CC BY
35
Клштна пед1атр1я
УДК 616.12-008.318-053.6 АХНАЗАРЯНЦ Э.Л.
Государственное учреждение «Институт охраны здоровья детей и подростков АМН Украины», г. Харьков
ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СЕРДЕЧНОГО РИТМА У ПОДРОСТКОВ С ПЕРВИЧНОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИЕЙ
Резюме. Изучены особенности вариабельности сердечного ритма у юношей-подростков с первичной артериальной гипертензией по результатам бифункционального мониторирования электрокардиограммы и артериального давления. Выявлено снижение вариабельности сердечного ритма за счет фоновой активации симпатического отдела вегетативной нервной системы и недостаточной активности парасимпатического отдела, что приводит к неадекватному ночному снижению артериального давления. Нарушение циркадного профиля ночного снижения артериального давления обусловлено также и чрезмерным влиянием нейрогуморальных систем.
Ключевые слова: вариабельность сердечного ритма, артериальная гипертензия, подростки.
Высокая заболеваемость и значительная частота осложнений объясняют высокую социальную значимость артериальной гипертензии (АГ) и тот интерес, который проявляют к ее изучению клиницисты [1— 3]. Накопленный опыт убедительно доказывает, что вероятность возникновения сердечно-сосудистых осложнений во многом зависит от уровня артериального давления (АД) и нарушений функционирования сложной системы его регуляции [2, 3].
Артериальное давление является одним из самых динамичных физиологических параметров, значения которого варьируют в течение дня в соответствии с суточным ритмом, физической нагрузкой, эмоциональным напряжением и другими факторами [2, 3]. Важнейшее значение в регуляции уровня АД, нарушениях органного кровообращения и поражении органов-мишеней имеет вегетативная нервная система (ВНС), которая воздействует не только на гемодинамические параметры, непосредственно определяющие уровень АД (сердечный выброс, частота сердечных сокращений, общее периферическое сосудистое сопротивление, напряжение стенок аорты и ее крупных ветвей и др.), но и на другие ней-рогуморальные регулирующие системы (ренин-ан-гиотензин-альдостероновая система, реабсорбция натрия в почках, водно-электролитный гомеостаз, функция эндотелия, состояние барорецепторов сосудов, вязкость крови и агрегация тромбоцитов) [4—6]. Согласно современным представлениям, в патогенезе АГ и ее осложнений большую роль играет дисбаланс обоих звеньев ВНС [3—6].
Рабочей группой Европейского общества кардиохирургии и Североамериканского общества кардиостимуляции вариабельность сердечного ритма (ВСР)
54
определена как выраженность колебаний частоты сердечных сокращений по отношению к ее среднему уровню [7, 8]. Определение ВСР признано наиболее информативным неинвазивным методом количественной оценки вегетативной регуляции сердечного ритма [2, 3, 5, 6, 9]. Считается, что наиболее важным модулятором системного АД, нарушение которого ведет к изменениям суточного профиля АД, является тонус вегетативной нервной системы [3, 4, 6, 9].
Вегетативный дисбаланс у пациентов молодого возраста не является строго специфичным показателем какого-либо заболевания. Он лежит в основе как функциональных расстройств, так и уже сформировавшегося заболевания [3, 5, 9]. Поэтому у подростков с АГ особый интерес представляет оценка вегетативной регуляции и ее взаимосвязи с суточными колебаниями АД, что и явилось целью настоящего исследования.
Под наблюдением находились 190 подростков — юношей с первичной артериальной гипертензией. Контрольную группу составили 24 практически здоровых их сверстника. Для адекватной оценки истинных значений АД проводилось бифункциональное суточное мониторирование ЭКГ и АД с помощью аппарата ЕС-3Н/АВР с программным обеспечением CARDЮSPY фирмы LABTECH (Венгрия). Программа сертифицирована для применения у детей.
