сократительному миокарду, повышению артериального давления, вызывает вазодилятацию сосудов сердца и вазоконстрикцию сосудов других органов. Симпатические влияния на сердце опосредуются высвобождением адреналина и норадреналина с активацией (3-адренергических рецепторов. Конечным результатом является ускорение медленной диастолической реполяризации. Стимуляция ПСНС проявляется обратными эффектами. Ее влияния на ритм сердца опосредуются высвобождением ацетилхолина.
Ядра блуждающих нервов расположены близко с дыхательными ядрами, и потому находятся под их влиянием. Активация дыхательных ядер, например, метрономизациеи частоты дыхания, оказывает стимулирующее действие на ядра блуждающих нервов и активность ПСНС повышается.
У человека деятельность желудочков сердца находится в основном под контролем симпатических, а предсердий и синусового узла - симпатических и парасимпатических нервов. Сосуды подвержены симпатической иннервации. ПСНС прямого действия на них не оказывает, но многоуровневые связи обеих подсистем вегетативной нервной системы обеспечивают косвенное влияние ПСНС на артериальное давление и сосудистый тонус.
С ПСНС и СНС связаны средне- и кратковременные составляющие ВСР - секунды, минуты, десятки минут. ПСНС и СНС иннервация различных отделов сердца неоднородна и несимметрична.
Текущая активность ПСНС и СНС является результатом системной реакции механизмов многоконтурной и многоуровневой регуляции. В состоянии покоя доминирует тонус ПСНС и вариации сердечной периодики в значительной степени зависят от вагусной модуляции. Преобладание влияний ПСНС над СНС может быть объяснено двумя независимыми механизмами: холинергически индуцируемым снижением высвобождения норадреналина в ответ на симпатическую стимуляцию и холинергическим подавлением ответа на адренергический стимул.
Среди гуморальных систем наиболее изучены: гормональная, ангиотензин-рениновая, калликреин-кининовая, некоторые др. Их влияния на ВСР в сравнении с вегетативными являются долгосрочными и составляют подавляющим образом минуты и часы.
Интерфейс регуляторных систем с сердцем реализуется на разных уровнях, но ключевой в нем выступает проводящая система, представленная двумя узлами и многочисленными волокнами. Управление проводящей системой осуществляется через взаимодействие синоатриального и атриовентрикулярного узлов с вегетативными симпатическими и парасимпатическими нервами, собственными нервами сердца, а также гуморальными факторами.
Симпатические и парасимпатические нервы достигают сердца не только на уровне синусового, но и атриовентрикулярного узла. Этот акцент исключительно важен в интерпретации и клинических приложений ВСР. Если ВСР оценивается по вариабельности RR-интервалов, то, фактически, оценивается именно Вариабельность Желудочкового Ритма. Другими словами, до тех пор, пока мы оцениваем вариабельность RR-интервалов, а не вариабельность РР-интервалов, говоря о Вариабельности Сердечного Ритма мы должны подразумевать Вариабельность Желудочкового Ритма, или, что одно и то же, говоря о регуляции сердца по данным ВСР, мы должны понимать, что на самом деле оцениваем регуляцию желудочков сердца. [63]
Функциональное состояние миокарда у детей с ВПС, кардиомиопатиями (по данным ЭКГ, ДЭХО-КГ)
Анализ электрокардиограмм выявил, что нарушения автоматизма во всех трех подгруппах основной группы были представлены синусовой тахикардией, которая достоверно чаще встречалась в подгруппе детей с ВПС до операции - в 33% случаев (pu OjOS) (таблица 13).
Нарушения проводимости характеризовались замедлением внутрижелудочковой проводимости (в подгруппах 1А и 1 В), неполной блокадой правой ножки пучка Гиса (отмечалась в большом проценте случаев в подгруппах 1 А, 1 В и группе сравнения), полной блокадой правой ножки пучка Гиса (данное нарушение проводимости встречалось только в подгруппе детей после операции и являлось последствием послеоперационной травмы у пациентов после радикальной коррекции ВПС), блокадой передней ветви левой ножки пучка Гиса (отмечалось в подгруппах детей до - и после операции и сопровождалось отклонением электрической оси сердца влево).
О нарушении процесса реполяризации в миокарде (признаки субэпи-или субэндокардиальной ишемии) у грудных детей свидетельствуют изменения конечной части желудочкового комплекса ST в виде отрицательного зубца Т в грудных отведениях V5-V6, смещение сегмента ST относительно изолинии. Частота подобных нарушений процессов реполяризации составляла более 70% в каждой из трех подгрупп основной группы, что было достоверно чаще, чем в группе сравнения.
У двух детей подгруппы 1А и у одного ребенка подгруппы 1С на ЭКГ имели место очаговые изменения миокарда желудочков. Два ребенка из подгруппы детей с ВПС до операции были с Аномальным отхождением левой коронарной артерии от легочной артерии (синдром Бланда-Уайта-Гарленда), то есть данные изменения на ЭКГ были инфарктоподобными и сочетались с признаками субэндокардиальной ишемии миокарда. У одного ребенка имелись очаговые изменения миокарда в области задней стенки левого желудочка, у второго - боковой стенки левого желудочка. У пациента с гипертрофической кардиомиопатией и выраженной обструкцией выводных отделов правого и, больше, левого желудочков также были отмечены очаговые изменения миокарда передних отделов левого желудочка.
