ОСОБЕННОСТИ ГЕМОДИНАМИКИ И СЕРДЕЧНОГО РИТМА УЛИЦ МУЖСКОГО ПОЛА С ПОВЫШЕННЫМ АРТЕРИАЛЬНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ПРИ НОРМОТОНИЧЕСКОМ ТИПЕ РЕГУЛЯЦИИ В ВОЗРАСТНОМ АСПЕКТЕ

В последнее время уделяется пристальное внимание изучению вариабельности ритма сердца (ВСР) при различных формах патологии сердечнососудистой системы организма [13]. Оценка ВРС стала достаточно точным информативным методом исследования в функциональной диагностике [11]. Это связано с признанием ВРС одним из высокочувствительных индикаторов состояния регуляторных процессов [2]. Считается, что с возрастом происходит снижение адаптационных резервов организма, в обеспечении которых участвует и вегетативная нервная система (ВНС) [7]. Рядом авторов [3-5] приводятся данные о возрастных изменениях ВРС, однако они касаются в основном здоровых лиц. Представляется актуальным выявление начальных признаков отклонений параметров вегетативной регуляции у лиц с повышенным артериальным давлением в возрастном аспекте с учетом исходного вегетативного тонуса.
Целью нашей работы явилась изучение особенностей гемодинамики и вариабельности сердечного ритма улиц мужского пола с повышенным артериальным давлением при нормотоническом типе регуляции в возрастном аспекте.
Материал и методы
Исследование проводили на базе Кировской областной клинической больницы. В исследование было включено 120 мужчин (основная группа) у которых в состоянии покоя среднее значение RR-интервалов по ритмограмме было 700-900 мс. Все испытуемые были разделены на три возрастные группы. В первую группу вошли мужчины в возрасте от 21 до 35 лет (26 человек) во вторую от 36 до 60 лет (83 человека) и в третью - свыше 61 года (11человек). Диагноз АГ верифицирован в соответствии с рекомендациями Всероссийского научного общества кардиологов [9]. Контрольную группу составили 37 человек(первая - 26, вторая - 7 и третья - 4 человека) сопоставимые по возрасту и длительности RR-интервалов. Все испытуемые предварительно были ознакомлены с содержанием исследования, получено информированное согласие на него. Измеряли артериальное давление и частоту сердечных сокращений согласно рекомендациям экспертов Всероссийского научного общества кардиологов (ВНОК, 2001). Запись ЭКГ производили в положении лежа на спине, при ровном дыхании, в тихом спокойном помещении. Кардиоритмограмма регистрировалась по стандартной методике в течение 5-10 мин [2]. В дальнейшем рассчитывали временные стандартизированные характеристики дина- мического ряда кардиоинтервалов: частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин); среднеквадратичное отклонение последовательных RR-интервалов (SDNN, мс); стандартное отклонение разности последовательных RR-интервалов (RMSSD, мс); частоту последовательных RR-интервалов с разностью более 50 мс (pNN50, %); амплитуду моды (АМо,%); индекс напряжения (ИН, усл. ед.); показатель адекватности процессов регуляции (ПАПР, баллы). Условные обозначения показателей вариабельности сердечного ритма (ВСР) представлены в соответствии с международными стандартами оценки ВСР и используемыми ориентировочными нормативами [8,13]. Далее, на основе проведения спектрального анализа ВСР рассчитывали и анализировали частотные параметры: общую мощность спектра (ТР), мощности в высокочастотном (HF, 0.16-0.4 Гц), низкочастотном (LF, 0.05-0.15 Гц) и очень низкочастотном (VLF, <0.05 Гц) диапазонах. Кроме того. вычисляли коэффициент LF/HF, отражающий баланс симпатических и парасимпатических регуляторных влияний на сердце. Из других показателей [6] определяли: индекс дыхательной модуляции (ДМ), индекс симпатоадреналового тонуса (САТ); индекс функциональной аритмии; индекс кардио-распираторной синхронии (КРС); индекс дестабилизации парасимпатического контроля (ДПК).
Исследование ударного объема непрямым способом производили по формуле Старра [12]. Гемодинамическую оценку аппарата кровообращения изучали по величине минутного объема крови (МОК, л/мин): МОК = УОК х ЧСС. Среднее гемодинамическое артериальное давление (СрГД, мм рт. ст.) определяли по формуле, приведенной в [10]. Индексированный показатель гемодинамики - сердечный индекс (СИ, л/мин/м2) рассчитывали по формуле: СИ = УИ х ЧСС, где УИ (мл/м2) - ударный индекс; рассчитываемый по формуле: УИ = УОК/ППТ, где ППТ (м2) - площадь абсолютной поверхности тела, которую определяли по формуле Дюбуа.
Величину удельного периферического сопротивления (УПС) рассчитывали по формуле: СрГД/СИ [1].
Результаты обрабатывали при помощи пакета программ "STATISTIСА 6". Осуществляли определение средней (М) и ошибки средней (m). Результаты представлены в виде М±m. Характер распределения оценивали при помощи критерия Колмогорова-Смирнова (п>30). При нормальном распределении переменных для определения различий между двумя независимыми группами использовали непарный t-критерий Стьюдента, а при непараметрическом - критерий Вилкоксона - Манна - Уитни. Для выявления связи между исследуемыми показателями использовали методы корреляционного анализа для параметрических и непараметрических видов распределения - критерии Пирсона и Спирмена соответственно. Достоверными считали различия и корреляции при p<0.05
Результаты и обсуждение
Средний возраст первой возравстной группы составил 32.4±0.8 лет. Большинство мужчин имели избыточную массу тела. Индекс Кетеле в среднем по группе достигал 26.5±1.04 кг/м2. Систолическое артериальное давление равнялось в среднем 148±1.87 мм рт. ст., а диастолическое давление - 90.7±1.61 мм рт. ст. Частота сердечных сокращений достигала в среднем - 78±1.0 уд/мин. Среднее гемодинамическое давление было также высоким (113±2.17 мм рт. ст). Удельное периферическое сопротивление было достаточно высоким (49.3±2.87 дин*с*см-5/м2). Следует отметить, что ВИК был отрицательным практически у всех обследованных и составлял в среднем -18.0±2.4, хотя среднее значение RRNN соответствовало нормотонии.
Сравнение показателей гемодинамики между основной и контрольной группами показало следующее (табл.1). Группы не различались по частоте сердечных сокращений. Хотя ударный объем крови у пациентов с повышенным АД был больше, но минутный объем крови был меньше по сравнению с контрольной группой.
Среднее гемодинамическое давление и удельное периферическое сопротивление у лиц с повышенным АД было достоверно больше по сравнению с контрольной группой. Сердечный индекс также был достоверно меньше в основной группе (Табл.1.)
                                                                                                                                                                                                                                                                             Таблица 1 