Процедура мониторирования начиналась в промежуток времени между 09.00 и 11.00 и продолжалась 24 часа. Измерения АД проводились с 30-минутными интервалами. При определении величины суточного индекса (СИ) АД использовались индивидуальные временные рамки «день — ночь». В зависимости от степени изменения давления ночью вы-
деляют 4 типа суточного профиля, в соответствии с которыми и наши пациенты разделены на 4 группы: группа D (dipper) — с адекватным ночным снижением АД (СИ = 10-20 %); группа ND (non-dipper) — с недостаточным ночным снижением АД (СИ < 10 %); группа OD (over-dipper) — с чрезмерным ночным снижением АД (СИ > 20 %); группа NP (night-pea-ker) — с ночным повышением АД (СИ < 0 %, т.е. имеет отрицательное значение). Для селективной оценки активности симпатической и парасимпатической нервной системы проводился анализ вариабельности сердечного ритма. Для этого использовались стандарты измерения, физиологической интерпретации и клинического использования ВСР, разработанные рабочей группой Европейского кардиологического общества и Североамериканского общества стимуляции и электрофизиологии в 1996 году [7].
Стандарты измерения ВСР включают методы оценки временной и частотной областей. Оба метода дополняют друг друга и являются лишь различными математическими способами анализа одного и того же феномена. Методы временной области отражают степень выраженности синусовой аритмии. Они состоят из статистических методов, характеризующих нормальные интервалы (SDNN, SDANN, SDNNi, RMSSD), и геометрических методов (HRVTI), описывающих геометрические модели ВСР.
Статистические методы отражают анализ последовательных интервалов NN и рассчитываются за сутки: SDNN (мс2) — стандартное отклонение всех анализируемых NN-интервалов; SDANN (мс2) — стандартное отклонение средних интервалов NN за 5-минутные промежутки времени; SDNNi (мс2) — среднее значение стандартных отклонений NN-интервалов за 5-минутные промежутки времени, вычисленное за 24 часа; RMSSD (мс2) — квадратный корень средних квадратов разницы между смежными NN-интервалами (оценка степени различия двух соседних интервалов NN).
Геометрические методы относительно нечувствительны к аналитическому качеству серии NN-интервалов. Они основаны на построении и анализе гистограмм. При этом в нашем исследовании определялся только триангулярный индекс (HRVTI, у.е.), представляющий собой интеграл плотности распределения (общее количество NN-интервалов), отнесенный к максимуму плотности распределения. Этот показатель характеризует общую ВСР.
Из методов частотной (или спектральной) области изучались различные частотные составляющие сердечного ритма за дневной (д) и ночной (н) периоды: высокочастотные колебания (HF, мс2) — колебания частоты сердечных сокращений при частоте 0,15-0,4 Гц, которые отражают колебания парасимпатического отдела ВНС (маркер вагусного воздействия); низкочастотные колебания (LF, мс2) — часть спектра в диапазоне 0,04-0,15 Гц, которые характеризуют преимущественно изменения симпатического тонуса ВНС; очень низкочастотные колебания (VLF, мс2), представляющие диапазон частот 0,003-
0,04 Гц, отражающие гуморально-метаболические и церебральные эрготропные влияния; индекс сим-патовагального взаимодействия (LF/HF, у.е.), который характеризует баланс симпатических и парасимпатических влияний; общая мощность спектра (TP, мс2), которая отражает суммарную активность вегетативного воздействия на сердечный ритм.
Статистический анализ проводился с помощью пакета прикладных программ SPSS Statistics 17.0.
При анализе статистических показателей в группе с адекватным ночным снижением АД (D) отмечалось достоверное снижение уровней SDNNi (76,11 ± 2,49 мс2 против 90,71 ± 4,08 мс2 в контроле; p < 0,001), RMSSD (54,87 ± 2,42 мс2 против 71,33 ± 5,53 мс2 в контроле; p < 0,05) и HRVTI (594,98 ± 27,94 у.е. против 710,08 ± 33,00 у.е. в контроле; p < 0,05), что свидетельствует об активации симпатического отдела ВНС (табл. 1). Снижались также и спектральные показатели ВСР в течение суток. Днем общая мощность спектра составила 24,51 ± 1,32 мс2 против 37,13 ± 2,58 мс2 в контроле (p < 0,02) за счет всех составляющих, но особенно высокочастотных волн (2,83 ± 0,27 мс2 против 6,17 ± 0,76 мс2 в контроле; p < 0,02), что отражает снижение суммарного воздействия всех спектральных компонентов на синусовый ритм. При этом коэффициент LF/HF днем составил 2,05 ± 0,13 (p < 0,02), что также подтверждает преобладание симпатикотонии. Ночью отмечались подобные же тенденции — снижалась общая мощность спектра за счет высокочастотных и низкочастотных составляющих. Уровень колебаний очень низкочастотных волн практически не изменялся (13,72 ± 0,91 мс2 против 14,83 ± 1,14 мс2 в контроле). Индекс симпатовагального взаимодействия составил 0,87, что отражает ночную парасимпатикотонию. У подростков с адекватным ночным снижением АД сохраняется естественная циркадная ритмичность ночного снижения АД за счет напряженного функционирования в том числе и ВНС.