Во всех подгруппах основной группы пациентов отмечались перегрузки различных отделов сердца. В подгруппе пациентов с ВПС до операции, в основном, отмечались перегрузки правого (38%) и левого (38%) желудочков (РІА-2 0,05), меньше левого предсердия (27%) и правого предсердия (6%). В подгруппе послеоперационных пациентов степень перегрузки отделов сердца была выражена в меньшей степени: у 44% детей -признаки перегрузки правого желудочка и по 11% - левого желудочка и левого предсердия. А вот в подгруппе детей с кардиомипатиями у всех трех пациентов с ДКМП (что составило 60%) имела место перегрузка левого предсердия, что объясняется наличием у них выраженной дилатации со значительным снижением сократимости левого желудочка, и как следствие, формированием выраженной перегрузки левого предсердия на фоне относительной недостаточности митрального клапана. Также в этой подгруппе имеет место перегрузка правого предсердия (40%) и левого желудочка (20%).
По данным проведенного электрокардиографического исследования средняя продолжительность интервала RR во всех трех подгруппах основной группы была меньше по сравнению с группой 2, а в подгруппе детей с ВПС до операции и с кардиомиопатиями эта разница была статистически достоверной (piA-2 ,0005, pic-2 ,05). Длительность остальных интервалов была приблизительно одинаковой и находилась в пределах возрастной нормы (таблица 14).
В клинической практике единственным информативным неинвазивным методом изучения гемодинамики у грудных детей, позволяющим выявить как морфологические, так и функциональные нарушения сердца, является допплерэхокардиография. Согласно результатов проведенной ДЭХО-КГ в подгруппе детей с ВПС в дооперационном периоде значения конечно-систолического и конечно-диастолического размеров и объемов левого желудочка существенно превышали таковые у детей группы сравнения, ударный и минутный объем также были больше (таблица 15). А фракция выброса и фракция укорочения - достоверно ниже, чем в группе сравнения. В подгруппе пациентов с ВПС после операции значения КСР, КДР, КСО, КДО, УО превышали таковые у детей группы сравнения. Однако, конечно-систолический размер и объем - был значимо ниже, чем в группе 1А. Следует отметить, что фракция выброса и фракция укорочения в подгруппе 1В соответствует показателям группы сравнения, что объясняется постепенным восстановлением гемодинамики после проведения хирургической коррекции порока сердца. В подгруппе детей с дилатационной кардиомиопатией отмечаются наибольшие значения (по сравнению со всеми остальными подгруппами) конечно-систолического и конечно-диастолического размеров и объемов, что свидетельствует о значительном увеличении полости левого желудочка, а показатели фракции выброса и фракции укорочения - наименьшие. Противоположная ситуация наблюдается в подгруппе пациентов с гипертрофической кардиомиопатией: показатели КСР, КДР, КСО, КДО достоверно ниже по сравнению с другими подгруппами, что говорит об уменьшении наполнения левого желудочка. Для пациентов этой подгруппы оказалось характерным снижение ударного и минутного объемов крови, в то время как фракция выброса и фракция укорочения были достоверно более высокими.
Результаты исследования вариабельности сердечного ритма у пациентов с ВПС и кардиомиопатиями
С целью изучения суточной структуры сердечного ритма и особенностей ее вегетативной регуляции у детей грудного возраста с патологией сердечно-сосудистой системы 20 пациентам из основной группы было выполнено ЭКГ-мониторирование по Холтеру (ХМ). Группой сравнения для этой части пациентов являлись условно здоровые дети (группа 3).
Проведен анализ частоты сердечных сокращений в различное время суток (таблица 20). Определялась: ЧСС среднесуточная, средняя дневная и средняя ночная. Под средней дневной ЧСС подразумевается период бодрствования в дневное время, а средняя ночная ЧСС определена в период ночного сна. Суточный цикл свободной активности характеризуется постоянной сменой различных функциональных состояний (сон, бодрствование и т.д.). Соответственно, при адаптации к ним, отмечаются значительные колебания ЧСС, что принципиально отличает нормативные значения ЧСС при ХМ от используемых норм при стандартной ЭКГ покоя. Нормативные параметры ЧСС при ХМ у детей грудного возраста, которые приведены в таблице 20, соответствуют данным Л.М. Макарова [35]. У детей основной группы отмечалось повышение всех показателей ЧСС за сутки по сравнению с пациентами из контрольной группы, то есть склонность к тахикардии сохранялась как в период бодрствования, так и период ночного сна. Обращает на себя внимание отсутствие достоверных различий в значениях ЧСС основной и контрольной групп, что можно объяснить приемом базисной кардиологической терапии практически у всех пациентов на момент проведения ХМ.
