CC BY
29
ОПЫТ ДЛИТЕЛЬНОГО ИНДИВИДУАЛЬНОГО МОНИТОРИРОВАНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ И ЧАСТОТЫ СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ В ОБЫЧНОЙ ТРУДОВОЙ ОБСТАНОВКЕ1
С.М. Чибисов1 , А.Г. Гамбурцев22 , Д.Г. Стрелков1
^Российский Университет дружбы народов, Москва; 2)Институт физики Земли РАН, Москва.
Применение суточного мониторирования АД (СМАД) стало одним из важнейших достижений в кардиологии, особенно в области ведения больных с артериальной гипертензией (АГ). Основными преимуществами использования СМАД перед традиционным 3-4-кратным определением АД по методу Н.С.Короткова является возможность оценки уровня АД в условиях обычной активности человека, наличие информации об уровне АД в ночные часы, характере циркадианных колебаний и вариабельности АД, возможность более полной оценки продолжительности и стабильности антигипертензивного эффекта лекарственных препаратов. В литературе содержится большое количество данных о применении СМАД для оценки продолжительности и стабильности антигипертензивного эффекта фармакологических препаратов. При этом методика исследования выстроена по принципу: односуточное измерение АД в фоне и односуточное измерение АД после лечения. К сожалению, достаточного материала подробного мониторингового исследования динамики индивидуальных медицинских показателей, в настоящее время нет. Без таких исследований дать положительный ответ на правомочность упомянутой выше методики не представляется возможным. Представленная работа является первым шагом к оценке индивидуальной динамики АД и ЧСС на основе многосуточного непрерывного мониторирования.
Основная задача заключалась в том, чтобы исследовать динамику АД и ЧСС на основе длительного непрерывного индивидуального мониторирования.
Материалы и методы.
Для решения поставленной задачи испытуемому Ч. (56 лет), было проведено непрерывное многосуточное мониторирование АД и ЧСС в период с 30 октября 2006 по 24 апреля 2007 гг. Всего произведено 8498 измерений АД. Многосуточная 24-часовая регистрация АД была осуществлена с помощью неинвазивного амбулаторного автоматического аппарата для регистрации АД (ТМ2421; A&D Co., Япония). Прибор был настроен так, чтобы снимать данные с 30-минутными интервалами круглосуточно. Испытуемый был проинструктирован о том, что он должен соблюдать обычный распорядок дня и не должен двигать рукой в момент регистрации АД. Для адекватной оценки полученных данных испытуемый на протяжении всего исследования вел дневник, в котором отмечал субъективные ощущения, а также наиболее значимые для себя события.
Обработка полученных данных осуществлялась с помощью визуального осмотра первичных полученных графиков, программного обеспечения EZ Doctor, Doctor Pro, метода наложения эпох, спектрального анализа, а также статистической обработки данных.
Метод наложения эпох (синхронное детектирование) заключается в усреднении показателей АД и ЧСС, полученных в одно и то же время за длительный промежуток времени. Спектр вариаций есть набор амплитуд гармонических составляющих, которые получаются спектральным разложением флуктуирующей величины на конкретном временном отрезке (окне).
Статистическая обработка проводилась с применением пакета программ Statistica 6.0 с расчетом средней арифметической (М) и ошибкой средней (m). Результаты исследования.
1. Оценка динамики АД и ЧСС по среднесуточным, среднедневным и средненочным показателям. При анализе дневника испытуемого по субъективным ощущениям и объективным причинам (отдых, госпитализация) были выделены пять двухнедельных периодов для сравнения между собой. Первый период: 1 -14 ноября 2006 года, который представлял собой наиболее спокойный период. Второй период с 27 декабря 2006 по 9 января 2007 гг.. характеризовался аномально теплой температурой. Третий период: с 7 по 20 февраля 2007 года - период зимних каникул в санатории, который характеризовался интенсивными физическими нагрузками. Четвертый период 21 марта - 4 апр. 2007. Пятый период с 11 по 24 апреля 2007 - период перед госпитализацией. Таблица 1.
