ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

МIЩУК НАТАЛIЯ ЄВГЕНIВНА

УДК : 6.379-008.64+616.1-073.48

СИСТОЛIЧНА ТА ДIАСТОЛIЧНА

ФУНКЦIЯ СЕРЦЯ У ХВОРИХ

НА ЦУКРОВИЙ ДIАБЕТ I ТИПУ

14. 01. 11 - кардiологiя

АВТОРЕФЕРАТ

дисертацiї на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Харкiв – 1998

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Харківському інституті удосконалення лікарів МОЗ України.

Науковий керівник - кандидат медичних наук, доцент Шустваль Микола Федорович, Харківський інститут удосконалення лікарів МОЗ України, завідувач кафедрою кардіології та функціональної діагностики

Офіційні опоненти: - доктор медичних наук, професор Ніконов Вадим Володимирович, Харківський інститут удосконалення лікарів МОЗ України, завідувач кафедрою швидкої і невідкладної медичної допомоги

- доктор медичних наук Коваль Сергій Миколайович, Інститут терапії АМН України, завідувач відділом артеріальної гіпертензії

Провідний заклад Український науково-дослідний інститут кардіології ім. акад. М.Д. Стражеска МОЗ України, м. Київ, відділ атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця

Захист дисертації відбудеться “28” сiчня 1999 року о 13-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64. 600. 04 при Харківському державному медичному університеті за адресою:

310022, м. Харків, пр. Леніна 4.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Харківського державного медичного університету (310022, м. Харків, пр. Леніна 4).

Автореферат розісланий “28” грудня 1998 р.

Вчений секретар спеціалізованої Вченої Ради

доцент Л.І. Овчаренко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальнiсть теми. Ураження серцево-судинної системи у хворих на цукровий дiабет (ЦД) продовжує привертати увагу дослiдникiв, оскiльки за даними Комiтету експертiв ВООЗ (1981) частота серцево-судинних розладiв у хворих на це поширене ендокринологiчне захворювання в 2-3 рази перевищує таку для популяцiї в цiлому. Специфiчне дiабетичне ураження серцевого м'язу - “дiабетична кардiомiопатiя” (S. Rubler et al., 1972) - зумовлено порушенням метаболiзму кардiомiоцитiв, cупутньою дiабетичною нейропатiєю та мiкроангiопатiєю i може прогресувати аж до развитку серцевої недостностi (СН) (Е.С. Славина, 1992). Опрацювання доступних в клiнiчних умовах та iнформативних тестiв для виявлення ознак латентної дiабетичної кардiомiопатiї і їх монiторинга пiд час лiкування вiдповiдає метi зниження захворюваностi та cмертностi хворих на ЦД вiд серцево-судинних розладiв.

За даними ряду авторiв (Л.И.Левина, 1989; J.N.Mustonen et al., 1994; T.W.Riggs et al., 1990), першою ознакою дiабетичної кардiомiопатiї при обстеженнi в станi cпокою може бути дiастолiчна дисфункцiя мiокарду. Вважають також, що у хворих на ЦД I типу без клiнiчних проявiв ураження серця пiд впливом дозованого фiзичного навантаження може виникати систолiчна дисфункцiя мiокарду внаслiдок зниження резервних можливостей серцево-судинної системи (B.M.Fisher et al., 1986; A.Margonato et al., 1986; J.N.Mustonen et al., 1988). Таким чином, для поглибленого дослідження стану серцевого м'язу у хворих на ЦД доцiльно використовувати тести, якi забезпечують оцiнку як систолiчної, так i дiастолiчної функцiй мiокарду лiвого шлуночку (ЛШ) в станi спокою та пiд час фiзичного навантаження.

