Особенности вариабельности сердечного ритма у больных артериальной гипертонией в условиях высокогорья

Актуальность темы

Одной из актуальнейших проблем на современном этапе развития медицинской науки является артериальная гипертония (АГ). Это обусловлено не только тем, что она относится к числу наиболее распространенных заболеваний сердечно-сосудистой системы среди населения развитых стран, которое своевременно диагностируется только в 60−70% случаев, но и продолжающимся ростом заболеваемости, отсутствием достаточно четких представлений о патогенезе, и, как следствие этогонедостаточной эффективностью существующих подходов к ее диагностике, профилактике и лечению [12].

Так как АГ в большинстве случаев начинается как функциональное расстройство — болезнь регуляции, которую на ранних стадиях можно успешно лечить, то особое значение приобретают работы, связанные с поиском методов ранней диагностики и оперативного контроля течения этой болезни, позволяющих выявить степень вовлечения центральной и вегетативной нервной систем в патологический процесс, оценить текущее функциональное состояние организма и определить риск осложнений у больных с различной степенью АГ. Следует отметить, что результаты подобных исследований имеют не только теоретический, но в большей степени практический интерес, поскольку позволяют проводить эффективный контроль лечения и профилактики осложнений этого распространенного заболевания.

В настоящее время показано, что анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР) является высокоэффективным методом оценки состояния здоровья, в котором учитывается не только тяжесть патологического процесса, но и общее состояние организма, и который позволяет предсказать общие тенденции в развитии патологического и компенсаторного процессов [6, 7, 1820, 25, 35, 36, 147]. Однако результаты оценки регуляторные нарушений с помощью анализа ВСР при АГ часто носят противоречивый характер. Возможно, одной из причин этих противоречий является то, что при интерпретации и сравнении результатов оценки ВСР не учитываются особенности, связанные с возрастом пациентов, тяжестью болезни, наличием сопутствующих клинических состояний и т. п., а также влияния на больного условий местности, в котором он проживает. Такие данные практически отсутствуют в литературе. Кроме того, сравнительные исследования особенностей ВСР у больных АГ, проживающих в разных географических и климатических условиях, позволят лучше понять патогенетические механизмы регуляторных нарушений при АГ и вклад природных факторов в особенности течения и исход АГ, а также повысить диагностическое значение ВСР при АГ. Цель исследования. Изучить особенности вариабельности сердечного ритма у больных артериальной гипертонией в условиях высокогорья.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Провести классификацию кардиоритмограмм по математико-статистическим и спектральным характеристикам у больных АГ.

2. Провести классификацию функционального состояния организма у больных АГ с помощью структурно-лингвистического анализа ВСР и концепции ультрастабильности организма человека.

3. Изучить особенности ВСР у больных АГ в условиях высокогорья.

4. Провести сравнительный анализ особенностей ВСР при АГ в условиях равнины и высокогорья.

5. Изучить особенности ВСР в зависимости от степени и продолжительности АГ, функциональной нагрузки и сопутствующих заболеваний.

6. Разработать практические рекомендации по применению анализа ВСР как высокоэффективного метода исследования системы нейрогуморальной регуляции и оценки текущего функционального состояния организма у больных АГ.

Работа выполнена в рамках НИР Отдела физиологии и патологии высокогорья Международного центра астрономических и медикоэкологических исследований при Президиуме Российской академии наук, согласованным с отделением физиологии РАН (10.02.2004 г.).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. По сравнению с равниной у большинства больных АГ в условиях высокогорного климата особенности ВСР свидетельствуют о более благоприятном течении болезни, лучшем функциональном состоянии и более высоком адаптационном потенциале организма. Отмечается смещение вегетативного баланса в область парасимпатических влияний, более сбалансированное соотношение между активностью симпатического отдела вегетативной нервной системы и ведущим уровнем функционирования СА-узла, более оптимальное функционирование регуляторных и адаптационных механизмов.

2. У больных АГ в условиях высокогорья регистрируются достоверно более высокие мощности как отдельных спектральных компонент (VLF, LF, HF), так и общей мощности спектра (TP) ВСР в частотном диапазоне от 0 до 0,40 Гц, что свидетельствует о лучшем функциональном состоянии и более высоком адаптационном потенциале организма.

3. У больных АГ в условиях высокогорья снижены проявления феномена «ускользания» сердечного ритма из-под церебральных (эрготропных) и сегментарных (рефлекторных) влияний.

4. В условиях высокогорья у больных АГ значительно меньше крайне неустойчивых функциональных состояний организма, что уменьшает риск возникновения сердечно-сосудистых или других осложнений.

5. При проведении активной ортостатической пробы (АОП) в условиях высокогорья у большинства больных АГ наблюдается умеренное увеличение симпатико-адреналовой активности. При этом также сохранена на адекватном уровне реактивность парасимпатического отдела вегетативной нервной системы.