Показатели центральной гемодинамики у здоровых мужчин (1) и молодых пациентов с повышенным артериальным давлением (2) с нормотоническим типом ВНС (M±m)

Среднее значение RR-интервалов составляло 810,5±12,2 мс. SDNN и rMSSD соответствовали нормальным значениям (49,7±4.5 мс и 39,4±4,17 мс соответственно) в соответствии с общепринятыми стандартами. Другие временные показатели сердечного ритма (ВПР, АМо, ИН) не выходили за пределы общепринятых нормальных значений (Табл. 4). Обращало внимание увеличение индекса симпатадреналового тонуса (512±47%). В спектре сердечного ритма доминировали HF и VLF волны. Обращали внимание высокие значения индекса централизации. LF/HF=3,35±0,64 – указывал на доминирующие влияния симпатического отдела вегетативной нервной системы в регуляции сердечного ритма (Табл.4).
Достоверных корреляционных связей массы тела в основной группе с АДС, АДД и ЧСС не выявлено. АДС было достоверно связано только с АДД (r=0,59;p=0,000006). Достоверных связей АДС с ЧСС иа также с временными и спектральными показателями сердечного ритма не обнаружено. Также не было достоверных связей и АДД с показателями СР.
Средний возраст пациентов второй возрастной группы с нормотоническим типом ВНС составил 48,2±0,7 лет (n=83). Масса тела составляла в среднем 87,8±1,8 кг при росте 174,3±0,8 см. Систолическое АД составляло в среднем 154±2,03мм рт. ст., а диастолическое 93,9±1,33мм рт. ст.

                                                                                                                            Таблица 2 

Показатели центральной гемодинамики у здоровых мужчин (1) и пациентов второй возрастной группы с повышенным артериальным давлением (2) с нормотоническим типом ВНС (M±m)

