Этапы развития службы функциональной диагностики Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

-УДК: 616.12-007-07

I Ключевые слова: пороки сердца, компенсация, диагностика

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ СЛУЖБЫ I ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ

, V

•¡в* Покровская И.В., Зорина'И.Г., Нарциссова Г.П.

В дохирургическую эру в диагностике пороков сердца терапевт опирался в основном на характер клинической картины заболевания, аускультативные данные и электрокардиографию — как объективный метод, характеризующий состояние миокарда. Лечение пороков сердца сводилось к терапии нарушения кровообращения, которое развивалось на последних стадиях существования порока.

С появлением возможности хирургической коррекции пороков перед диагностами встали новые'-зйдачи: 1) уточнить характер анатомических нарушений структур сердца и крупных сосудов; 2) оценить функциональное состояние сердечнососудистой системы; 3) определить пределы опе-рабёльности и возможность обратного развития патблогическйх изменений в сердце.

С момента основания в 1957 году научно-исследовательского института,— с основным направлением практической и научной деятельности — кардиохирургии*,— была организована группа функциональной диагностики в' составе лаборатории физиологии, хорошо оснащенная по тем временам диагностическим оборудованием. Основными методиками ; исследования сердечнососудистой системы у здоровых лиц й больных с * пороками сердца были: электрокардиография, фонокардиография, сфигмография и регистрация объемного пульса на конечностях. Для суждения о сократительной функции левого желудочка использовали баллистокардиографию.

Группу возглавлял м.н.с. К.П.Бутейко, ^¿тающий в себе качества прекрасного клинициста и физиолога с инженерным мышлением. Научные поиски группы были направлены как на изучение возможностей неинвазивных методов диагностики в постановке точного диагноза, так и на Совершенствование технических характеристик диагностической аппаратуры. После переезда Института в Новосибирск группа была выделена в самостоятельную лабораторию.

В 1962 г. защищается диссертация К.П.Бутейко "Методика и клиническое значение прямой калиброванной баллистокардиографии". Он предложил новый, сконструированный им, баллистокардиографический датчик, имеющий ряд преимуществ перед известными ранее датчиками и дает новую методику расчета ,и интерпретации волн баллистокардиограмм. Результаты дальнейшей работы над проблемой отражены в кандидатской диссертации, Ю. А.Власова "Искажения баллистокардиограмм и пути их преодоления" (экспериментально-теоретическое обоснование применения апериодического баллисто-кардиографа), защищенной в 1966 г. В ней автор дает оценку всех известных к тому ¡времени приборов и датчиков и делает вывод, что только с помощью двух из них — ультранизкочастотного » апериодического — баллистокардиографов представляется возможной непосредственная оценка сократительной способности миокарда желудочков сердца и измерение ударного объема сердца у больных с атеросклерозом и коронарной болезнью. , ■ В 1963 г, лабораторию возглавлял Д.М.Ягафаров, кардиолог с глубокими познаниями в области инструментальных методов исследования. В 60-70-е годы в научно-исследовательской продукции лаборатории превалируют работы, ориентированные на клинические проблемы. В 1966 г. защищается кандидатская диссертация Л.МЯгафаровым на тему "Дифференциальная диагностика клинико-анатомических форм митрального порока", где он справедливо отмечает, что в то время весьма актуальным стал вопрос о дооперационной диагностике не только . степени сопутствущей митральной недостаточности, но и морфологических изменений клапанного аппарата при митральном стенозе. Он отмечал также, что диагностика морфологических изменений митрального клапана в классических руководствах по внутренним болезням почти не разработана.

