CC BY
57
УДК 616.127-005.8-036.8-06:616.12-008.46-036
ХАРАКТЕРИСТИКА РИГИДНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ АРТЕРИЙ У БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ ПРИ СОХРАНЕННОЙ СИСТОЛИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ СЕРДЦА ПОСЛЕ ИНФАРКТА МИОКАРДА
В.В. Рябов1, 2, В.С. Шурупов1, 2, Т.Е. Суслова2, В.А. Марков1, 2
1ГБОУ ВПО Сибирский государственный медицинский университет Минздравсоцразвития России, Томск
2НИИ кардиологии СО РаМн, Томск E-mail: rvvt@cardio.tsu.ru
THE CHARACTERISTICS OF THE MAIN ARTERIES RIGIDITY IN PATIENTS WITH CHRONIC HEART FAILURE AFTER MYOCARDIAL INFARCTION WITH PRESERVED SYSTOLIC CARDIAC FUNCTION
V.V. Ryabov1, 2, V.S. Shurupov1, 2, T.E. Suslova2, V.A. Markov1, 2
Siberian State Medical University, Tomsk 2Institute of Cardiology of the Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences, Tomsk
Современные методы лечения острого инфаркта миокарда (ОИМ) позволяют избегать раннего постинфарктно-го ремоделирования, но увеличивают число больных с хронической сердечной недостаточностью (ХСН) и сохраненной систолической функцией сердца. Установлено, что ригидность магистральных артерий у пациентов с ХСН и сохраненной фракцией выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ) после ОИМ повышена. При этом тяжесть ХСН зависит от повышения скорости пульсовой волны. Выявлены взаимосвязи между повышенной ригидностью магистральных артерий и уровнями BNP и NT-pro BNP у больных с ХСН с сохраненной ФВ ЛЖ через 1 год после ОИМ.
Ключевые слова: артериальная жесткость, хроническая сердечная недостаточность, скорость пульсовой волны, инфаркт миокарда.
The modern methods of treatment of acute myocardial infarction (AMI) allow to avoid the early postinfarction remodelling but increase (and will increase in the future!) the number of patients with CHF and preserved systolic function of heart. According to the results of our study, the rigidity of the main arteries is increased among patients with chronic heart failure and preserved left ventricular ejection fraction, developed after myocardial infarction. In addition the severity of heart failure depends on the increase of pulse wave velocity. The positive correlations between increased the rigidity of the main arteries and the levels of BNP and NT-pro BNP are revealed in CHF patients with preserved left ventricular ejection fraction in one year after myocardial infarction.
Key words: arterial stiffness, chronic heart failure, pulse wave velocity, myocardial infarction.
Введение
Эпидемиологические исследования указывают на то, что систолическая дисфункция перестала быть обязательным условием синдрома ХСН [3, 10]. В практике кардиолога все чаще встречаются пациенты с симптомами и признаками ХСН при нормальной или незначительно сниженной систолической функции ЛЖ [2, 5]. Это связывают как с постарением населения, так и с большей выживаемостью больных в результате очевидных достижений в кардиологии. Важно отметить, что наличие сохраненной ФВ ЛЖ при ХСН не позволяет думать о благоприятном прогнозе больных [6, 8, 20, 27]. Патофизиологические механизмы формирования ХСН при сохраненной ФВ
ЛЖ во многом уточнены, однако далеки от полного понимания. Видимо, с этим связано и отсутствие оптимальных и общепризнанных подходов в терапии таких больных.
Повышенная ригидность артерий получает все большее признание в качестве суррогатной конечной точки при сердечно-сосудистых заболеваниях [12-14, 17, 19, 28]. В ряде исследований артериальная жесткость рассматривается как предиктор будущих больших неблагоприятных сердечно-сосудистых событий - инфаркта миокарда (ИМ), инсульта, реваскуляризации - и летальности [11,
15, 16, 18, 21-26].