Сравнение показателей центральной гемодинамики основной группы с группой контроля показало следующее. Достоверные различия выявлены по АДс, АДД, ДП, ПД, СрГД, УПС и АП (Табл. 2.). Отмечены высокие значения пульсового давления, среднего гемодинамического давления и высокого удельного периферического сосудистого сопротивления по сравнению с контрольной группой. Не было различий по УО, МОК и СИ. Адаптационный потенциал сердечно сосудистой системы (АП) был достоверно ниже в основной группе (Табл. 2). Корреляционная связь АДС с АДД оказалась достаточно сильной (r=0,67;p=0,0000).
Среднее значение RR-интервалов составило 804,5±5,62 мс. Выраженное снижение SDNN и rMSSD указывают на то, что формируется относительное преобладание симпатического компонента над парасимпатическим (Табл.4). Это подтверждается и высоким значением АМо (54,5±1,64%), свидетельствующим о высоком уровне активности симпатического отдела вегетативной нервной системы. Характерно выраженное снижение вариабельности сердечного ритма (pNN50=2,06±0,3%). Значения индекса напряжения (ИН=209±13,6 усл. ед.) указывали на высокую централизацию в управлении сердечным ритмом. В спектре сердечного ритма доминировали VLF волны (43,42±1,9%), доля HF составляла всего 29,6±1,9%. LF/HF=2,9±0,20 - подтверждает доминирующие влияния симпатического отдела вегетативной нервной системы в регуляции сердечного ритма. Характерно высокое значение индекса централизации.
Достоверные корреляционные связи массы тела в основной группе выявлены с возрастом (r=0,55;p=0,0000) и АДС (r=0,25;p=0,021), а связей с АДД и ЧСС не было. Достоверная корреляционная связь АДС выявлена также с АДД (r=0,68;p=0,0000). Выявлены прямые корреляции между АДС с таким показателями СР как ВПР (r=0,35;p=0,003), а отрицательнаые - с вариационным размахом (r=-0,37;p=0,0019), VLF (r=-0,29;p=0,017) и с LF (r=-0,32;p=0,008). Не было достоверных связей АДС с АМо и HF. Достоверных корреляционных связей АДД с временными и спектральными показателями сердечного ритма не было.
В контрольной группе связей АДС с временными показателями не было, но выявлены корреляцинные связи со спектральными показателями ВСР - (VLF r=-0,77;p=0,04; LF (r=0,68;p=0,09). Достоверных корреляционных связей АДД с временными и спектральными показателями сердечного ритма не было.
Средний возраст пациентов третьей возрастной группы с повышенным артериальным давлением с нормотоническим типом ВНС составил 65,9±1,32 лет. Масса тела составляла в среднем 82,6±1,8 кг при росте 173,3±1,8 см. Систолическое АД составило в средем (157,7±7,4 мм рт. ст.), а диастолическое 97,9±4,0 мм рт. ст.

                                                                                                                           Таблица 3 

Показатели центральной гемодинамики у здоровых (1) и пациентов с повышенным артериальным давлением третьей возрастной группы (2) с нормотоническим типом ВНС (M±m)

Среднее значение RR-интервалов составило 793,6±26,2 мс. По средним показателям временного анализа ВСР - SDNN, rMSSD, pNN50 найдено выраженное снижение исследуемых параметров, свидетельствующих о выраженной активации симпатического отдела ВНС (Табл.3.). На выраженное усиление гуморального канала регуляции указывали высокие значения АМо (62,9±5,17. Индекс симпатоадреналового тонуса был достаточно высоким (1411±220%).
При спектральном анализе отмечено снижение мощности спектра во всех частотных диапазонах, но особенно выраженное - LF домена (131,4±21,1мс2). Характерной особенностью также является доминирование высокочастотного компонента волновой структуры (HF=48,9±6,26%). Доля высокочастотного компонента была значительно выше низкочастного (LFnu=36,8±4,39, а HFnu=63,2±4,38), что указывает на повышение вагусной активности.
Достоверных различий основной группы с группой контроля как по временным так и спектральным показателям не обнаружено.
Достоверные корреляционные связи массы тела в основной группе выявлены только с возрастом (r=0,68; p=0,02). Достоверных связей массы тела с АДС, АДД и ЧСС не выявлено. Выявлена достоверная связь АДС с АДД (r=0,78; p=0,005). Достоверных корреляционных связей АДС с временными и спектральными показателями сердечного ритма не обнаружено. Также не выявлены достоверные связи и АДД с показателями СР.
                                                                                                                            Таблица 4

 Показатели сердечного ритма у мужчин с АГ при нормотоническом типе регуляции в зависимости от возраста (M±m)

Примечание: n-число пациентов; RRNN — средняя продолжительность R-R интервалов; SDNN — стандартное отклонение интервалов R-R на всей записи ЭКГ; RMSSD — квадратный корень из суммы квадратов разности величин последовательных пар интервалов N-N; PNN50% — процент NN 50 от общего количества последовательных пар интервалов R-R, различающихся более чем на 50 мс; АМо- амплитуда моды; ИН - индекс напряжения; САТ- симпатоадреналовый тонус; ИЦ- индекс централизации; ИАП- индекс активации подкорковых центров; ТР- общая мощность спектра; VLF — мощность спектра в диапазоне очень низких частот; LF — мощность спектра в диапазоне низких частот; HF — мощность спектра в диапазоне высоких частот; LF/HF — соотношение мощностей спектра диапазонов низких и высоких частот; LF nu - мощность спектра в диапазоне низких частот в нормализованных единицах; HF nu – относительное значение мощности волн в диапазоне высоких частот в нормализованных единицах; ИАЦ- индекс активации подкорковых центров; ИЦ- индекс централизации; * р 2-1- различия между симпатотониками и нормотониками, р 2-3 - различия между ваготониками и нормотониками