В группе с недостаточным ночным снижением АД (ND) имело место умеренное снижение SDNNi (88,14 ± 2,94 мс2 против 90,71 ± 4,08 мс2 в контроле; p > 0,05) и RMSSD (65,86 ± 3,63 мс2 против 71,33 ± 5,53 мс2 в контроле; p > 0,05), свидетельствующее о недостаточной разнице между соседними интервалами за счет активации симпатических влияний. Снижалась также дневная общая мощность спектра (33,33 ± 1,91 мс2 против 37,13 ± 2,58 мс2 в контроле) за счет всех составляющих (табл. 1). При этом симпатовагальный коэффициент составил 1,55 ± 0,10 у.е., отражая сбалансированное состояние ВНС. Ночью показатели общей мощности, высоко- и низкочастотных составляющих практически оставались на уровне контроля. При этом отмечалось незначительное повышение лишь очень низкочастотного спектра (15,57 ± 0,90 мс2 против 14,83 ± 1,14 мс2 в контроле), свидетельствующее об усилении вклада гуморально-метаболических воздействий в нарушение циркадного ритма АД. Индекс симпатовагаль-ного взаимодействия составил 0,78 ± 0,07 у.е., что
Клтт'чна педтатр!я
8(35) • 2011
подтверждает преобладание парасимпатических воздействий в ночной период времени. Однако недостаточное ночное снижение АД в этой группе обусловлено, по-видимому, не только подавлением влияния парасимпатического отдела ВНС, но и воздействием гуморально-метаболических факторов.
В группе с чрезмерным ночным снижением АД (OD) отмечено снижение отдельных статистических показателей (SDNNi: 80,16 ± 4,75 мс2 против 90,71 ± 4,08 мс2 в контроле; RMSSD: 58,84 ± 5,12 мс2 против 71,33 ± 5,53 мс2 в контроле, р < 0,05; HRVTI: 630,80 ± 41,55 у.е. против 710,08 ± 33,00 у.е. в контроле), что обусловлено активацией симпатического звена ВНС. В то же время отмечалось снижение в течение суток частотных характеристик за счет всех компонентов спектра, что также отражает повышение симпатического влияния на ритм сердца в этой группе. Индекс симпатовагального взаимодействия днем составил 1,76 ± 0,17 у.е. и свидетельствовал о нормотонии, ночью же отмечалась ваготония (LFн/ HFн 0,92 ± 0,15 у.е.). Чрезмерное ночное снижение АД у этих подростков, по-видимому, происходит не только за счет доминирующего влияния парасимпатического отдела ВНС.