Одним из новых и разрабатываемых направлений в патофизиологии синдрома ХСН является определение
значения упругости сосудистой стенки в его патогенезе. Представляется актуальным охарактеризовать скорость распространения пульсовой волны (СРПВ), центральное аортальное давление и индекс аугментации (ИА), отражающих ригидность магистральных артерий у больных с ХСН и сохраненной систолической функцией ЛЖ
Материал и методы
В одномоментное (поперечное) исследование включены 55 пациентов с симптомами и признаками ХСН через 12 мес. после ИМ с подъемом сегмента ST (nCST) и фракцией выброса ЛЖ>45%. Средний возраст больных был 66±9 лет. Исследование заключалось в объективном осмотре, регистрации ЭКГ, определении параметров жесткости магистральных артерий, выполнении ЭхоКГ на ультразвуковой системе VIVID 7 (GE, США) [4].
Выполняли забор крови для определения уровней натрийуретического пептида мозгового типа (BNP, Triage® Meter) и его предшественника NT-pro BNP имму-ноферментным методом [7, 9]. Проводили тест 6-минутной ходьбы для определения функционального класса (ФК) ХСН [1].
Оценка ригидности магистральных сосудов выполнена при помощи аппланационной тонометрии Sphygmocor (Atcor Medical, Inc., Австралия). Определяли аортальное систолическое давление (АСД), аортальное диастолическое (АДД) и аортальное пульсовое давление (АПД), среднее аортальное давление (СрАД), СРПВ, давление аугментации (ДА), индекс аугментации (ИА).
Анализ клинико-инструментальных данных выполнен в зависимости от ФК ХСН: ФК I - 1-я группа, ФК II - 2-я группа, ФК III - 3-я группа (табл. 1).
Статистическая обработка произведена с помощью пакета прикладных программ 8ТАТ18Т1СА Количественные переменные выражались в виде М+8Б. Проверка нормальности распределения производилась методом Колмогорова-Смирнова с поправкой Лиллиефорса. Во всех процедурах статистического анализа уровень значимости р был менее или равным 0,05. Для определения статистической значимости различий непрерывных величин при межгрупповом сравнении применяли непарный 1-критерий Стьюдента, при множественных (более 2) сравнениях использовали модуль АШУА/МАШУА Для определения различий качественных переменных проводился анализ таблиц сопряженности с применением точного критерия Фишера. Оценка взаимосвязей между парами количественных показателей проводилась с использованием коэффициента линейной корреляции Пирсона (г). При анализе взаимосвязей порядковых признаков с количественными пользовались коэффициентом ранговой корреляции Спирмена (И).
Результаты
Среди обследованных больных было 29 мужчин (53%); 30 пациентов (55%) перенесли передний ИМ; ангиографии подверглись 44 пациента (70%); у 27 (61%) выявлено 3-сосудистое поражение коронарного русла. При этом полная реваскуляризация миокарда достигнута у 19 пациентов (44%), таблица 1. За истекший период после ИМ ни у одного из обследованных больных не было обострения ИБС. Большая часть больных соответствовала ХСН ФК II (49%), также часто наблюдали ФК II стенокардии напряжения (53%). Кроме того, установлено, что тяжесть ХСН связана с возрастом пациентов. Ведущим симпто-
Таблица 1
Клиническая характеристика обследованных пациентов
Показатели Все (n=BB) ФК I (n=6) ФК II (n=27) ФК III (n=22) р
Возраст (лет) 6B,8±9,6 B3,B+3,6** 64,7+7,8* 7G,6+9,B*** <G,GB
Пол (мужской) 29(B3) 6(1GG)** 12(44)* 11(BG) <G,GB
ИМТ, кг/м2 28,4+4,8 2B,2+2,B 29,1+4,B 28,3+B,4 нд
Сахарный диабет 17(31) 1(17) 9(33) 7(32) нд
АГ BB(1GG) 6(1GG) 27(1GG) 7(1GG) нд
Анамнез ОНМК 12(22) - B(18) 7(32) нд
Передний ИМ 3G(BB) 2(2B) 13(48) 1B(68) нд
НРС 11(2G) - 3(11) 6) 3 8( <G,GB
3-сосудистое поражение коронарного русла ЧКВ во время ИМ, % 27(61) 3(BG) 11(41) 13(B9) нд
Эффективная ТЛТ, % 44(7G) B(83) 22(81) 17(77) нд
Постинфарктная стенокардия, % 17(68) 1(17) 1G(37) 6(27) нд
Рецидивирующий ИМ, % 1B(27) - 9(33) 6(27) нд
(^-индекс, % 6(11) - 4(1B) 2(9) нд
Ортопноэ, % 19,2+12,2 13,G+7,9 1B,8+8,3 23,6+13,6 нд
Отеки, % 2(3) - - 2(9) нд
Хрипы в легких, % 2G(36) - 7(26) 3 B ) <G,GB
Кардиомегалия 9(16) - 1(4) 8(36)*** <G,GB
(рентгенография), % Ночное диспноэ 48(87) 2(33) 24(89) 22(1GG)** G,G8
Одышка, % 11(2G) - 2(7) 9(4G)*** <G,GB
Тест 6-мин ходьбы BB(1GG) 6(1GG) 27(1GG) 22(1GG) нд
344+32 43G+2G** 3B4+32* 2BG+44*** <G,GB
Примечания: * - различия между группой ФК I и ФК II; ** - различия между группой ФК I и ФК III; *** - различия между группой ФК II и ФК III. АГ -артериальная гипертония; НРС - нарушение ритма сердца; ИМ - инфаркт миокарда; ЧКВ - чрескожные вмешательства; ТЛТ - тромболитическая терапия.