Среднесуточные, среднедневные и средненочные значения артериального давления и ЧСС в различные периоды измерения (М±т)._
периоды 1 2 3 4 5
1-14.11.06 27.12- 9.01.07 7-20.02.07 21.03-3.04.07 11-24.04.07
САДсут 121.13±0.79 115.2±0.75** 118.45±1.08* 115.74±0.92** 120.94±1.15
САДдн 128.65±1.16 121.93±1.01** 130.35±1.54 121.2Ш.46** 131.27±1.79
САДн 109.33±0.97 103.26±0.90** 101.81±1.04** 107.06±1.14* 106.47±1.07**
ДАДсут 75.78±0.47 72.34±0.48** 72.12±0.54** 73.25±0.46** 74.04±0.49
ДАДдн 80.62±0.67 77.49±0.70** 78.38±0.80* 75.16±0.73** 79.52±0.76
ДАДн 68.03±0.78 64.14±0.71** 62.12±0.76** 68.50±0.82 66.15±0.71
АДср.сут 90.52±0.51 86.14±0.51** 87.62±0.62** 87.53±0.53** 89.49±0.62
АДср.дн 96.63±0.73 91.95±0.73** 95.70±0.95 90.51±0.88** 96.77±0.99
АДср.н 81.80±0.85 76.86±0.74** 75.35±0.79** 81.35±0.89 79.59±0.76*
ЧССсут. 66.25±0.43 73.90±0.55** 73.69±0.51** 73.07±0.50** 67.83±0.63
ЧССдн 70.20±0.64 77.74±0.82** 73.84±0.74** 74.68±0.81** 73.06±1.14*
ЧССн 59.98±0.63 69.22±0.98** 71.08±0.87** 69.41±0.78** 60.71±0.73
АДпульс.сут 44.45±0.50 42.40±0.50* 46.52±0.70* 42.83±0.60* 46.35±0.77*
АДпульс.дн 48.03±0.97 44.43±0.77* 51.97±1.23* 46.05±1.14 51.75±1.43*
АДпульс.н 41.29±0.55 39.13±0.55* 39.69±0.76 38.56±0.64** 40.33±0.79
Примечание: *р<0.05; **р<0.01
Отталкиваясь от периода относительного спокойствия организма испытуемого (1-14.11.06) становится возможным проследить за динамикой средних значений показателей АД и ЧСС за весь период исследования. Из представленной таблицы 1 четко прослеживается динамика постепенного снижения практически всех показателей второго периода относительно первого с высокой достоверностью. При этом увеличение происходит только по показателям ЧСС. Так, значения ЧССсут (уд./мин) второго периода (2) к первому (1) равнялись 73.90±0.55 и 66.25±0.43 соответственно, р<0.0001; ЧССдн (уд./мин) - 77.74±0.82 и 70.20±0.64 соответственно, р<0.0003; ЧССн (уд./мин) - 69.22±0.98 и 59.98±0.63 соответственно, р<0.001. Эта тенденция может быть связана с возросшей нагрузкой на сердечно-сосудистую систему и неадекватностью адаптивных механизмов испытуемого в этот период.
Следующий (третий) период также имеет некоторые особенности течения. По дневнику испытуемого удалось установить, что в этот период он находился на отдыхе в санатории. Отдых был активный с большими физическими нагрузками (катание на горных лыжах). Несмотря на то, что по показателю САДдн (мм рт.ст.) выявить отличия с первым периодом не удалось: 130.35±1.54 против 128.65±1.16 соответственно, р=0.31, можно констатировать, что резко увеличилась разница между САДдн и САДн третьего периода относительного первого: 28,44 против 19,32 мм рт.ст., соответственно. Такая тенденция может указывать на системную ишемизацию внутренних органов в ночное время у испытуемого в этот период.
Четвертый период характеризуется неадекватными изменениями со стороны сердечно-сосудистой системы по сравнению с первым периодом. Как и во втором периоде отмечается резкое снижение (на 6мм рт.ст.) САДсут относительно первого периода 115.74±0.92 против 121.13±0.79 соответственно, р<0.001, снижение показателя ДАДдн: 75.16±0.73 против 80.62±0.67 соответственно, р<0.0003, достоверным снижением показателя АДпульс.сут относительно первого периода: 42.83±0.60 против 44.45±0.50 соответственно, р=0.03, а также наибольшим снижение показателя АДпульс.н среди всех периодов: 38.56±0.64 против 41.29±0.55 соответственно, р=0.0007. При этом показатель АДср.н в обоих рассматриваемых периодах практически не различался.