Останнiм часом для вивчення дiастолiчної функцiї сердця в клiнiчних умовах широко застосовується метод iмпульсно-хвильової доплерехокардiографiї (IДЕКГ) (В.О.Бобров та iнш., 1996; О.В.Коркушко и соавт., 1992). В той же час, у вiтчизнянiй лiтературi вiдсутнi данi про стан наповнення ЛШ у хворих на ЦД за даними IДЕКГ, а роботи закордонних авторiв з цього питання надто суперечливi (M.J.Azevedo et al., 1994; S.Ferraro et al., 1993; C.Paillole et al., 1989; T.W.Riggs etal., 1990; J.Salazar et al., 1994), що вказує на необхiднiсть подальшого вивчення можливостей IДЕКГ для виявлення дiастолiчної дисфункцiї та уточнення патогенетичних механiзмiв ураження мiокарду при ЦД.

В доступнiй нам лiтературi вiдсутнi данi про характер зв'язку показникiв функцiонального стану серцево-судинної системи з толерантнiстю до фiзичного навантаження при ЦД. В той же час відомо, що вагомість вiдхилення того чи iншого параметра функцiї ЛШ вiд норми доцільно розглядати в контекстi його впливу на фiзичну працездатнiсть пацiєнта (S.J.D.Brecker et al., 1996). Отже, важливим завданням є визначення таких показникiв функцiї ЛШ, якi можуть служити предикторами фiзичної працездатностi хворих на ЦД.

Недостатньо вивченою залишається залежність дiастолiчного наповнення ЛШ при ЦД від тривалості захворювання, важкості специфiчних ускладнень ЦД та метаболiчних порушень. Лiтературнi дані про вплив якостi контролю глiкемiї на дiастолiчну функцiю ЛШ cуперечливi (G.E.Fraser et al., 1995; S.S.Lo et al., 1995; G.Roul et al., 1993). Опублiковано лише поодинокi повiдомлення про стан дiастолiчного наповнення серця у хворих на ЦД в залежностi вiд концентрації лiпiдiв в плазмі крові (K.E.Airaksinen et al., 1993).

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Вибраний напрямок дослiджень пов'язаний з науковою дiяльнiстю та входить до тематичного плану кафедри кардiологiї та функцiональної дiагностики Харкiвського iнституту удосконалення лiкарiв як фрагмент науково-дослiдницької роботи - Рег. N 01.940033974.

Мета i завдання дослiдження. Метою роботи стало удосконалення дiагностики латентної дiабетичної кардiомiопатiї на основi поглибленого вивчення функцiї мiокарду ЛШ в умовах спокою та дозованого фiзичного навантаження iз за стосуванням комплексу неiнвазивних методiв дослiдження, а також вивчення взаємозв'язку дисфункцiї серцевого м'язу з наявнiстю i важкiстю специфiчних діабетичних ускладнень, метаболiчних зрушень та фiзичною працездатнiстю хворих на ЦД І типу.

Вiдповiдно до поставленої мети були визначенi наступнi завдання:

1. Визначити раннi ознаки порушення систолiчної функцiї ЛШ на основi вивчення фазової структури серцевого циклу методом полiкардiографiї (ПКГ) та скоротливостi мiокарду за даними апекскардiографiї (АКГ), порiвняти дiагностичнi можливостi методiв ПКГ i АКГ для виявлення латентної дiабетичної кардiомiопатii.

2. З'ясувати вплив дозованого iзометричного навантаження на фазову структуру серцевого циклу за даними ПКГ i визначити дiагностичнi критерiї дiабетичного ураження мiокарду за результатами теста iз навантаженням.

3. Встановити особливостi структури дiастолiчного трансмiтрального кровотоку (ТМК) за даними ІДЕКГ у хворих на ЦД у порiвняннi з здоровими особами в станi спокою та пiд час iзометричного навантаження та розробити на пiдставi отриманих результатiв скрiнiнг-тест для виявлення латентної дiастолiчної дисфункцiї мiокарду методом ІДЕКГ.