Таблица 2
Результаты аппланационной тонометрии
Показатели Все (n=55) ФК I (n=6) ФК II (n=27) ФК III (n=22) Р
ЧСС, в минуту 66+12 64+12 68+14 65+10 нд
САД на лучевой артерии, мм рт. ст. 137+18 124+13 139+21 138+14 нд
ДАД на лучевой артерии, мм рт. ст. 77+11 80+7 79+11 73+11 нд
СрАД на лучевой артерии, мм рт. ст. 98+13 94+11 101+14 95+12 нд
ПАД на лучевой артерии, мм рт. ст. 61+16 46+9 60+16 66+15 нд
АСД, мм рт. ст. 128+18 116+13 129+20 129+16 нд
АДД, мм рт. ст. 77+11 79+9 80+11 73+12 нд
СрАД, мм рт. ст. 98+13 94+11 101+14 95+12 нд
АПД, мм рт. ст. 51+15 38+8** 49+13 56+16 <0,05
СРПВ, м/с 10,88+2,7 8,6+1,8** 10,6+2,4 11,7+3,0 <0,05
ДА, мм рт. ст. 18,32+9,3 11,8+2,7 17,8+8,5 20,7+10,6** 0,05
ИА, % 35,0+1,54 31,5+3,01 35,6+13,19 35,18+10,67 нд
ИА @75, % 31,3+9,29 26,5+8,0 32,5+9,9 31,04+9,29 нд
Примечание: ** - статистически значимые различия между группами лиц с ФК II и ФК III.
Рис. 1. Уровни BNP и NT-proBNP в зависимости от тяжести ХСН при сохраненной ФВ ЛЖ
мом была одышка, а рентгенографическим признаком -увеличение сердца. У трети больных выявляли отеки, пятая часть больных жаловались на приступы сердечной астмы (табл. 1). При этом важно подчеркнуть, что симптомы задержки жидкости оказались более выраженными у больных ФК III, кроме того, у них чаще наблюдались различные клинически выраженные нарушения ритма сердца.
Выявлено зависимое от ФК ХСН повышение уровней BNP и NT-pro BNP (рис. 1). Следует отметить, что уровень их был не столь высок, как это характерно для больных ХСН с систолической дисфункцией ЛЖ [1].
В таблице 2 представлены результаты исследования жесткости сосудистой стенки. Повышенная ригидность приводила к повышению аортального пульсового АД, аортального давления и индекса аугментации, тогда как по другим показателям гемодинамики различий не выявлено. У больных ХСН ФК II и III СРПВ была выше, чем у больных ФК I.
Скорость распространения пульсовой волны у обследованных больных соответствовала 10,88±2,77 м/с, у 71% больных СРПВ оказалась значимо повышена - от 9 до 12 м/с (рис. 2).
5 6 7 8 Э 10 11 12 13 14 15 16 17 18
скорость распространения пульсовой волны (м/с)
Рис. 2. Скорость распространения пульсовой волны у больных ХСН при сохраненной ФВ ЛЖ
Группы больных были сопоставимы по объемным параметрам ЛЖ, его ФВ и индексу нарушения локальной сократимости через 12 мес. после ИМ (табл. 3).