Научная* новизна. Впервые на современном методическом уровне у больных AF с помощью методов кластерного и структурно-лингвистического анализа, проведена классификация кардиоритмограмм и функциональных состояний организма, основанная на достоверном разделении математико-статистических показателей и спектрограмм ВСР на нормальные и аномальные группы, соответствующие благоприятному и неблагоприятному течению болезни.

Впервые выделены основные факторы нейрогуморальных, гуморально-метаболических и центральных влияний, вносящие основной вклад в описание ВСР у больных АГ в условиях равнины и высокогорья.

Впервые проведена сравнительная комплексная оценка особенностей ВСР у больных АГ в условиях равнины и высокогорья.

Получены данные, свидетельствующие о взаимосвязи между особенностями ВСР и степенью АГ, функциональной нагрузкойи сопутствующими клиническими состояниями, в частности, ишемической болезнью сердца и гипертрофией левого желудочка.

Результаты проведенных исследованийспособствуют углублению существующих представлений об особенностях нейрогуморальной и-гуморально-метаболической регуляции у больных АГ в условиях высокогорья^ а также о закономерностях изменений у них функционального состояния организма, согласующихся с теорией ультрастабильностии открывают новые возможности дляизучения вегетативной реактивности и вегетативного обеспечения функционирования всего организма в целом и отдельных его систем в норме и при различных патологиях.

Практическая значимость работы. Полученные результаты о высокой эффективности анализа ВСР у больных АГ в различных условиях дают основания рекомендовать его врачам и научным работникам для широкого внедрения в клиническую и исследовательскую практику для оценки текущего функционального состояния организма при массовых профилактических. обследованиях различных контингентов населения, выделении групп риска (стратификация степени риска) при различных заболеваниях, в: частности при сердечно-сосудистой патологии (АГ, ишемической болезни сердца, сердечной недостаточности), и прогнозирования риска сердечно-сосудистых осложнений, в. том числе риска внезапной сердечной смерти с учетом как общего функционального’состояния организма, так и выраженности и направленности вегетативного дисбаланса.

Такие показатели ВСР как среднее значение кардиоинтервалов, вариационный размах, общая мощность спектрограмм и мощности компонентов^ определяющих спектральную структуру ВСР,. показатель активности регуляторных систем, спектральные формулы, определяющие класс функционального, состояния организма, являются диагностическими предикторами и их можно рекомендовать для качественной оценки адаптационных резервов-, стабильности, или: нестабильностифункционального состояния организма и на этой основе построения тактики ведения больного, заключающейся в выборе, оптимизации и оценке эффективности медикаментозных и реабилитационных мероприятий.

Анализ ВСР не позволяет ставить нозологический диагноз. Однако, оценив особенности ВСР, можно более точно прогнозировать вероятность благоприятного или неблагоприятного течения болезни, в различных условиях (в том числе географических и климатических), можно дать качественную оценку адаптационных резервов, стабильности или нестабильности функционального состояния организма и на этой основе построить тактику ведения больного, заключающуюся в выборе, оптимизации и оценке эффективности медикаментозных и реабилитационных мероприятий. Внедрение в практику. Основные положения исследования и практические рекомендации внедрены в клиническую практику ГУ «Республиканский геронтологический реабилитационный центр» МТСЗ КБР, Эльбрусской районной больницы, используются в учебном процессе на кафедре госпитальной терапии медицинского факультета Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х. М. Бербекова.

Публикации по теме диссертации. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 научных работ.

Апробация диссертационной работы. Результаты исследований по теме диссертации доложены на:

•на II конгрессе патофизиологов Украины (Киев, 1996 г) -на традиционных международных научных конфренциях «Эльбрусские чтения» (Приэльбрусье, 1996, 1998 гг.);

•на Северо-Кавказской научно-практической конференции «Состояние и перспективы региональной науки» (г. Нальчик, 2000 г.);

•на международной конференции «Организм и окружающая среда: жизнеобеспечение и защита человека в экстремальных условиях» (Нальчик, 2000 г);

•на международной конференции «АСТРОЭКО-2002″. Современное состояние и перспективы международных исследований в области наблюдательной астрономии, экологии и экстремальной физиологии в высокогорных районах Приэльбрусья» (п. Терскол, 2002 г.);

• на международной конференции «Прогноз и решения в условиях неопределенности» (г. Тернополь, 2004).

Диссертационная работа апробирована на совместной научной конференции сотрудников отдела физиологии и патологии высокогорья Международного центра астрономических и медико-экологических исследований при Президиуме РАН, кафедр госпитальной терапии, факультетской терапии, пропедевтики внутренних болезней Кабардино-Балкарского государственного университета, ГУ «Кардиологический центр» МТСЗ КБР (г. Нальчик, 30 декабря 2004 года).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста. Состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, включающего 65 отечественных и 88 зарубежных источников. Иллюстрации представлены 26 таблицами, 13 рисунками, двумя клиническими примерами.

ВЫВОДЫ.