На основании сопоставления обычных методов исследования (анамнез, физикальные данные, фо-нокардиография, электрокардиография, рентгенография) в дооперационной диагностике формы митральвого порока с найденными на ¡операции изменениями митрального клапана, он пришел * к выводу, что практически все симптомы при стенозе и недостаточности (и при разной степени анатомической деформации клапанного аппарата) являются неспецифическими и непостоянными, а также взаимозависимыми. Им выявлены наиболее веские клинические и функциональные признаки чистого митрального стеноза и преобладающей митральной недостаточности. Отмечено, что жалобы больного и большинство физикальных признаков зависят от внесердечных нарушений гемодинамики и уровня порога возбудимости центральной нервной системы, поэтому они не могут иметь значения в диагностике степени анатомической деформации клапана и формы митрального порока. Весьма достоверным методом выявления каггьциноза митрального клапана является рентгенологический.

В 1972 г. '' сотрудник лаборатории Н.М.Мезенцева обобщила свои научные изыскания в кандидатской диссертации "Возможности топической и функциональной Диагностики триады и тетрады Фалло клиническими методами". На основании изучения электрокардиографических и фоно-кардиографйческих проявлений основных анатомических компонентов и гемодинамических нарушений наиболее достоверные критерии их дйффе-рейциальной диагностики. Помимо этих крупных работ сотрудники лаборатории участвовали в большинстве выходящих из Института статей, касающихся вопросов диагностики' и лечения пороков сердца.

Наиболее значимой из них была работа об электрокардиографических изменениях при аортальном стенозе, в которой Л.М.Ягафаров, З.Г.Чупахина и Н.М.Мезенцева пришли к выводу, что при изолированном аортальном стенозе наблюдается заметная корреляция между выраженностью электрокардиографических признаков гипертрофии левого желудочка с одной стороны, и величиной систолического градиента на уровне клапана и возрастом больных с другой. Электрокардиографические признаки Гипертрофии левого желудочка отмечены у больных с систолическим градиентом на аортальном клапане превышающем 45 мм рт.ст. Ранним признаком гипертрофии левого желудочка можно

считать изменение сегмента ЭТ в крайних левых грудных отведениях. У большинства больных с электрокардиографическими признаками гипертрофии левого желудочка имеются клинические проявления коронарной недостаточности.

В 1983; г. на,, материале лаборатории и клинических данных защищена кандидатская диссертация С.В.Курыгиной "Возможности клинических методов исследования в диагностике некоторых форм открытого атрио-вентрикулярного канала с увеличенным легочным, кровотоком у детей".

На основании сопоставления клинических симптомов,, данных ЭКГ, ФКГ и анатомо-гемодинамических нарушений выделены синдромы открытого атрио-вентрикулярного канала с увеличенным легочным кровотоком:

1) синдром артерио-венозного сброса;

2) синдром митральной недостаточности;

3) электрокардиографический синдром — отклонение электрической оси сердца, влево (передне-верхний левый полублок) с гипертрофией правого желудочка (или неполной блокадой правой ножки пучка Гиса).

Сочетание их позволяет поставить правильный диагноз у 70% больных, клиническими методами. Фонокардиограмма имеет большую значимость в оценке выраженности митральной недостаточности при частичной форме порока.

Следует отметить, что, все работы этого периода определяют ценность неинвазивных инструментальных методов исследования в постановке диагноза порока сердца, В период быстрого развития кардиохирургии (конец 70-х — начало 80-х годов) кардиохирургам необходимо было знать не только степень стеноза или недостаточности того или иного клапана, но и иметь представление о компенсаторных возможностях мцокарда. Это в значительной мере определяет степень риска оперативного вмешательства, его. исход и отдаленные результаты. Вопрос о выборе оптимальных сроков для хирургической коррекции пороков митрального клапана не был решен. Стадию порока устанавливали на" основании оценки клинических проявлений недостаточности кровообращения по классификаций А.Н.Бакулева и Е.Н.Дамир. Между тем клиническая картина митрального стеноза во многом зависит от компенсаторных возможностей правого желудочка. Поэтому при определении стадий болезни необходимо в первую очередь учитывать стадийность гипертрофического про-

цесса S нем. Точный диагноз необходим не только в ^специализированных кардиологических учреждениях, но и в больницах, поликлиниках общего 1 профиля, где производится > первичный отборнбольных для хирургического лечения. Поэтому жизнь требовала разработки простых, доступных широкой сети медицинских учреждений, методов диагностики заболеваний сердца. К тому времени достаточно хорошо были разработаны электрокардиографические критерии гипертрофии отделов сердца, позволяющие с большой точностью высказаться о наличии ее в ином отделе сердца, а также о степени ее выраженности. Однако не было данных об электрокардиографической диагностике стадийности гипертрофического процесса в правом желудочке.