При этом установлено, что у больных ХСН ФК II и III
индекс объема левого предсердия был выше (рис. 3 А). Отношение максимальной скорости раннего диастолического наполнения трансмитрального кровотока к максимальной скорости ранней диастолической волны движения митрального кольца также было выше у пациентов ХСН ФК II и III, что свидетельствует о повышенном давлении наполнения ЛЖ (рис. 3 Б).
Тяжесть синдрома ХСН была сопряжена с уровнями ВОТ (г=0,75; р<0,0001) и ЭТ-рго ВОТ (г=0,б7; р<0,0001). Кроме этого, установлена зависимость между СРПВ и уровнем ВОТ (И=0,29; р=0,02), СРПВ и ФК ХСН (И=0,39; р=0,003), рисунок 4.
Повышенная жесткость сосудистой стенки ассоциировалась с возрастом -
Таблица 3
Некоторые структурно-функциональные параметры левого желудочка сердца обследованных больных
Показатели (n=BB) ФК I (n=6) ФК II (n=27) ФК III (n=22) р
КДО ЛЖ, мл 97,3+32,2 1GB,4+46,8 121,G+4B,G нд
КСО ЛЖ, мл 43,3+17,8 BG,3+28,2 B8,6+2B,8 нд
ФВ ЛЖ, % B2,8+4,1 B4,46+7,G8 B1,6+B,12 нд
ИНЛС, у.е. 1,4+G,14 1,B4+G,26 1,B+G,21 нд
МОК ЛЖ, л/мин 3,B3+1,G4 4,G4+1,6 3,94+1,6B нд
УО ЛЖ, мл B4+17,B B4,6B+21,G4 6G,9+2G,B9 нд
Е/А G,89+G,14 G,79+G,26 G,8B+G,4 нд
E/Em 7,B+1,4** 9,8+B,1 13,B+7,6 G,G7
Примечание: * - различия между группами лиц с ФК I и ФК II; ** - с ФК I и ФК III; *** - с ФК II и ФК III; КДО ЛЖ - конечный диастолический объем левого желудочка; КСО ЛЖ - конечный систолический объем левого желудочка; ИНЛС - индекс нарушения локальной сократимости; МОК ЛЖ -минутный объем кровотока левого желудочка; УО ЛЖ - ударный объем левого желудочка; Е/А -отношение волны раннего диастолического наполнения трансмитрального кровотока к предсердной волне активного наполнения; Е/Ет - отношение волны раннего диастолического наполнения трансмитрального кровотока к ранней диастолической волне движения фиброзного кольца митрального клапана.
А
(NYHA)
Б
Рис. 3. Индекс объема левого предсердия (А) и величина отношения E/Em (Б) в зависимости от ФК ХСН
ФКХСН (NYHA) г=0,5Э р=0,000006
А
200 400 600 800 1000 1200
BNP Г=0,31 р-0,02
Б
Рис. 4. Взаимоотношение СРПВ и ФK XOT (А) взаимоотношение СРПВ и BNP (Б)
чем старше пациент, тем выше СРПВ (г=0,5б; р<0,0001).
Обсуждение
Таким образом, у больных, перенесших ИМ, несмотря на сохранность систолической функции ЛЖ, развивается ХСН. Это подтверждается и данными лабораторной диагностики - повышением биохимических маркеров ХСН. Известно, что после ИМ те или иные нарушения диастолы и систолы ЛЖ присутствуют у большинства больных, однако симптомы ХСН развиваются не у всех. Результаты нашего исследования свидетельствуют о том, что у больных разных функциональных классов ХСН при прочих равных условиях параметры, отражающие нарушения систолической и диастолической функции ЛЖ, в целом были сопоставимы.
В то же время установлена повышенная ригидность магистральных сосудов у обследованных больных. При этом степень повышения зависела от тяжести синдрома ХСН. Это подтверждают и положительные ассоциации между уровнем В№ и скоростью распространения пульсовой волны. У больных с повышенной жесткостью сосудов установлено повышение индекса аугментации и пульсового артериального давления. Повышенная ригидность приводила к патологической перегрузке сердца посредством повышения пульсового объема и ухудшения расслабления желудочков.