1.Выделены больные АГ, у которых показатели ВСР в диапазоне нормы, с адекватных реакциями на функциональные нагрузки (в условиях равнины 59,7%), и другая группа, у которой границы смещены в область не адекватных реакций и высокого напряжения регуляторных систем организма (в высокогорье 26,4%).

2.У больных АГ в условиях равнины по сравнению с контрольной группой снижена общая спектральная мощность ВСР, что свидетельствует о резком ослаблении церебральных эрготропных влияний, симпатической и парасимпатической сегментарной регуляции сердечно-сосудистой системы.

3.У большинства больных АГ в условиях равнины регистрируются кардиограммы со спектрами мощности сердечного ритма, имеющими формулы Sf, SfSm, SfSb, SfSmSb и SfSbSm, которые характерны для «крайне неустойчивых» состояний.

4.У больных АГ в условиях равнины активность адаптационных механизмов сердечно-сосудистой системы существенно ниже по сравнению с больными АГ, проживающими в условиях высокогорья.

5.У больных АГ в условиях высокогорья снижено проявление феномена «ускользания» сердечного ритма, имеется тенденция смещения вегетативного баланса в область парасимпатических влияний, что свидетельствует о более оптимальном функционировании регуляторных и адаптационных механизмов в условиях высокогорья.

6.В условиях высокогорья у больных АГ по сравнению с равниной наблюдается значительно меньше крайне неустойчивых состояний, из которых возможны спонтанные переходы в состояния перенапряжения и истощения регуляторных систем с явлениями декомпенсации.

7. Показано, что как в условиях равнины, так и в высокогорье у больных АГ часть выявленных изменений в ВСР связана с их возрастной динамикой, причем в высокогорье эта тенденция проявляется в большей мере, чем на равнине.

8. При проведении АОП у большинства больных АГ в условиях высокогорья наблюдается умеренное увеличение симпатико-адреналовой активности на фоне сохраненной реактивности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. При оценке функционального состояния организма или при проведении дифференциальной диагностики больного АГ на основе анализа особенностей ВСР необходимо ориентироваться не на отдельные показатели, а на их наборы (кластеры). Для разделения на кластеры математико-статистических показателей вариационной пульсометрии, корреляционного и спектрального анализа, характеризующих состояние регуляторных систем организма у больных АГ, в качестве группирующих переменных можно использовать один из следующих показателей: Мо, CV, pNN50 VHF, Sfmax или КО. Кластеры бывают «нормальными» и «аномальными». Границы показателей «нормальных» кластеров лежат в диапазоне, характерном для нормы, покоя, адекватных реакций на функциональные нагрузки и компенсированной препатологии, в то время как физиологические границы «аномальных» кластеров смещены в область неадекватных реакций, высокого напряжения регуляторных систем организма и патологии. Поэтому диагноз и прогноз болезни для пациента, у которого показатели ВСР образуют «нормальный» кластер, более благоприятен.

2. Увеличение ВСР (AR-R>0,6RRNN) на фоне его учащения (RRNN<700 мс), резкое снижение общей мощности спектрограмм (ТР<500мс /Гц), существенное уменьшение в структуре спектральной мощности очень медленных (VLF<30%TP) и усиление очень высокочастотных (VHF>60%TP) колебаний, высокие показатели активности регуляторных систем (ПАРС = 5-ь9), наличие неустойчивых состояний со спектральными формулами Sf, SfSm, SfSb, SfSmSb и SfSbSm указывают на неудовлетворительное функциональное состояние организма у больного АГ, возможность проявлений феномена «ускользания» сердечного ритма и появления нейро-циркуляторной и других изменений, обусловленных системными и локальными нейрогормональными нарушениями, что должно расцениваться как поражение органа мишени (ПОМ). Перечисленные особенности ВСР являются неблагоприятными диагностическими предикторами и служат основанием для перевода больного в более высокую группу риска.

3. Наиболее адекватно вегетативная реактивность и вегетативное обеспечение функционирования организма в целом и отдельных его систем могут быть оценены при проведении ортостатической пробы. Реактивность вегетативной нервной системы оценивается по коэффициенту 30:15 (K30:i5). Если К3о:15 имеет значения в диапазоне 1,25-И, 75, то вегетативная реактивность и, в частности, реактивность парасимпатического отдела, нормальная, если в диапазоне 1,00+1,25 — снижена, ниже 1,00 — парадоксальная, выше 1,75 высокая. Вегетативное обеспечение оценивается с помощью соотношения LF/HF, при этом учитывается процент его прироста до и после активной ортостатической пробы. Если прирост LF/HF был более 75% и при этом возрастает абсолютная мощность LF-компонента, то вегетативное обеспечение характеризуется адекватной активацией симпатико-адреналовой системы. Если прирост LF/HF менее 75%, но более 15% и при этом абсолютная мощность LF-компонента возрастает не более, чем на 50%, то вегетативное обеспечение снижено. Если прирост LF/HF менее 15% и при этом абсолютная мощность LF-компонента либо не возрастает, либо возрастает не более, чем на 50%, то вегетативное обеспечение резко снижено.