Вместе с тем в 1965-1975 годы в эксперименте В.В.Лариным и Ф.З.Меерсоном разработаны стадии гипертрофического процесса в миокарде при его гиперфункций и гипертрофии: I — аварийная стадия; II — стадия устойчивой гиперфункции и гипертрофии; III — стадия изнашивания миокарда и прогрессирующего кардиосклероза. При сопоставлении электрокардиографической картины компенсаторной гипертрофии правого желудочка у больных с митральным стенозом, с морфологическими изменениями, показателями метаболизма^ миокарде и клинической картиной1 порока было выявлено, что эти Стадии можно диагностировать у человека при жизни. Аварийная стадия в клинике наблюдается только при врожденных пороках , сердца в первые дни и месяцы жизни ребенка и при травматических пороках. При- митральном стенозе она; растянута во времени и уловить ее признаки удается не всегда. Вторая стадия устойчивой гиперфункции и гипертрофии характеризуется наибольшей компенсацией порока клинически при достаточно выраженном стенозировании клапана и гипертрофией компенсирующих отделов сердца — левого предсердия и правого желудочка по ЭКГ типа Rs и R. Третья стадия гипертрофического процесса характеризуется, изменением желудочкового комплекса на ЭКГ типа rsr' (г) и типом S. Клинически определяется той или иной степенью выраженности нарушения кровообращения в большом круге и мерцательная аритмия. На основании этих данных была уточнена патофизиологическая классификация стадий митрального стеноза В.Х.Василенко, появилась возможность использовать ее в клинике.

Все исследовании проведены и обобщены в кандидатской диссертации И.В.Покровской (1983). ■

В 1979 г. предлагается новая классификация приобретенного аортального порока, в основу которой положен принцип напряженности кардиальной компенсации, определяемой степенью гипертрофии левого желудочка на ЭКГ (Е.Н. Мешал кин, И.В.Покровская, П.Ф.Какостиков и др.). Выходит ряд работ об информативной ценности ЭКГ в характеристике тяжести врожденных пороков сердца.

С 1984 г, в арсенале лаборатории появился мощный диагностический метод :— эхокардиогра-фия. Не будет преувеличением сказать, что данный метод исследования является определенной вехой в совершенствовании диагностики пороков сердца. Стало возможным визуализировать1 внутрисер-дечные структуры, крупные сосуды, а также оценивать сократительную функцию миокарда. В ряде случаев, при врожденных пороках (дефект меж-предсердной перегородки, открытый артериальный проток и др.). Оперативное лечение предпринималось без дополнительного инвазивного исследования/Научные изыскания стали также более глубокими. Комплексно оценивается состояние кардиальной компенсации у больных сочетанным митральным пороком с преобладанием недостаточности клапана. Учитываются как электрокардиЬграфическйе, так и эхокардиографические показатели гипертрофии миокарда левого желудочка и его функции. Определяющими в> установлении стадии порока являются конечный диастолический размер левого желудочка и величина массы его миокарда. Такой' подход позволяет достаточно определенно судить о прогнозе исхода оперативной коррекции порока. Результаты проведенного научного исследования представлены в кандидатской диссертации Волковой И.И., защищенной в 1988 г.