4. Порiвняти iнформативнicть вивчення дiастолiчної функцiї ЛШ у хворих на ЦД методами АКГ та IДЕКГ, визначити критерiї дiабетичного ураження мiокарду за даними АКГ.

5. Визначити взаємозв'язок порушень внутрiшньосерцевої гемодинамiки з показниками вуглеводного та лiпiдного обмiну, а також рiвнем фiзичної працездатностi за даними велоергометрiї (ВЕМ).

6. З'ясувати клiнiчно-функцiональнi особливостi стану сердцево-судинної системи у хворих на ЦД I типу в залежностi вiд наявностi i важкостi специфiчних ускладнень ЦД, та оцiнити вплив ускладнень на взаємозв'язок показників гемодинамiки з основними клiнiчно-iнструментальними i бiохiмiчними характеристиками хворих.

Наукова новизна одержаних результатiв. В данiй роботi показана можливiсть кiлькiсної оцiнки раннiх порушень фазової структури серцевого циклу у хворих на ЦД I типу без клiнiчних ознак СН шляхом визначення вiдхилення фактичного систоло-дiастолiчного спiввiдношення вiд його належного значення. При вивченні структури ТМК у хворих на ЦД в станi спокою встановлено пiдвищення ролi лiвого передсердя (ЛП) в наповненнi ЛШ та з'ясованi причини цього порушення. Отримано данi про можливiсть виявлення прихованих порушень релаксацiї мiокарду у хворих на ЦД I типу в умовах iзометричного навантаження. Встановлена висока дiагностична цiннiсть визначення iндексу iзометричного розслаблення ЛШ за даними АКГ для виявлення уповiльнення релаксацiї мiокарду у хворих з латентною дiабетичною кардiомiопатiєю та показана можливiсть прискорення релаксацiї при неушкоджених резервних можливостях мiокарду. Визначений взаємозв'язок мiж деякими параметрами внутрiшньосерцевої гемодинамiки та фiзичною працездатнiстю хворих.

Практичне значення одержаних результатiв. Як результат проведеного дослiдження показана можливiсть виявлення ознак дiабетичної кардiомiопатiї у хворих на ЦД I типу без клiнiчних проявiв СН, що дозволяє проводити своєчасну цiлеспрямовану терапiю та здiйснювати систематичний контроль функцiї серця пiд час лiкування. Запропонованi кiлькicнi критерiї для дiагностики дiабетичного ураження мiокарду за допомогою як традицiйних неiнвазивних методiв дослiдження (ПКГ, АКГ), так i нових, технiчно складнiших (IДЕКГ). Розроблено скрiнiнг-тест для виявлення дiастолiчної дисфункцiї мiокарду пiд час iзометричного навантаження методом IДЕКГ. Аналiз отриманих результатiв дозволив встановити ряд параметрiв функцiї ЛШ, які тiсно пов'язані з фiзичною працездатнicтю хворих i тому особливо перспективні для контроля за станом хворих та ефективнiстю лiкування. Встановлений зв'язок деяких гемодинамiчних розладiв з показниками обмiну вуглеводів та ліпідів, що пiдкреслює важливiсть адекватної корекцiї обміну речовин при ЦД для профiлактики дiабетичної кардiомiопатiї.

Використання стрес-ехокардiографiї для дiагностики латентної дiастолiчної дисфункцiї мiокарду у хворих на ЦД висвiтлюється в лекцiйному курсi та під час практичних занять на кафедрі кардiологiї та функцiональної дiагностики Харкiвського iнституту удосконалення лiкарiв. Комплекс дiагностичних критерiїв дiабетичної мiокардiодистрофiї впроваджено в практичну роботу вiддiлень функцiональної дiагностики МСЧ N2, 2-ї та 17-ї клiнiчних лiкарень м. Харкова, а також Харківського мiського ендокринологiчного вiддiлення.

