CC BY
25
УДК 611.132.2-073.75
ПЕРСПЕКТИВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕНТГЕНАНАТОМИЧЕСКОЙ
МОРФОМЕТРИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВОВ
СПОРТСМЕНОВ
Татьяна Сергеевна Жарикова, аспирант, Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова
Аннотация
Основной причиной смерти и инвалидизации населения в Российской Федерации и специалистов экстремальных профессий являются заболевания сердечно-сосудистой системы. С целью оценки степени изменения сосудистого русла и трофики миокарда необходимо при коронарогра-фии определять как тип кровоснабжения сердца, так и коронарную артерию, имеющую более развитую сеть ветвей и, следовательно, имеющую преимущество в кровоснабжении сердечной мышцы. В настоящее время отсутствуют единые критерии, позволяющие оценить морфометрические параметры организации сети коронарных артерий, характерные для нормального кровоснабжения миокарда. Цель - выявить индивидуальные особенности развития сети коронарных артерий (типы кровоснабжения сердца, значения суммарной длины русел коронарных артерий) в различных возрастных группах для определения функциональных резервов спортсменов и лечебной тактики у больных ишемической болезнью сердца. Исследована 161 коронароангиограмма мужчин и женщин в возрасте от 36 до 74 лет без признаков патологических изменений коронарных артерий при помощи программ «Syngo Fast View», «ImageJ», «Adobe Photoshop CS7», «Microsoft Excel», «SPSS». Анализ результатов позволил определить индивидуальные особенности развития сети коронарных артерий у людей различного возраста и пола в норме. В перспективе изучение морфометрических параметров, характеризующих индивидуальные особенности развития сети коронарных артерий в норме, позволит более объективно судить об адекватности кровоснабжения миокарда и обоснованно подходить к определению функциональных резервов специалистов экстремальных профессий и лечебной тактики у больных ишемической болезнью сердца.
Ключевые слова: ишемическая болезнь сердца; коронарные артерии; миокард; морфомет-
рия.
DOI: 10.5930/issn.1994-4683.2015.11.129.p89-93
PROSPECT OF USING ROENTGEN-ANATOMICAL MORPHOMETRY TO ASSESS THE FUNCTIONAL RESERVE OF ATHLETES
Tatyana Sergeevna Zharikova, the post graduate student, Sechenov First Moscow State Medical University
Annotation
The main cause of death and disability in the Russian Federation among the population and specialists of extreme professions are diseases of the cardiovascular system. To assess the degree of change in the vascular bed of the myocardium and its trophic it is necessary during coronary angiography to define both type of blood supply to the heart and the coronary artery having a developed network of branches and therefore having the advantage of the heart muscle's blood supply. Currently, there are no uniform criteria to assess the morphometric parameters of the network organization of the coronary arteries that are typical for normal myocardial perfusion. The goal - to identify the individual characteristics of the network of coronary arteries (types of blood supply to the heart, the values of the total length of the channels of the coronary arteries) in different age groups to determine the functional reserve of sportsmen and the medical tactics for the patients with the coronary heart disease. 161 coronary angiograms have been studied among the men and women aged 36 to 74 years with no signs of lesions of the coronary arteries using the programs "Syngo Fast View", "ImageJ", "Adobe Photoshop CS7", "Microsoft Excel", "SPSS". Analysis of the results allowed us to determine the individual characteristics of the network of coronary arteries for the people of different ages and sex at normal level. In the future the study of morphometric parameters, characterizing the individual characteristics of the network of coronary arteries in norm, will allow us to judge objectively upon the adequacy of the myocardial perfusion and reasonable approach to determining the
functional reserves of sportsmen and the medical tactics for the patients with the coronary heart disease.
Keywords: coronary heart disease, coronary arteries, myocardium, morphometry.
ВВЕДЕНИЕ
По оценкам Всемирной организации здравоохранения, во всем мире в 2012 г. 7,4 млн. человек умерли от ишемической болезни сердца (ИБС) [6]. Наличием этой патологии было обусловлено 56,8 % летальных исходов в Российской Федерации в 2010 г. и 60 % - в 2013 г. [5]. На современном этапе для лечения ИБС применяются как терапевтические, так и хирургические методы. Для определения тактики лечения пациенту необходимо пройти рентгеновскую коронарную ангиографию, являющуюся «золотым стандартом» диагностики поражений артерий сердца [3]. В современной научной литературе приводятся лишь ограниченные сведения о разделении коронарных артерий на группы по какому-либо критерию, такому как возможность имплантации стента или визуализации сосуда при ангиографии [7, 2]. Подходы к оценке и сведения о длине коронарных сосудов различны [4]. В настоящий момент в клиническую практику внедряется множество новых методик, однако, на наш взгляд, возможности рентгеноанатомии и ангиографии используются не в полном объеме.