Еще одним результатом патологического влияния нарушенного сердечно-сосудистого взаимодействия является относительная коронарная недостаточность как следствие снижения коронарного перфузионного давления во время диастолы у больных с ригидными артериями [22]. Это подтверждается и клиническими данными, а именно, частотой встречаемости стенокардии у больных.
Соответственно можно предположить, что именно сочетание нарушенной диастолы ЛЖ, умеренного снижения его систолической функции и повышения ригидности артерий - важные составляющие патогенеза ХСН при СФВ ЛЖ после ИМ.
В свою очередь становится понятным, почему восстанавливая проходимость в коронарных артериях посредством стентирования венечных сосудов или коронарного шунтирования во время или после ИМ, сохраняя систолическую функцию ЛЖ, мы часто не достигаем полноценного успеха в лечении, если у пациента повышена ригидность артерий. Причиной этого является усугубление внутрисердечной гемодинамики, обусловленное нарушением взаимодействия желудочков и сосудов в результате изменений пульсового объема.
Выводы
1. Ригидность артерий у пациентов с ХСН и сохраненной ФВ ЛЖ после ИМ повышена.
2. Выявлено повышение центрального пульсового давления и давления аугментации у больных ХСН с сохраненной систолической функцией сердца и повышенной ригидностью магистральных артерий.
3. Установлены позитивные взаимосвязи между скоростью распространения пульсовой волны и уровнями
BNP и NT-pro BNP у больных ХСН с сохраненной ФВ ЛЖ через год после ИМ.
Работа выполнена при поддержке гранта президента РФ МД-6979-2010-7-
Литература
1. Агеев Ф.Т., Мареев В.Ю., Арутюнов Г.П. Национальные рекомендации по диагностике и лечению ХСН // Сердечная недостаточность - 2010. - Т. 11, № 1. - С. 14-22.
2. Беленков Ю.Н., Мареев В.Ю. Как мы диагностируем и лечим сердечную недостаточность в реальной клинической практике в начале 21 века? Результаты исследования IMPROVEMENT HF // Consilium Medicum. - 2001. - Т. 3, № 2.
- С. 65-72.
3. Преображенский Д.В., Сидоренко Б.А., Шатунова И.М. Застойная хроническая сердечная недостаточность с нормальной систолической функцией левого желудочка // Кардиология - 2001. - Т. 41, № 1. - С. 85-91.
4. Рябов В.В., Соколов А.А., Рябова Т.Р. и др. Структурно-функциональная перестройка сердца в условиях современной реперфузионной терапии инфаркта миокарда. - Томск : STT, 2010. - 252 с.
5. Марков В.А., Рябов В.В., Максимов И.В. и др. Вчера, сегодня, завтра в диагностике и лечении острого инфаркта миокарда // Сибирский медицинский журнал (Томск). - 2011. - Т. 26, № 2, вып. 1. - С. 8-14.
6. Dauterman K.W., Go A.S., Gebretsadik T. et al. Congestive heart failure with preserved systolic function in a statewide sample of community hospitals // J. Cardiac Fail. - 2001. - Vol. 7. -P. 221-228.
7. D’Souza S.P., Baxter G.F. B Type natriuretic peptide: a good omen in myocardial ischaemia? // Heart. - 2003. - Vol. 89. - P. 707709.
8. Gustafsson F., Torp-Pedersen C., Brendorp B. et al. Long-term survival in patients hospitalized with congestive heart failure: relation to preserved and reduced left ventricular systolic function // Eur. Heart J. - 2003. - Vol. 24. - P. 863-870.
9. Hall C. Essential biochemistry and physiology of NT-proBNP // Eur. J. of Heart. Fail. - 2004. - Vol. 3. - P. 257-260.
10. Ho K.K., Pinsky J.L., Kannel W.B. et al. The epidemiology of heart failure: the Framingham study // J. Am. Coll. Cardiol. - 1993. -Vol. 22. - P. 6A-13A.