Большой интерес представляет пятый период, в связи с тем, что после указанного периода испытуемый был госпитализирован. Стоит отметить, что пятый период относительно спокойного первого периода отличается только некоторым снижением САДн (мм рт.ст.): 106.47±1.07 против 109.33±0.97 соответственно, р<0.01, АДср.н (мм рт.ст.): 79.59±0.76 против 81.80±0.85 соответственно, р=0.04, достоверным увеличением ЧССдн (уд./мин): 73.06±1.14 против 70.20±0.64 соответственно, р=0.02, а также увеличением АДпульс.сут (мм рт.ст.): 46.35±0.77 против 44.45±0.50 соответственно, р=0.03, а также увеличением АДпульс.дн (мм рт.ст.): 51.75±1.43 против 48.03±0.97 соответственно, р=0.03. Интересно отметить тот факт, что отмеченные изменения со стороны АД и ЧСС в этот период значительно меньше отличаются от первого периода, чем в другие периоды.
2. Оценка суточной динамики показателей АД и ЧСС с помощью метода наложенных эпох. С помощью метода наложенных эпох (синхронное детектирование) мы получили данные АД и ЧСС, усредненные за сутки (по часам) за 5 двухнедельных периодов. Графики средних значений АДС, АДД и ЧСС для каждых 30 минут в течение суток с доверительными интервалами показаны на рисунке 1. Видно, что для большинства графиков имеют место различия между дневными и ночными показателями. При этом суточная динамика для показателя ЧСС за указанные периоды имеет некоторые особенности. Для первого периода (114.11.06) характерно резкое снижение ЧСС в ночное время (до 40 уд./мин) и нормальные значение в дневной период (70 уд./мин). Второй, третий и четвертый период характеризуется отсутствием различий в дневной и ночной период. В пятом периоде наблюдаются различия показателя ЧСС в дневной и ночной период, при этом в дневное время образовались два пика подъема. Остальные различия между одноименными рядами для разных интервалов времени не имеют яркого характера.
1-14.11.06
160 140 120 100 80
АДсист (мм рт.ст.)
м 11 I I I I 11 I I I I 11 м
110
90 70 90
АДдиаст (мм рт.ст.)
■ I I ■ ■ ■ ■ ■ ■ I I ■ ■ ■ I I ■ I I ■ ■ I
90
70
50
ЧСС (уд/мин)
О 4 8 12 16 20 24 0 4 8 12 16 20 чясы часы
27-9.01.07
АД сист (мм рт.ст.) АДдиаст (мм рт.ст.)
160 п 110
140 120 100 80
I I I I I I I I III III I I I I I I I I
О 4 8 12 16 20 часы
АДсист (Ммрт.ст.)
90 70 50
I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I
О 4 8 12 16 20 часы
7-20.02.07
АДдиаст (мм рт.ст.)
I I I I I I I I 11 I 11 I 11 11 I 11 I
О 4 8 12 16 20
АДсист (ммрт.ст.)
О 4 8 12 16 20 часы
21-0304.07
АДдиаст (мм рт.ст.)
160 140 120 100 80
110
90
70 -
О 4 8 12 16 20 часы
АДсист (|,и,Iрт.ст.)
50 I I I I I I I I I I IIIIIIIIII I I I
О 4 8 12 16 20 часы
11-2Ц04Л7
АДдиаст (мм рт.ст.)
110
90
70
О 4 8 12 16 20
30 III I II I I I I I I I I I I I I I I I I О 4 8 12 16 20 часы
ЧСС (уд.Ллин)
90 70 50
30 I II I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I
О 4 8 12 16 20 часы
90
70
50
ЧСС (уд.'мин)
30 I I I I I I I I I I I I II I I I I I I I I I
О 4 8 12 16 20 часы
90 70 50 30
ЧСС (Уд./нин)
О 4 8 12 16 20 часы
ЧСС (уд.Ллин)
90
70
50
тЧ 50 I I I I I I I I I I I I I I I I 11 I I 11 I ■ 30 О 4 8 12 16 20
О 4 8 12 16 20
Рис. 1. Суточная динамика основных показателей АД и ЧСС, рассчитанная с помощью метода наложенных эпох.
Рис. 2. Амплитудные спектры пяти выбранных временных период для систолического и диастолического АД.
4. Оценка суточной динамики показателей АД и ЧСС на основе спектрального анализа.