Проводился сравнительный анализ суточной ЧСС в подгруппах основной группы (таблица 21). Выявлено, что наибольшая среднесуточная и средняя ночная ЧСС отмечалась в подгруппе детей с ВПС до операции. Самые высокие значения средней дневной ЧСС определялись в подгруппе пациентов с ДКМП, что статистически достоверно отличалось от показателей детей контрольной группы. Наименьшие значения ЧСС из всех трех подгрупп отмечались в подгруппе детей после операции, что объясняется постепенным восстановлением гемодинамики, и, соответственно, нейро-вегетативной регуляции сердечной деятельности, после хирургического лечения порока сердца.
По данным проведенного ХМ выявлены нарушения проводимости у пациентов основной группы в виде синоаурикулярной блокады и нарушений внутрижелудочковой проводимости (таблица 22). В контрольной группе данной патологии выявлено не было. У 10 человек (48%) основной группы зарегистрировано нарушение ритма в виде суправентрикулярной экстрасистолии (от 70 до 258 за время наблюдения), в то время как в контрольной группе экстрасистолия была выявлена только у одного ребенка (48 экстрасистол за время наблюдения, то есть 2-3 экстрасистолы за 1 час, что является вариантом нормы). Данное различие статистически достоверно (р 0,05).
У двух детей основной группы (один ребенок с ДКМП, второй - с большим ДМЖП) в течение всей записи регистрировалась инверсия зубца Т, которая сочеталась с постоянной депрессией сегмента ST у пациента с ДКМП. У одного ребенка в послеоперационном периоде, перенесшего сначала паллиативную, затем радикальную операцию, а в межоперационном периоде находившегося на ИВ Л в течение 33 суток, зафиксированы периоды снижения ST до 4,9-6,8мм в сочетании с отрицательными зубцами Т, в основном во время ночного и дневного сна, выраженном беспокойстве.
Для оценки циркадной динамики ЧСС при ХМ использовался расчет циркадного индекса (ЦИ) как отношения средней дневной к средней ночной ЧСС. У здоровых обследуемых значения ЦИ не имеют существенных половозрастных различий и составляют, в среднем, 1,32+0,08. У детей первого года жизни значения ЦИ снижены по сравнению с более старшим возрастом: от 1,15 у детей 0-3 месяцев до 1,2 в 6-12 месяцев [35].
В основной группе значение ЦИ было достоверно ниже, чем в контрольной (р 0,05)., что свидетельствует о наличии ригидного циркадного профиля ЧСС в группе детей с кардиоваскулярной патологией как признака вегетативной денервации сердца. Полученные нами данные о достоверно более низких показателях ЦИ согласуются с результатами исследований G. Casolo и соавт. [76], Т. Itou и соавт. [105], T.Bigger и соавт. [70], которые выявили более ригидный циркадный ритм у погибших пациентов с хронической сердечной недостаточностью, по сравнению с выжившими.
Сердечный ритм в физиологических условиях является результатом ритмической активности пейсмекеров синусового узла и влияния симпатической и парасимпатической иннервации. Нами выявлено снижение временных параметров вариабельности сердечного ритма у пациентов основной группы (таблица 23), что свидетельствует об ослаблении парасимпатических влияний в регуляции сердечной деятельности.
Отмечено статистически достоверное (р 0,05) снижение временных параметров ВСР: SDNN, SDNNi, SDANN в основной группе по сравнению с контрольной. SDNN - стандартное отклонение всех анализируемых RR-интервалов, отражает суммарный эффект вегетативной регуляции. SDNNi -среднее значение стандартных отклонений RR-интервалов, вычисленных по 5-минутным промежуткам в течение всей записи. SDANN - стандартное отклонение средних значений RR-интервалов, вычисленных по 5-минутным промежуткам в течение всей записи.
rMSSD - квадратный корень из средней суммы квадратов разностей между соседними RR-интервалами, отражает активность парасимпатического звена вегетативной регуляции. pNN50 - количество пар соседних RR-интервалов, различающихся более чем на 50мс, в течение всей записи, свидетельствует о степени преобладания парасимпатического звена регуляции на симпатическим.
Для выявления степени нарушения вегетативной регуляции у пациентов до и после операции, а также у детей с ДКМП проведен анализ ВСР внутри основной группы (таблица 24). В подгруппе детей с ВПС до операции отмечено более выраженное снижение SDNN, SDNNi, pNN50, что свидетельствует о снижении парасиматических влияний на сердце. При этом, снижение SDNN и SDNNi было статистически достоверным (р 0,05) по отношению к контрольной группе. В подгруппе детей с ДКМП временные параметры ВСР были выше, чем в двух других подгруппах. У детей с ВПС после операции показатели SDANN и rMSSD - ниже, чем в других подгруппах, а по отношению к контрольной группе отмечалось снижение всех параметров, что указывает на наличие вегетативного дисбаланса с преобладанием симпатического звена вегетативной регуляции сердечной деятельности.