Особистий внесок здобувача. Автором самостiйно проведенi пiдбiр та клiнiчне обстеження хворих, виконанi iнструментальнi дослiдження, створена комп'ютерноа база даних, здiйснені статистична обробка результатiв та їх аналiз, сформульовані основнi положення i висновки роботи i складені практичнi рекомендацiї. Самостiйно пiдготовані до друку статтi, оформлені дисертацiйна робота i автореферат.

Апробацiя роботи. Матерiали дисертацiї доповiдались i обговорювались на Республiканськiй науково-практичнiй конференцiї молодих вчених та фахiвцiв "Сучаснi фундаментальнi та прикладнi проблеми в клiнiцi внутрiшнiх захворювань" (Харкiв, 17 квiтня 1997 р.), V конгресi кардiологiв України (Київ, травень 1997 р.), спiльному науковому засiданнi кафедр кардiологiї та функцiональної дiагностики, клiнiчної фармакологiї, терапiї Харківського інституту удосконалення лікарів вiд 20 січня 1998 р. Вони були представленi на I щорiчному та пленарному засiданнi робочої групи по ехокардiографiї "Euroecho" Європейського товариства кардiологiв (Прага, 1997) та XIII Всесвiтньому Конгресi по кардiологiї (Рiо-де-Жанейро, 1997).

Публiкацiї. За матерiалами дисертацiї опубліковано 4 наукові статті та 3 тези доповідей на наукових конференціях.

Структура та обсяг дисертацiї. Дисертацiя викладена на 212 сторiнках машинописного тексту i складається iз вступу, 2 роздiлiв огляду лiтератури, 8 роздiлiв власних дослiджень, заключення, висновкiв та практичних рекомендацiй, списку лiтератури, який мiстить 303 лiтературних джерела. Робота iлюстрована 4 рисунками та 33 таблицями.

ЗМIСТ РОБОТИ

Матерiал i методи дослідження. Обстежено 112 хворих на ЦД I типу, серед яких було 73 особи чоловiчої та 39 - жiночої статi. Середній вік хворих становив (31,7 1,5) років, середня тривалiсть захворювання - (11,6 0,7) років. Тип ЦД встановлювали вiдповiдно дiагностичним критерiям, запропонованим комiтетом експертiв ВООЗ (1981). На час госпiталiзацiї в ендокринологiчне вiддiлення 100 хворих (89,3 %) перебували в станi компенсацiї або субкомпенсацiї ЦД. Обстеження 12 пацiєнтiв (10,7 %), які поступили до лiкарнi в станi декомпенсацiї, проводили пiсля досягнення оптимального рiвня глiкемiї, зникнення кетонурiї та полiпшення загального стану. Всi хворi отримували iнсулiн та не приймали препаратiв, здатних вплинути на функцiю серця (таких, як дiгiталiс, iнгібітори ангiотензин-перетворюючого ферменту, антагонiсти кальцiя або -блокатори). В дослiдження не включали хворих з рiвнем артеріального тиску (АТ) вище 150/95 мм рт.ст., з клiнiчними ознаками СН, а також осiб з iшемiчною хворобою серця за даними анамнезу та клiнiчно-iнструментального обстеження iз застосуванням ЕКГ-тестiв з навантаженням. Хворих було подiлено на 3 групи на підставі клiнiчних даних в залежностi вiд наявностi i важкостi специфiчних ускладнень ЦД (ретинопатiї, нефропатiї, кардiальної вегетативної нейропатiї). Важкiсть ускладнень оцiнювали в балах у виглядi iндексу ускладнень ЦД (D.C.Raev, 1994). В першу групу увiйшли 40 хворих без ускладнень, в другу - 42 пацiєнта з початковими ознаками специфiчних ускладнень i в третю - 30 осiб з важкими ускладненнями ЦД.

Для контролю обстежили групу з 46 клiнiчно здорових осiб, відповідно-подiбну за статево-вiковим складом групi хворих на ЦД.