Из представленных на рисунке 2 результатов спектрального анализа видно, что четко, но с переменными во времени амплитудами выделен циркадианный ритм. Он хорошо выражен на спектрах АДС, АДД, средних величинах давления. Несколько хуже его выраженность на спектрах пульсового давления. Более высокие
частоты здесь развиты сильнее, чем для других показателей. Помимо суточной гармоники в спектрах имеются значимые гармоники с периодами 12 и 8 час, которые проявляются не всегда, а также околопятисуточные. Амплитуда представленных ритмов изменчива во времени. В какой-то степени можно говорить о наличии 6-часового ритма, но его прослеживание носит спорадический характер. Из низкочастотных ритмов для некоторых отрезков времени можно наблюдать околопятисуточный ритм. Никаких других более или менее прослеживающихся ритмов - ни низкочастотных, ни высокочастотных не обнаружено.
Стоит отметить отдельно, что при обработке данных не было замечено недельного и полунедельного ритмов, которые характерны для динамики медицинских показателей, в том числе и для индивидуального мониторирования. Возможно, это вызвано тем, что испытуемый на протяжении всего времени исследования практически не делал различий между рабочими и выходными днями. Обсуждение результатов
Результаты обработки позволяют сделать вывод о том, что наиболее «благополучными» интервалами времени для данного испытуемого являются первый и последний периоды. Мы можем дать следующую предположительную интерпретацию событий.
Анализ первого исследуемого периода показан, что в этот промежуток времени испытуемый находился в наиболее благополучном состоянии, которое продолжалось, по крайней мере, два месяца - до новогодних и рождественских праздников. После этого состояние испытуемого резко ухудшилось - видны резкие изменения на временных рядах АДсист., ЧСС (ночные часы) и в меньшей степени на некоторых других. С помощью спектрального анализа удалось проследить десинхронизацию циркадианного (суточного) ритма - во всех показателях в разной степени.
Возможно, первые тревожные признаки появились в начале января 2007 г. В этот период четко прослеживается динамическое понижение амплитуды циркадианного ритма для всех показателей АД, в том числе и для пульсового давления. Причиной могли явиться отклонения от сложившегося типичного трудового режима при встрече Нового года и Рождества и при каникулах до 9 января, а также аномально теплый январь. Интересным представляется 3-й период, который, по дневнику испытуемого, характеризовался значительными физическими нагрузками. В этот период наблюдается стабилизация всех показателей, в том числе отношение дневной и ночной ЧСС.
Особенно критичным представляется предпоследний (4-й) период.
Последний интервал благополучным назвать нельзя, не только потому, что он предшествовал срочной госпитализации. Рассмотрим его. Внешне почти по всем показателям он выглядит более благополучно, чем предшествующий двухнедельный интервал. Процесс вновь стал сихронизированным. Единственной аномальной особенностью этого интервала является очень большие величины ЧСС в последние дни измерений. Спектры и СВАН-диаграммы никаких отклонений не показывают. По-видимому, такое отсутствие отклонений было явлением временным. Такую динамику можно учитывать для прогноза функционального состояния. В то же время наиболее критическими, предшествующими срочной госпитализации являются последние дни мониторирования, и это видно на временных рядах, где имеются сильные перепады давления, а также аномально большие значения и перепады ЧСС.
ЛИТЕРАТУРА
1. Агаджанян Н.А., Александров С.И., Аптикаева О.И. и др. Экология человека в изменяющемся мире. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2006. 572 с.
2. Атлас временных вариаций природных, антропогенных и социальных процессов. Т. 2. Циклическая динамика в природе и обществе. М.: Науч. Мир, 1998. 432 с.
3. Атлас временных вариаций природных, антропогенных и социальных процессов. Т. 3. природные и социальные сферы как части окружающей среды и как объекты воздействий. М.: Янус-К, 2002. 652 с.
4. Ландер А.В., Левшин А.Л., Писаренко В.Ф. О спектрально-временном анализе колебаний // Вычислительные и статистические методы интерпретации сейсмических данных (Вычисл. Сейсмология; вып. 6) М.: Наука, 1975. С. 336-349.
5. Гамбурцев А.Г., Аптикаева О.И., Степанова С.И, Галичий В.А. Сопоставительный анализ десинхронизации и других особенностей динамики внешних воздействий и медицинских показателей // Фундаментальные науки -медицине. Тезисы докладов. Конференция 27 - 29 ноября 2006 г. М.: Слово, 2006. С. 33 - 34.
6. Fagard R, Staessen J, Thijs L. Prediction of cardiac structure and function by repeated clinic and ambulatory blood pressure. Hypertension 1997; 29: 22-9.