Группу с ночным повышением АД (NP), вероятно, некорректно анализировать из-за недостаточного количества исследуемых (за 5 лет их было всего 3 человека), но у этих подростков отмечалось также снижение статистических показателей SDNN (166,67 ± 14,53 мс2 против 176,88 ± 7,75 мс2 в контроле), SDANN (143,33 ± 17,40 мс2 против 151,25 ± 6,82 мс2 в контроле), SDNNi (83,33 ± 4,33 мс2 против 90,71 ± 4,08 мс2 в контроле), RMSSD (59,67 ± 3,84 мс2 против 71,33 ± 5,53 мс2 в контроле), что подтверж-
дало фоновую симпатикотонию (табл. 1). В этой группе отмечались значительные колебания показателей триангулярного индекса (от 633,25 до 833,41 у.е.) против умеренного значения в контроле (710,08 ± 33,00 у.е.), что подтверждает лишь повышенную общую ВСР в этой группе. Днем повышалась также общая мощность спектра (42,00 ± 8,08 мс2 против 37,13 ± 2,58 мс2 в контроле) за счет вклада низкочастотных (9,67 ± 1,33 мс2 против 8,50 ± 0,62 мс2 в контроле) и ультранизкочастотных (15,33 ± 3,76 мс2 против 13,33 ± 0,99 мс2 в контроле) компонент, что обусловлено, по-видимому, повышением активности симпатических и гуморально-метаболических систем. При этом индекс симпатовагальных воздействий подтверждает сбалансированность взаимодействия ВНС днем (1,61 ± 0,35 у.е.). Ночью же снижалась общая мощность спектра (28,67 ± 4,33 мс2 против 42,88 ± 4,97 мс2 в контроле) за счет всех компонентов, а индекс симпатовагальных взаимодействий составил 0,95 ± 0,45 у.е. и свидетельствовал о существенной ваготонии. Ночные подъемы АД у этих лиц не представляется возможным объяснить недостаточностью парасимпатических воздействий на сердечно-сосудистую систему.
Таким образом, у всех подростков с первичной АГ отмечается снижение вариабельности сердечного ритма за счет фоновой активации симпатического отдела ВНС и недостаточной активности ее парасимпатического отдела, что приводит к неадекватному ночному снижению АД. В группах с недостаточным ночным снижением АД и с ночным повышением АД адекватного ночного снижения АД не происходит также и за счет чрезмерного влияния нейрогумораль-ных систем.
Контрольная Группы с артериальной гипертензией
Показатели группа D ND OD NP
(П = 24) (п = 87) (п = 70) (п = 30) (п = 3)
SDNN, мс2 176,88 ± 7,75 172,77 ± 5,51 178,14 ± 5,23 176,40 ± 9,89 166,67 ± 14,53
SDANN, мс2 151,25 ± 6,82 158,83 ± 5,75 154,29 ± 4,85 160,20 ± 10,00 143,33 ± 17,40
SDNNi, мс2 90,71 ± 4,08 76,11 ± 2,49*** 88,14 ± 2,94 80,16 ± 4,75 83,33 ± 4,33
RMSSD, мс2 71,33 ± 5,53 54,87 ± 2,42* 65,86 ± 3,63 58,84 ± 5,12* 59,67 ± 3,84
НЯУТ1, у.е. 710,08 ± 33,00 594,98 ± 27,94* 704,06 ± 26,15 630,80 ± 41,55 733,33 ± 100,08
ТРд, мс2 37,13 ± 2,58 24,51 ± 1,32** 33,33 ± 1,91 31,40 ± 3,30 42,00 ± 8,08
HFд, мс2 6,17 ± 0,76 2,83 ± 0,27** 4,96 ± 0,66 4,04 ± 0,57 6,00 ± 2,00
LFд, мс2 8,50 ± 0,62 5,81 ± 0,35** 7,69 ± 0,44 7,12 ± 0,70 9,67 ± 1,33
VLFд, мс2 13,33 ± 0,99 8,85 ± 0,53** 11,69 ± 0,55 11,04 ± 1,23 15,33 ± 3,76
LFд/HFд, у.е. 1,38 ± 0,15 2,05 ± 0,13** 1,55 ± 0,10 1,76 ± 0,17 1,61 ± 0,35
ТРн, мс2 42,88 ± 4,97 36,15 ± 2,70 41,94 ± 2,93 37,00 ± 4,30 28,67 ± 4,33
HFн, мс2 13,13 ± 2,87 8,57 ± 1,08 10,67 ± 1,49 9,20 ± 1,99 7,00 ± 2,52
LFн, мс2 9,04 ± 1,61 7,45 ± 0,71 8,29 ± 0,59 8,44 ± 1,29 6,67 ± 0,88
VLFн, мс2 14,83 ± 1,14 13,72 ± 0,91 15,57 ± 0,90 13,64 ± 1,24 9,67 ± 2,19
LFн/HFн, у.е. 0,69 ± 0,12 0,87 ± 0,08 0,78 ± 0,07 0,92 ± 0,15 0,95 ± 0,45
Примечания: достоверность различий исследуемых групп от контрольной: * — р < 0,05; ** — р < 0,02; *** — р < 0,001.