Iнструментальне обстеження пацiєнтiв проводили не ранiше, як через 2 години пiсля введення iнсулiну. Визначали систолічний АТ (САТ) i дiастолiчний АТ (ДАТ) за допомогою ртутного сфигмоманометра, обчислювали середнiй АТ.

Реєстрацію ЕКГ, ПКГ та АКГ здійснювали на апараті “BIOSET 6000” (НДР). Разом iз загальноприйнятими показниками ЕКГ визначали коригований iнтервал QT (QTc) (В.Йонаш, 1968) i сумарний вольтаж ЕКГ (K.E.Airaksinen et al., 1984). Фазову структуру систоли ЛШ вивчали за методом K. Blumberger (1942) в модифiкацiї В.Л. Карпмана (1965,1982). Знаходили систоло-дiастолiчний коефiцiєнт (S/D) - спiввiдношення тривалостi систоли i дiастоли за даними ПКГ. По кривій каротидного пульсу обчислювали показник еластичності артерій (E.Kekes et al., 1989). Реєстрацiю i аналіз АКГ проводили згiдно з рекомендацiями С.А. Душанiна та спiвавт. (1983). Визначали співвідношення передсердної хвилі “а” з загальним (a/H), систолічним (а/аЕ) та діастолічним (а/D) відхиленням АКГ, максимальну швидкiсть пiдвищення внутрiшньошлуночкового тиску, середню швидкiсть циркулярного скорочення волокон мiокарду, фракцію викиду (ФВ), тривалість ізометричного розслаблення (ІР). Обчислювали індекс ІІР - період ІР, нормалідований по тривалості діастоли (J.Manolas, 1992).

Ехокардiографiю виконували на апаратi “SIM 5000 PLUS” (Iталiя). Дослiдження в М-режимi (М-ехоКГ) проводили у вiдповiдностi до рекомендацiй American Society of Echocardiography (D.J.Sahn et al., 1978). Оцiнювали розмiр порожнин серця, товщину мiокарда та його скорочувальну функцiю шляхом визначення ФВ та фракцiї укорочення (ФУ) ЛШ. Дiастолiчну функцiю ЛШ вивчали за даними IДЕКГ (L.K. Hatle et al., 1982). Визначали амплiтуду хвиль раннього (Е) та пiзнього (А) наповнення ЛШ, iнтеграл швидкiсть-час раннього (Ei), пiзнього (Ai) та загального (Ti) наповнення, внесок ранньої (Ei/Ti) та пiзньої (Ai/Ti) фази дiастоли в загальне наповнення ЛШ, тривалiсть перiоду наповнення (F) та серцевого циклу (RR), cпiввiдношення амплiтуд Е i А (Е/А), спiввiдношення iнтегралiв Ei та Ai (Ei/Ai), а також кiнцево-дiастолічний тиск в ЛШ (КДТ ЛШ) за формулою T.V. Stцrk et al. (1989).

Для оцiнки впливу навантаження на скорочувальну функцiю ЛШ та його наповнення зiставляли, вiдповiдно, фазову структуру серцевого циклу за даними ПКГ та показники дiастолiчного ТМК за даними IДЕКГ в станi спокою з вiдповiдними параметрами наприкiнцi 2-ї хвилини кистьового iзометричного навантаження, яке виконували за допомогою кистьового динамометру ДК-100 (СРСР) (J.Manolas, 1992, 1993).

Парасимпатичну регуляцiю дiяльностi серця оцiнювали на пiдставi визначення змiни частоти серцевих скорочень (ЧСС) пiд час глибокого дихання (ЧСС) та за результатами тесту Вальсальви (D.J.Ewing et al., 1980). Для оцiнки симпатичної iнервацiї знаходили прирiст ДАТ пiд час стискання пацiєнтом динамометра на протязi 3 хвилин вiдносно рiвня ДАТ до навантаження (ДАТ) (D.J. Ewing et al., 1985).