Цель рентгенанатомического исследования - определение индивидуальных особенностей развития коронарных артерий в различных возрастных группах в норме.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Материалом для исследования послужили архивные записи ангиограмм 161 человека в возрасте от 36 до 74 лет. Женщины составили 47,9 %, мужчины - 52,1 %. Обследуемым поводили коронароангиографию в Научном центре сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева в 2012 г. По результатам обследования патологических изменений коронарных артерий не выявлено.
Распределение признаков не являлось нормальным, поэтому для сравнения результатов использовались как общепринятые показатели (средний арифметический показатель, стандартное квадратичное отклонение, коэффициент вариации, средняя ошибка), так и медиана. Достоверность высчитывали с использованием t-критерия Стьюдента. Исследование и статистическую обработку данных проводили при помощи программ «Syn-go Fast View», «Adobe Photoshop CS7», «Microsoft excel», «SPSS».
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ АНАЛИЗ
Выделяют 3 основных типа кровоснабжения сердца: правовенечный, левовенеч-ный и равномерный в зависимости от визуально определяемого при селективном контрастировании венечных артерий источника формирования задней межжелудочковой ветви [5, 13, 14]. Установлено, что во всех возрастных группах преобладает правовенечный тип кровоснабжения сердца (таблица 1).
Таблица 1
Встречаемость типов кровоснабжения сердца в различных возрастных группах (%)
Возрастная группа Тип кровоснабжения сердца
Правовенечный Левовенечный Равномерный
2-й период зрелого возраста мужчины женщины 62,0 72,2 20,0 13,9 18,0 13,9
Пожилой возраст мужчины женщины 58,8 51,2 32,4 31,7 8,8 17,1
Изучена длина русел ПКА и ЛКА, а также их суммарная длина в зависимости от типа кровоснабжения сердца (таблица 2). Для удобства в данной таблице опущены данные, характеризующие стандартное квадратичное отклонение и коэффициент вариации.
Таблица 2
Длина русел ПКА и ЛКА в зависимости от типа кровоснабжения сердца (мм)
Тип кровоснабжения сердца
Правовенечный Левовенечный Равномерный
М±т | Ме М±т | Ме М±т | Ме
Мужчины 2-го периода зрелого возраста
Длина русла ПКА 1020,53±73,78 994,20 811,66±77,86 899,20 790,16±72,47 734,05
Длина русла ЛКА 835,45±54,04 836,13 1014,03±116,22 1037,70 794,74±74,50 788,82
Суммарная длина русла ПКА и ЛКА 1861,19±122,76 1757,65 1825,71±184,16 1783,11 1485,17±178,68 1408,66
Женщины 2-го периода зрелого возраста
Длина русла ПКА 1059,97±124,55 860,7 677,77±96,17 695,40 731,15±88,14 753,8
Длина русла ЛКА 990,70±113,90 818,68 947,62±108,72 937,81 824,50±49,01 807,87
Суммарная длина русла ПКА и ЛКА 1950,75±235,66 1558,45 1625,39±174,56 1494,44 1555,65±74,71 1510,48
Мужчины пожилого возраста
Длина русла ПКА 1030,75±135,72 847,0 937,77±110,69 867,80 1208,75±232,85 1233,46
Длина русла ЛКА 1029,61±129,48 819,84 998,0±1125,78 1037,21 1128,74±159,57 1177,90
Суммарная длина русла ПКА и ЛКА 1968,47±259,88 1591,35 1935,78±204,76 1909,75 2269,17±290,84 2206,44
Женщины пожилого возраста
Длина русла ПКА 1134,06±134,72 1157,0 841,88±131.91 692,60 899,68±131,84 919,60
Длина русла ЛКА 1006,51±132,21 783,92 1046,03±114,63 1137,55 929,02±111,68 963,57
Суммарная длина русла ПКА и ЛКА 2140,41±260,82 1883,13 1992,34±223,29 1854,25 1828,61±229,23 1868,65
Статистически значимые половые различия указанных параметров не обнаружены.
У мужчин второго периода зрелого возраста с правовенечным типом кровоснабжения сердца значения общей длины бассейна ПКА преобладают над значениями длины бассейна ЛКА (на 22,15% при сравнении средней арифметической и на 18,9% - при сравнении медиан). У лиц с левовенечным типом кровоснабжения сердца - значения длины ЛКА преобладают над значениями длины русла ПКА (на 24,93% при сравнении средней арифметической и на 15,40% - при сравнении медиан). У лиц с равномерным типом кровоснабжения сердца разница в значениях средней арифметической длины русла ПКА и ЛКА составляет 0,58% при сравнении средней арифметической и 7,46% - при сравнении медиан. Таким образом, наибольшее значение длины русла ПКА отмечается у лиц с правовенечным типом кровоснабжения сердца, а ЛКА - с левовенечным.