80-е годы для научной мысли Института ознаменовались новыми подходами к диагностике пороков сердца. Особое внимание было уделено теоретическим и практическим вопросам адаптации и компенсации при различных • нарушениях гемодинамики. Необходимость этого обусловлена тем, что практика гипотермии й длительного выключения сердца из кровообращения требовала точных знаний не только о резервах миокарда, факторах на них влияющих, но и о качественной характеристике кровоснабжения всех жизненно важных органов. Отдаленные результаты оперативного лечения пороков сердца также во многом

зависят от состояния и обратимости изменений в малом и большом кругах кровообращения. ,

Е.Н.Мешалкиным, Е.Е.Литасовой с соавторами (1983, 1985) была сформулирована концепция компенсации и. паракомпенсации при пороках сердца. Общим условием для любого порока сердца является необходимость гиперфункции и последующей гипертрофии того отдела сердца* на который; падает повышенная нагрузка. Развитие гипертрофии относят к собственно компенсаторным механизмам,, которые и определяют насосную функцию сердца. Однако при порогах сердца меняется не только внутрисердечная гемодинамика, но и механика сердечного выброса в большой, и малый кругц, .кровообращения. Кроме того, создаются условия для реализации кардиоваскулярных рефлексов, механизмы которых вследствие постоянства этих условии находятся в напряжении.: Таким образом, приспособление сосудистого русла к ¡измененному ,режиму периферического кровообращения необходимо для обеспечения оптимальных гемодинамических условий для тканевого обмена веществ. Как мы выяснили* это приспособление выражается в спастических реакциях сосудов малого и большого кругов кровообращения, в том числе, и,коронарных. Выраженность этих реакций характерна, для каждого вида порока. .. . Все многообразие таких изменений и было предложено объединить одним понятием—пара-компенсация при пороках сердца. Это означает, что . процессы в сосудистом русле развиваются параллельно с компенсаторными процессами в м иокарде и имеют одинаковую направленность на

* ^ КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ПОРОКА СЕРДЦА

Анатомические нарушения Компенсация Паракомпенсация Функция Стадия порока и недостаточность кровообращения

Наличие сеп-тальных дефектов и другие измене- >• ния внутрисер-. дечных , структур , аорты и легочной^ артерии ' . Степень (размер) изменений 1 -; .г Гипертрофия отделов сердца (при тетраде Фагшо, кол-во эритроцитов, гемоглобин) I, И, III степень Артериоляр-ный барьер в малом круге кровообращения, в том числе коронарном русле, в сосудах головного мозга. Аккомодационные изменения в малом круге при цианотических, пороках. Показатели сократимости миокарда. Физическая работоспособность с установлением функционального класса. Устанавливается на основании напряженности (выраженности гипертрофии' отделов сердца) и паракомпенсации. Основным отправным моментом должна быть обратимость этих состояний.

ранних стадиях существования порока. В дальнейшем паракомпенсаторные изменения сосудов, закрепляясь морфологически, становятся отягчающим течение порока обстоятельством.

В настоящее время в лаборатории проводятся исследования, направленные на выяснение возможностей методов функциональной диагностики максимально точно характеризовать процессы компенсации и паракомпенсации с тем, чтобы на основании полученных данных с новых позиций подойти к классификации пороков сердца.

Современный объем знаний о пороках сердца дает возможность комплексно подходить к их оценке. В лаборатории разработана ее схема (табл.1).

Наибольшие изменения в малом круге кровообращения наблюдаются при септальных дефектах и митральном стенозе. При аортальных пороках выявлена констрикция крупных и мелких артерий в большом круге кровообращения, длительное существование которой приводит к морфологическим изменениям стенки сосудов. Снижение коронарного резерва было обнаружено не только при аортальных пороках, но и при септальных дефектах. Все эти изменения развиваются не всегда синхронно и адекватно анатомическим изменениям; в сердце. Вместе с тем, течение компенсаторных и, паракомпенсаторных « процессов носит стадийный характер, совокупно влияя на тяжесть состояния больного. Сведения о каждом звене таких .процессов позволяет определить тактику хирургической реабилитации порока и прогнозировать возможность обратного развития, обусловленных им патологических изменений^