Дослiдження iндивiдуальної толерантностi до фiзичного навантаження виконували на велоергометрi "Велоэрготест ВЭ 05 РИТМ" (Україна) за методикою безперервного щаблезростаючого навантаження. Визначали АТ, ЧСС, хронотропний (ХРС) та інотропний резерв серця (ІРС), а також основні показники фiзичної працездатностi - потужність порогового навантаження (Nпор), загальний об'єм виконаної роботи (ОР), максимальне споживання кисню (МСК) (Б.М.Липовецкий, 1985; Н.К.Фуркало и соавт.,1990).

В якостi iнтегрального показника рiвня глюкози кровi визначали концентрацiю в еритроцитах глiкозильованого гемоглобiну (gHbA1c) набором реактивiв "Дiабет-тест" (Київ) (М.Н.Гриншпун и соавт., 1983; Л.А. Данилова, 1988). Рiвень загального холестерiну (ЗХС) знаходили за методом Iлька (А.М.Горячковский, 1994). Вмiст холестерiну в -лiпопротеїдах сироватки (ХС ЛПВП) кровi встановлювали пiсля попереднього осадження пре--лiпопротеїдiв i -лiпопротеїдiв гепарiном в присутностi iонiв марганцю (А.М. Горячковский, 1994). Триглiцериди (Тг) сироватки кровi визначали за допомогою стандартних наборiв "TG 50" фiрми "LACHEMA" (Чехословаччина). Обчислювали концентрацiю холестерiну лiпопротеїдiв низької (ХС ЛПНЩ) та дуже низької щiльностi (ХС ЛПДНЩ) (W.T.Friedewald et al.,1972), а також коефiцiєнт атерогенностi (КА) (А.Н.Климов и соавт.,1980). Типування гiперлiпiдемiй проводили за D.C.Fredrickson (1965).

Результати дослiджень було пiддано математичнiй обробцi за допомогою методiв варiацiйного i кореляцiйного аналiзу у вiдповiдностi з формулами, які застосовуються в медичнiй статистицi (Ю.И.Иванов и соавт., 1990).

Результати дослiджень.

В результатi проведеного дослiдження встановлено, що у хворих на ЦД у порiвняннi з контролем спостерiгалось суттєве пiдвищення ЧСС (p<0,002), ДАТ (p<0,001) i середнього АТ (p<0,01), зниження показника еластичностi артерiй (p<0,001), порушення вегетативної регуляцiї дiяльностi cерця за результатами теста Вальсальви (p<0,01) i проби з глибоким диханням (p<0,001). У обстежених хворих часто зустрiчалась гiперлiпiдемiя II-a, II-б та IV типу (в 35,7 % спостережень), а також спадкова обтяженiсть по ЦД (33,9 %) i серцево-судинним захворюванням (51,8 %). При аналiзi ЕКГ різні змiни її було зареєстровано у 63,4 % хворих. Встановленi порушення були найбiльш виразними в групi хворих з важкими специфiчними ускладненнями ЦД.

Оцiнка систолiчної функцiї ЛШ методом М-ехоКГ не виявила суттєвої рiзницi мiж хворими на ЦД та контрольною групою: у всiх обстежених осiб не було дилатацiї порожнин серця, i iнтегральнi показники систолiчної функцiї ЛШ (ФВ i ФУ) вiдповiдали нормi. Незважаючи на це, аналiз фазової структури систоли ЛШ методом ПКГ дозволив викрити побiчнi ознаки зниження cкоротливостi мiокарду у 83 % обстежених хворих на ЦД. Ступiнь гиподинамiї мiокарду залежала вiд наявностi i важкостi специфiчних ускладнень ЦД. Так, 16 iз 19 пацiєнтiв з нормальною фазовою структурою систоли ЛШ належали до 1-ї групи. В той же час, скорочення перiоду викиду та механiчної систоли, якi вiдповiдають бiльш високому ступеню гiподинамiї мiокарду, не зустрічались у хворих 1-ї групи і були зареєстровані лише у пацiєнтiв з важкими ускладненнями ЦД (в 9 спостереженнях). Таким чином, змiна часових iнтервалiв систоли ЛШ у хворих на ЦД передувала дилатацiї порожнин ЛШ, зниженню ФВ та ФУ i виявилась вельми чутливою до латентних порушень систолiчної функцiї ЛШ.