11. Kitahara T., Ono K., Tsuchida A. et al. Impact of brachial-ankle pulse wave velocity and ankle-brachial blood pressure index on mortality in hemodialysis patients // Am. J. Kidney Dis. -2005. - Vol. 46. - P. 688-696.
12. Kullo I.J, Malik A.R. Arterial ultrasonography and tonometry as adjuncts to cardiovascular risk stratification // J. Am. Coll Cardiol. - 2007. - Vol. 49. - P. 1413-1426.
13. Laurent S., Cockcroft J., Van Bortel L. et al. European Network for Non-invasive Investigation of Large Arteries. Expert consensus document on arterial stiffness: methodological issues and clinical applications // Eur. Heart J. - 2006. - Vol. 2. -P. 2588-2605.
14. Mancia G., De Backer G., Dominiczak A. et al. 2007 guidelines for the management of arterial hypertension: the Task Force for the Management of Arterial Hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC) // J. Hypertens. - 2007. - Vol. 25. - P. 11051187.
15. Mattace-Raso F.U., Van Der Cammen T.J., Hofman A. et al. Arterial stiffness and risk of coronary heart disease and stroke. The Rotterdam Study //Circulation. - 2006. - Vol. 113. - P. 657663.
16. Matsuoka O., Otsuka K., Murakami S. et al. Arterial stiffness
independently predicts cardiovascular events in an elderly community - Longitudinal Investigation for the Longevity and Aging in Hokkaido County (LILAC) study // Biomed. Pharmacother. - 2005. - Vol. 59. - P. 40-54.
17. McEniery C., Cockcroft J.R. Does arterial stiffness predict atherosclerotic coronary events? // Adv. Cardiol. - 2007. -Vol. 44. - P. 160-172.
18. Meaume S., Benetos A., Henry O.F. et al. Aortic pulse wave velocity predicts cardiovascular mortality in subjects 70 years of age // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2001. - Vol. 21. - P. 20462050.
19. O’Rourke M.F., Staessen J.A., Vlachopoulos C. et al. Clinical applications of arterial stiffness; definitions and reference values // Am. J. Hypertens. - 2002. - Vol. 15. - P. 426-444.
20. Owan T.E., Hodge D.O., Herges R.M. et al. Trends in prevalence and outcome of heart failure with preserved ejection fraction // N. Engl. J. Med. - 2006. - Vol. 355. - P. 251-259.
21. Pannier B., Guerin A.P., Marchais S.J. et al. Stiffness of capacitive and conduit arteries: prognostic significance for end-stage renal disease patients // Hypertension. - 2005. - Vol. 45. - P. 592600.
22. Safar M.E., Levy B.I., Struijker-Boudier H. Current perspectives on arterial stiffness and pulse pressure in hypertension and cardiovascular diseases // Circulation. - 2003. - Vol. 107. -P. 2864-2869.
23. Shokawa T., Imazu M., Yamamoto H. et al. Pulse wave velocity predicts cardiovascular mortality. Findings from the Hawaii-Los Angeles-Hiroshima Study // Circ J. - 2005. - Vol. 69. - P. 259264.
24. Sutton-Tyrrell K., Najjar S.S., Boudreau R.M. et al. Elevated aortic pulse wave velocity, a marker of arterial stiffness, predicts cardiovascular events in well-functioning older adults // Circulation. - 2005. - Vol. 111. - P. 3384-3390.
25. Weber T., Auer J., O’Rourke M.F. et al. Arterial stiffness, wave reflections, and the risk of coronary artery disease // Circulation.
- 2004. - Vol. 109. - P. 184-189.
26. Tomiyama H., Koji Y., Yambe M. et al. Brachial-ankle pulse wave velocity is a simple and independent predictor of prognosis in patients with acute coronary syndrome // Circ. J. - 2005. -Vol. 69. - P. 815-822.
27. Tribouilloy C., Rusinaru D., Mahjoub H. et al. Prognosis of heart failure with preserved ejection fraction: a 5 year prospective population-based study // Eur. Heart J. - 2008. - Vol. 29. -P. 339-347.
28. Zieman S.J., Melenovsky V., Kass D.A. Mechanisms, pathophysiology, and therapy of arterial stiffness // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2005. - Vol. 25. - P. 932-943.
Поступила 17-05-2011