■ ■ ' Табл. 1

Методы выявления

Лускультация, ФКГ, Эхокардиография, Рентгенография, Инвазивные методы Электрокардиография Эхокардиография k Ренгеновский метод, реография легких, косвенное определение деления в легочной артерии (малый круг). Реоэнцелогра-фия, капилляроскопия, исследование ,состояния сосудов глазного дна. Эхокардиогр афия. Спировело-эргометрия Гемодинами ческие показатели (инвазивные методы)

Перспективные направления исследований лаборатории будут включать дальнейшее изучение компенсаторных и паракомпенсаторных процессов в организме больных с пороками сердца. Особое внимание будет уделено наиболее важным в жизнеобеспечении пациентов бассейнам: коронарному и церебральному. Продолжатся также работы по совершенствованию методов диагностики состояния сердечно-сосудистой системы в норме и при патологии.

В последние годы одним из интенсивно развивающихся направлений в Институте стало хирургическое лечение ишемической болезни сердца. Это обстоятельство поставило перед лабораторией функциональной диагностики новые задачи, т.к. именно неинвазивные методы исследования должны играть важную роль в отборе больных на опера-

тивное лечение и в оценке послеоперационной реабилитации.

Сейчас лаборатория располагает большим набором четодик для диагностики этой патологии. Для того, чтобы оптимизировать диагностический процесс, разработан алгоритм инструментального обследования пациента (табл. 2).

В заключении необходимо отметить, что, как и во всем мире, в Институте приоритетным направлением в инструментальной диагностике сердечнососудистой патологии является развитие неинвазив-ных методов. И хотя в настоящее время мы еще не можем отказаться от внутрисердечных исследований, кардиолог располагает достаточно широким спектром сведений о морфологическом и функциональном состоянии организма пациента, полученных из лаборатории функциональной диагностики.

Литература:

1. Бутейко К.П. Методика и клиническое значение прямой и калиброванной баллистокардиографии. Дисс. канд., Новосибирск, 1962.

2. Власов Ю.А. Искажения баллистокардиограмм и пути их преодоления (экспериментально-теоретическое обоснование применения апериодического баллистокардиографа. Дисс.канд., Новосибирск, 1966.

3. Волкова И.И. Комплексная оценка состояния миокарда левого желудочка у больных сочетанным митральным потоком сердца. Дисс.канд., Новосибирск, 1988.

4. Курыгина C.B. Возможности клинических методов исследования в диагностике некоторых форм открытого атрио-вентрикулярного канала с увеличенным легочным кровотоком у детей. Дисс.канд., Новосиб. мед.инс-т. 1983.

5. Келин Е.П., Покровская И.В. и др. Об электрокардиографических типах гипертрофии правого желудочка при митральном стенозе и их клиническом значении. Кардиология, 1975, № 6, 129-131.

6. Литасова Е.Д., Покровская И.В., Захаров В.Н. и др. Динамика состояния миокарда левого и правого желудочка по данным электрокардиографии после хирургического закрытия дефектов межжелудочковой перегородки. Кардиология, 1985, № 3, с.85-83.

7. Мезенцева Н.М. Возможности топической и функциональной диагностики триады и тетрады Фалло клиническими методами. Дисс. канд., Новосибирск, 1972.

8. Мешалкин E.H., Покровская И.В., Какостиков П.Ф. и др. О классификации приобретенного аортального стеноза (по данным электрокардиографического исследования). Кардиология, 1979, № 11, с. 16-19.

: 9. Мешалкин E.H., Покровская И.В., Литасова Е.Е. и др. Роль электрокардиографии в определении тяжести ге-модийамических нарушений в малом круге кровообращения у больных с ДМЖП. Кардиология, 1982, № 8, с.85-89.

Табл. 2

АЛГОРИТМ ДИАГНОСТИКИ ИБС

| I. Боли и неприятные ощущения давящего характера, иногда с опенком жжения.