Таблица 1. Показатели вариабельности сердечного ритма у подростков с артериальной гипертензией
Список литературы
1. Конопко Н.Н., Нагорная Н.В., Пшеничная Е.В., Четверик Н.А. Клиническое значение мониторирования ЭКГ по Холтеру в практике педиатра, детского кардиолога и семейного врача // Здоровье ребенка. — 2008. — № 1. — С. 42-45.
2. Коваленко В.Н., Несукай Е.Г., Дмитриченко Е.В. Вариабельность ритма сердца как показатель функции вегетативной нервной системы у больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями // Укратський кардiологiчний журнал. — 2006. — № 3. — С. 68-72.
3. Майданник В.Г., Сулжовська О.В. Спектральний ана-лiз варiабельностi ритму серця у дтей при рiзних захворю-ваннях // Педiатрiя, акушерство та гiнекологiя. — 2005. — № 1. — С. 32-39.
4. Соболев А.В. Проблема количественной оценки ВСР при холтеровском мониторировании // Вестник аритмоло-гии. — 2002. — № 26. — С. 21-25.
5. Ольбинская Л.И., Морозова Т.Е., Ладонкина Е.В. Особенности суточных ритмов артериального давления и его
Ахназарянц Е.Л.
Державна установа «1нститутохорони зАоров'я Атей та палыв АМН Украни», м. Харюв
вар1абельнють серцевого ритму в тдлшв
¡3 первинною артер1альн0ю ппертен3юю
Резюме. Вивчалися особливосп варiабельностi серцевого ритму в юнаыв iз первинною артерiальною гшер-тензieю за допомогою бiфункцiонального мошторування електрокардюграфи та артерiального тиску. Встановлено зниження варiабельностi серцевого ритму на тлi активаци симпатичного вщдшу вегетативно! нервово! системи та недостатно! активаци парасимпатичного вщдшу, що при-зводить до неадекватного шчного зниження артерiально-го тиску. Порушення циркадного профшю шчного зниження артерiального тиску обумовлено також надмiрним впливом нейрогуморальних чинниыв.
Ключовi слова: варiабельнiсть серцевого ритму, артерiальна гiпертензiя, пщлггки.
вариабельности у подростков с артериальной гипертензи-ей//Кардиология. — 2003. — № 1. — С. 40-43
6. Narkiewicz K., Winniicki M., Schroeder K. et al. Relationship Between Muscle Sympathetic Nerve Activity And Diurnal Blood Pressure Profile // Hypertension. — 2002. — №39. — Р. 168-172.
7. Heart rate variability. Standards of measurements, physiological interpretation and clinical use. Task force of the European society of cardiology and the North American society ofpacing and electrophysiology // Europ. Heart J. — 1996. — Vol. 17. — P. 354-381.
8. Guzzetti S. Heart-rate variability // Ital. Heart J. — 2001. — Vol. 2. (Suppl. 5). — P. 450-454.
9. Тихонов П.П., Соколова Л.А. Особенности регулятор-ных механизмов автономной нервной системы у больных артериальной гипертензией с нарушением суточного профиля артериального давления (типа non-dipper)//Вестник арит-мологии. — 2005. — № 40. — С. 50-54.
Получено 06.07.11 □
Akhnazaryants E.L.
SI «Institute for Children and Adolescents Health Care of AMS of Ukraine», Kharkiv, Ukraine
heart rate variability in adolescents with primary hypertension
Summary. There have been examined the peculiarities of heart rate variability in male adolescents with primary hypertension according to monitoring of the electrocardiogram and the bifunctional blood pressure. There has been detected the decrease of heart rate variability by means of background activation of sympathetic nervous system and insufficient activation of parasympathetic part, that causes an inadequate decrease of arterial blood pressure at night. Such abnormality of circadian profile of night arterial pressure decrease is caused also by excessive influence of neurohumoral systems.
Key words: heart rate variability, arterial hypertension, adolescents.