У женщин второго периода зрелого возраста с правовенечным типом кровоснабжения сердца значения общей длины бассейна ПКА преобладают над значениями длины бассейна ЛКА (на 7,0% при сравнении средней арифметической и на 5,1% - при сравнении медиан). У лиц с левовенечным типом кровоснабжения сердца - значения длины ЛКА преобладают над значениями длины русла ПКА (на 39,8% при сравнении средней арифметической и на 34,9% - при сравнении медиан). У лиц с равномерным типом кровоснабжения сердца также значения длины ЛКА преобладают над значениями длины русла ПКА (на 12,8% при сравнении средней арифметической и на 7,2% - при сравнении медиан).
У мужчин пожилого возраста с правовенечным типом кровоснабжения сердца значения общей длины русла ПКА преобладают над значениями длины бассейна ЛКА (на 0,1% при сравнении средней арифметической и на 3,3% - при сравнении медиан). У лиц с левовенечным типом кровоснабжения сердца - значения длины русла ЛКА преобладают над значениями длины русла ПКА (на 6,4% при сравнении средней арифметической и на 19,5% - при сравнении медиан). У лиц с равномерным типом кровоснабжения сердца значения длины русла ПКА преобладают над значениями длины русла ЛКА (на 7,1% при сравнении средней арифметической и на 4,7% - при сравнении медиан). У лиц с правовенечным типом кровоснабжения сердца преобладает общая длина бассейна ПКА
у 17 из 20 обследованных, у лиц с левовенечным типом кровоснабжения сердца - у 3 из 11 обследованных, с равномерным типом - у 2 из 3.
У женщин пожилого возраста с правовенечным типом кровоснабжения сердца значения общей длины бассейна ПКА преобладают над значениями длины бассейна ЛКА (на 12,7% при сравнении средней арифметической и на 47,6% - при сравнении медиан). У лиц с левовенечным типом кровоснабжения сердца значения длины русла ЛКА преобладают над значениями длины русла ПКА (на 24,2% при сравнении средней арифметической и на 64,2% - при сравнении медиан). У лиц с равномерным типом кровоснабжения сердца также значения длины русла ЛКА преобладают над значениями длины русла ПКА (на 3,3% при сравнении средней арифметической и на 4,8% - при сравнении медиан).
Связь между показателями длины сосудистых ветвей русла ПКА и русла ЛКА в выборке, включающей всех пациентов (мужчин и женщин, п=161) прямая, сила связи по шкале Чеддока - высокая, коэффициент корреляции Спирмена равен 0,757, 1-критерий Стьюдента равен 13,038, зависимость признаков статистически значима (р<0,05).
В случае преобладания у человека длины русла ПКА над длиной русла ЛКА большая часть сердечной мышцы получает питание из системы русла ПКА. Следовательно, для этих людей наиболее опасными будут атеросклеротические поражения ПКА и ее ветвей.
Наибольшее значение суммарной длины русла ПКА и ЛКА у мужчин 2-го периода зрелого возраста отмечается у лиц с правовенечным типом кровоснабжения сердца и превышает таковое у лиц с левовенечным типом кровоснабжения сердца (на 1,94% при сравнении средней арифметической и меньше его на 1,45% - при сравнении медиан) и у лиц с равномерным типом кровоснабжения сердца - на 25,32% при сравнении средней арифметической и на 24,77% - при сравнении медиан.
Наибольшее значение суммарной длины русла ПКА и ЛКА у женщин второго периода зрелого возраста отмечается у лиц с правовенечным типом кровоснабжения сердца и превышает таковое у лиц с левовенечным типом кровоснабжения сердца (на 20,0% при сравнении средней арифметической и меньше его на 4,3% - при сравнении медиан) и у лиц с равномерным типом кровоснабжения сердца - на 25,4% при сравнении средней арифметической и на 3,2% - при сравнении медиан.
Наибольшее значение суммарной длины русла ПКА и ЛКА у мужчин пожилого возраста отмечается у лиц с равномерным типом кровоснабжения сердца и превышает таковое у лиц с правовенечным типом кровоснабжения сердца (на 15,3% при сравнении средней арифметической и меньше его на 38,7% - при сравнении медиан) и у лиц с лево-венечным типом кровоснабжения сердца - на 17,2% при сравнении средней арифметической и на 15,5% - при сравнении медиан.