2. Строго пароксизмальный характер приступа. ! 3. Длительность — несколько минуг при стенокардии напряжения и до 25-30 минут при стенокардии

4. Локализация болей за фудиной, реже, у края грудины, в нижней челюсти, под ложечкой и в об-. ласти сердца слева.

| 5. Иррадиация в обе руки, плечи, реже в левую руку, лопатку. плечо, нижнюю челюсть.

6. Факторы, провоцирующие боль: ходьба, холодная погода, психоэмоциональное напряженш

7. Приступы заканчиваются, не оставляя после себя каких-либо неприятных ощущений.

Выявление скрытой коронарной недостаточности с помощью провокационных проб:

1. Велоэргометрия.

2. Чреспищеводная электрокардиостимуляция.

3. СтресС"ЭХокардиография.

4. Фармакологические пробы.

5. Гипервентиляционная проба.

6. Холодовая проба.

Проба отрицательная

±

Ишемические изменения ЭКГ: БТ Т4-, Т снижены, сглажены, отрицательные, нарушения ритма и проводимости. Инфаркт миокарда.

ЭхоКГ: определяет глобальную и локальную сократимость миокарда

Функциональный класс определяется клинически (по канадской классификации) или стресс-тестом.

Проба положительная

Холтеровское мониторирование

ИБС нет

Эпизоды ИБС

* Результаты суточного мониторирования ЭКГ зависят от образа жизни и степени физической активности больного. Поэтому оно не является вполне адекватным методом даигностики скрытой коронарной недостаточности (И.Ю. Ашмарин'с соавт. Тер. арх. 1990, 4, 61-66)

I Функциональный класс

Функциональный класс

Ш-..- ' -": --- '"»тип.' • «нрд

:ходя из полученных данных определяется тактика лечения:

1. Наблюдение, коррекция образа жизни, устранение факторов риска.

2. Медикаментозное лечение.

3. Хирургическое лечение.

10. Мешалкин E.H., Литасова Е.Д., Покровская И.В. и др. Клинико-физиодогическое обоснование концепции паракомпенсации при пороках сердца. В кн.: Кардиохирургические и кардиологические проблемы в связи с динамикой компенсации и паракомпенсации при пороках сердца. Новосибирск, 1990, с. 15-21.

11. Покровская И.В., Щургая А.М. Функционально-морфологические принципы классификации митрального стеноза. Кардиология, 1984, №7, с.30-32, s » и • •i-Ци.. / ..i-v» '•.

12. Покровская И.В., Райфман М.Д., Зорина И.Г., Комлягина Т.Г. Структурно-функциональные сопряжения в артериальном русле конечностей человека при нарушениях насосной функции сердца. Бюллетень Сибирского отделения Российской академии наук, № 2, 1994, с.90-93.

13. Покровская И.В., Келин Е.П., Красов Н.В. Электрокардиографическая динамика гипертрофии правого желудочка после митральной комиссуротомии и при развитии рестеноза митрального отверстия. Кардиология, № 1, 1977, с. 127-129. ..................................

14. Покровская И.В., Курыгина C.B., Одинцова М.П. и др. Функциональная диагностика напряженности компенсации и паракомпенсаЦия при пороках сердца. Новосибирск, 1989. - ' л, ' ; : <,-

15. Покровская И.В. Возможности клинической электрокардиографии в определении степени » стадии гиперг трофического процесса правого желудочка при митральном стенозе^ Дисс.канд., Новосибирск, 1983. .

16. Ягафаров Л.М. Дифференциальная диагностика клинико-анатомических форм митрального порока. Дисс.канд., Новосибирск, 1966. 1 ' ' '

17. Ягафаров Л.М., Чупахина З.Г., Мезенцева H.NÎ., Щургая А.М. Электрокардиографические изменения при аортальном стенозе. В кн.: Патология и реабилитация кровообращения и газообмена. Новосибирск,. 1969, с. 115-

(18. , li ■ • '■;■ <'. 41 ■ " . м! </,„: " '. . > ,1/