При зiставленнi тривалостi фаз серцевого циклу у хворих на ЦД з показниками контрольної групи встановлено достовiрне подовження у пацiєнтiв загальної (p<0,001) та механiчної (p<0,001) систоли переважно за рахунок фази iзометричного (p<0,001) i в меншому ступенi - асинхронного скорочення (p<0,05), зниження механiчного коефiцiєнта (МК) (p<0,001) i середсистолiчного показника (p<0,001), пiдвищення iндексу напруження мiокарду (p<0,001).

Внаслiдок подовження загальної систоли у хворих на ЦД спостерiгалось скорочення дiастоли (p<0,05), що призвело до підвищення, при зiставленнi з контролем, спiввiдношення S/D (p<0,001). Для кiлькiсної оцiнки такої перебудови фазової структури серцевого циклу нами запропонований показник S/D, пов'язаний з вiдхиленням фактичного значення S/D (S/Dф) вiд належної величини (S/Dн) за формулою:

S/D = (S/Dф - S/Dн) х 1000 (од.)

Належну тривалiсть загальної систоли i дiастоли для даної тривалості серцевого циклу обчислювали за формулами В.Л.Карпмана (1982).

Данi кореляцiйного аналiзу, наведенi в таблицi 1, вiдображають зв'язок показникiв фазової структури серцевого циклу у хворих на ЦД з iншими характеристиками пацiєнтiв.

Таблиця 1.

Зв'язок показникiв S/D i МК за даними ПКГ з деякими клiнiчно-iнструментальними та бiохiмiчними характеристиками хворих на ЦД (n=112)

Характеристики

хворих на ЦД | Коефіцієнт кореляції з показником ПКГ
S/D МК

Вік | 0,27 ** | - 0,18

Тривалість ЦД | 0,28 ** | - 0,10

ЧСС в стані спокою | 0,46 *** | - 0,18

Систолічний АТ | 0,41 *** | - 0,07

Діастолічний АТ | 0,28 ** | - 0,05

QT c | 0,48 *** | 0,00

Показник еластичності | - 0,34 *** | 0,19 *

ЧСС при глибокому диханні | - 0,39 *** | 0,09

ДАТ під час навантаження | - 0,29 ** | 0,21 *

Індекс ускладнень ЦД | 0,55 *** | - 0,23 *

gHbA1c | 0,07 | 0,17

Тригліцериди | 0,24 * | - 0,30 **

Примiтка. Вiрогiднiсть кореляцiї мiж показниками: *** p<0,001; ** p<0,01; * p<0,05.

При аналiзi розподiлу iндивiдуальних значень показника S/D в клiнiчних групах хворих на ЦД встановлено, що його пiдвищення до 130 од. i бiльше спостерiгалось лише у 3 пацiєнтiв (7,5 %) без ускладнень та 3 (7,1 %) хворих 2-ї групи, тодi як в групi з важкими ускладненнями - у 20 осiб (66,7 %). Визначенi деякi клiнiчнi особливостi хворих 1-ї та 2-ї груп з високим значенням S/D, а cаме бiльша тривалiсть ЦД, тенденцiя до пiдвищення АТ, незадовiльна компенсацiя ЦД протягом всього захворювання, чисельнi неспецифiчнi скарги з боку серцево-судинної системи разом з обтяженою спадковiстю по серцево-судиннiй патологiї. Отриманi данi дають пiдстави розцiнювати високий (130 од. i бiльше) рiвень показника S/D у хворих без ускладнень ЦД або з початковими їх проявами як ознаку формування дiабетичної кардiомiопатiї.