Выводы
Данные нашего исследования показывают, что у мужчин с повышенным артериальным давлением изменения центральной гемодинамики и сердечного ритма коррелируют с возрастом и зависят от исходного вегетативного тонуса. С возрастом происходит снижение ударного объема, минутного объема крови и сердечного индекса. Одновременно наблюдается рост общего и удельного периферического сосудистого сопротивления. Относительно стабильными сохранятся частота сердечных сокращений, пульсовое давление, среднее гемодинамическое давление.
Определенные закономерности происходят и в структуре сердечного ритма. С увеличением возраста происходит достоверное снижение SDNN, rMSSD, pNN50, что указывает на снижение вариабельности сердечного ритма и активацию симпатического отдела ВНС. Это подтверждается и ростом АМо. Характерно нарастание централизации в управлении сердечным ритмом, на что указывает достоверный рост индекса напряжения регуляторных систем. Существенные изменения касаются и спектральных показателей сердечного ритма: уменьшается общая мощность спектра, снижается доля LF, но увеличивается HF домен. Однако остается высоким удельный вес VLF компонента сердечного ритма. Это указывает на рассогласование между автономным и центральным контурами регуляции сердечного ритма. Прогностическим признаком активации парасимпатического отдела ВНС служит и уменьшение LF/ HF отношения.
С возрастом меняется характер корреляционных связей массы тела, АДС и АДД с показателями сердечного ритма. Если в средней возрастной группе достоверные корреляционные связи АДС АДД с показателями сердечного ритма сохранялись, то в старшей возрастной группе их не обнаружено. Это может свидетельствовать о снижении функции ЧСС в регуляции гемодинамики.

Список литературы

1. Апанасенко ГЛ., Попова Л.А. Медицинская валеология. Ростов-на-Дону: Феникс. 2000. 248 с.
2. Баевский РМ., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В. и др Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиологических систем (метод, реком.) // Вести, аритмол.—2001.—Т. 24.—С. 66-85.
3. Бойцов С.А., Белозерцева И.В., Кучмин А.Н. и др. Возрастные особенности изменения показателей вариабельности сердечного ритма у практически здоровых лиц// Вести, аритмол.—2002.—Т. 26.—С. 57-60.
4. Глезер М.Г, Бойко Н.В., Абильдинова А.Ж , Павлова Н.Б Влияние пола и возраста на вариабельность ритма и структурные показатели сердца у больных с артериальной гипертонией//Клин. геронтол,—2002.— Т 8, N2 9.—С. 9-15.
5. Коркушко О В , Писарук А В , Чеботарев Н.Д. и др. Вариабельность ритма сердца при старении и патологии кардиореспираторной системы// Клин, геронтол.—2002 — Т. 8, №9.—С. 16-23
6. Кулаичев А.П. Компьютерная электрофизиология в клинической и исследовательской практике. CONANm – 3.0 для Windows/ А.П. Кулаичев – М.: Информатика и компьютеры, 1998; 284 с.
7. Маллиани А. Физиологическая интерпретация спектральных компонентов вариабельности сердечного ритма// Вести, аритмол.—1998.—Т. 9.—С. 47-56
8. Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения метода. Изд. второе, переработанное и доп.: Иваново: Иван. мед. академия, 2002.- 290 с.
9. Национальные рекомендации по диагностике и лечению артериальной гипертензии (прилож. 2 к журн.
«Кардиоваскулярная терапия и профилактика») // ВНОК 2008 №7(6).
10. Савицкий Н.Н. Биофизические основы кровообращения и клинические методы изучения гемодинамики. Л.: Медицина. 1974, 311 с.
11. Knstal-Boneh E Raifel M Froom P Ribak J Heart rate variability in health and disease// Scand J Work Environ Health —1995 —Vol. 21 —P. 85-95
12. Starr. Y. Clinical test as simple method of estimating cardiac stroke volume from blood pressure and age / Y. Starr // Circulation. - 1954. - № 9. - P. 664.
13.Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate variability. Standarts of measurement, physiological interpretation and clinical use.// Circulation. 1996;93:1043-56.