Наибольшее значение суммарной длины русла ПКА и ЛКА у женщин пожилого возраста отмечается у лиц с правовенечным типом кровоснабжения сердца и превышает таковое у лиц с левовенечным типом кровоснабжения сердца (на 7,4% при сравнении средней арифметической и на 1,6% - при сравнении медиан) и лиц с равномерным типом кровоснабжения сердца - на 17,1% при сравнении средней арифметической и на 0,8% -при сравнении медиан.
Адаптация организма к возрастающему уровню физической нагрузки в пожилом возрасте проявляется в виде увеличения длины сосудистого русла ПКА и ЛКА, а также их суммарной длины. Степень увеличения этих параметров может служить критерием адекватности и прогностической оценкой вероятности развития недостаточности кровоснабжения миокарда с развитием ИБС.
Данные, характеризующие длину отдельных элементов русел ПКА и ЛКА, приводились О.Ю. Лежниной и А.А. Коробкеевым (2012), однако были использованы как основа для построения схемы, описывающей уровни деления ПКА и ЛКА на ветви [6]. Данных о суммарной длине русел ПКА и ЛКА у людей в норме мы в доступной научной
литературе не обнаружили.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Определены типы кровоснабжения сердца и представлены данные о длине русла правой и левой коронарных артерий, а также суммарной длине их русел в зависимости от типа кровоснабжения сердца человека. Результаты исследования являются основой для разработки удобных для использования в клинической практике программ автоматизированного анализа коронароангиограмм и последующей оценки кровоснабжения сердечной мышцы. Полученные данные позволят повысить объективность не только выбора тактики лечения кардиологических больных, но также выносимых экспертных решений при оценке функциональных резервов у спортсменов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бокерия, Л.А. Сердечно-сосудистая хирургия-2010. Болезни и врожденные аномалии системы кровообращения / Л.А. Бокерия, Р.Г. Гудкова. - М. : Издательство НЦССХ им. А.Н. Бакулева, 2011. - 192 с.
2. Дудко, В.А. Атеросклероз сосудов сердца и головного мозга / В.А. Дудко, Р.С. Карпов. - Томск : STT, 2002. - 416 с.
3. Кардиология. Национальное руководство: краткое издание / под ред. Ю.Н. Беленкова, Р.Г. Оганова. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2012. - 848 с.
4. Кульчицкий, К.И. Сравнительная анатомия и эволюция кровеносных сосудов сердца / К.И. Кульчицкий, О.Ю. Роменский. - Киев : Здоровье, 1985. - 174 с.
5. Лежнина, О.Ю. Особенности структурно-функциональной организации артериального русла сердца по данным прижизненной коронароангиографии / О.Ю. Лежнина, А.А. Коробкеев // Медицинский вестник Северного Кавказа. - 2012. - Т. 26. - № 2. - С. 13-15.
6. Сердечно-сосудистые заболевания // Всемирная организация здравоохранения: информ. бюл. - 2015. - № 317. - URL : http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs317/ru/index.htm. - Дата обращения 30.10.2015.
7. Стентирование коронарных артерий малого диаметра (< 2,5 мм) / Л.А. Бокерия, Е.З. Голухова, Б.Г. Алекян [и др.] // Грудная и сердечно-сосудистая хирургия. - 2008. - № 4. - С. 22-26.
REFERENCES
8. Bokeriya L.A. and Gudkova R.G. (2011), Cardiovascular Surgery-2010. Diseases and congenital malformations of the circulatory system, publishing house Bakulev Medical Center, Moscow.
9. Dudko, V.A. and Karpov, R.S. (2002), Cardiology. National Leadership, publishing house "TTS", Tomsk.
10. Ed. Belenkov, Yu.N. and Oganov, R.G. (2012), Features of structural and functional organization of the arterial bed of the heart according to the lifetime coronary, GEOTAR-Media, Moscow.
11. Kulchitsky, K.I. and Romensky, O.Yu. (1985), Comparative anatomy and evolution of the blood vessels of the heart, Heart, Kiev.
12. Lezhnina, O.Yu. and Korobkeev, A.A. (2012), "Features of the structurally functional organization of the arterial course of heart according to a lifetime coronary angiography", Medical Bulletin of the North Caucasus, Vol. 26. No. 2, pp. 13-15.
13. Cardio-vascular diseases. World Health Organization. Fact sheet (2015), No. 317, available at: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs317/ru/index.htm.
14. Bokeriya L.A., Golukhova E.Z., Alekyan B.G. [et al.]. (2008), "Coronary artery stenting of small diameter (<2.5 mm)", Thoracic and Cardiovascular Surgery, No. 4, pp. 22-26.
Контактная информация: [email protected].
Статья поступила в редакцию 16.11.2015