Під час ізометричного навантаження у хворих на ЦД не відбувалось адаптаційної зміни фазової структури систоли ЛШ. Спостерігалось невелике збiльшення перiоду iзометричного скорочення (p<0,01); тривалiсть загальної систоли не змiнилась (p>0,1), незважаючи на суттєве пiдвищення ЧСС (p<0,001). Скорочення дiастоли викликало подальше пiдвищення показника S/D, особливо значне в групi хворих з важкими ускладненнями ЦД. У бiльшостi (66,7 %) хворих 3-ї групи рiвень S/D становив 230 од. i вище. У пацiєнтiв 1-ї та 2-ї груп перебудова серцевого циклу пiд час навантаження з пiдвищенням S/D до 230 од. та бiльше спостерiгалась лише в 4 i, вiдповiдно, 5 випадках i розцiнювалась як ознака латентного дiабетичного ураження мiокарду.

Пiд впливом фiзичного навантаження посилився кореляцiйний зв'язок показника S/D з тривалiстю ЦД (r = 0,54, p<0,001), вiком хворих (r = 0,36, p<0,001), показником еластичностi артерiй (r = - 0,57, p<0,001) та вольтажем ЕКГ (r = - 0,31, p<0,002). Отриманi данi можна пояснити тим, що порушення мiкроциркуляцiї та метаболiзму кардiомiоцитiв в умовах навантаження викликають дифузну iшемiю та енергетичну недостатність мiокарду, що проявляється його дисфункцiєю.

При вивченнi скоротливостi мiокарду ЛШ методом АКГ встановлено, що у обстежених хворих на ЦД максимальна швидкiсть пiдвищення внутрiшньошлуночкового тиску, середня швидкiсть циркулярного скорочення волокон мiокарду та ФВ не вiдрiзнялись вiд показникiв контролю. В той же час, спостерiгалось збiльшення параметрiв передсердної хвилi "а", а саме її спiввiдношення з загальною амлiтудою АКГ (а/Н) та систолiчною частиною АКГ (a/aE), особливо в групi хворих з важкими ускладненнями (для обох показникiв p<0,001). З огляду на лiтературнi данi про тiсний зв'язок параметрiв хвилi "а" з КДТ ЛШ (Н.К.Фуркало и соавт.,1990), отриманi результати розцiнювали як побiчну ознаку дiастолiчної дисфункцiї, що за даними АКГ передувала зниженню скоротливостi ЛШ. Спостерiгалась помiтна кореляцiя показника S/D з параметрами передсердної хвилi а/Н (r = 0,60, p<0,001) i а/аЕ (r = 0,50, p<0,001), що вказує на існування зв'язку мiж фазовою перебудовою серцевого циклу та дiастолiчною дисфункцiєю ЛШ у хворих з початковими ознаками дiабетичної кардiомiопатiї.

Детальне вивчення наповнення ЛШ здiйснювали за допомогою ІДЕКГ. Цей метод було застосовано при обстеженнi 42 хворих на ЦД та 46 здорових осiб. Порiвняно з АКГ, IДЕКГ мала деякi технiчнi переваги: реєстрацiя ТМК з верхiвкового доступу виявилась можливою у 100 % обстежених, дослiдження було менш тривалим i не вимагало складних розрахункiв.

Для орiєнтовної оцiнки структури ТМК визначали спiввiдношення амплiтуд хвиль раннього та пiзнього наповнення ЛШ (Е/А). У всiх обстежених явних ознак дiастолiчної дисфункцiї мiокарду (ДДМ) в станi спокою не було (Е/А > 0,9 - нижньої межi норми для осiб вiдповiдного вiку), однак статистичний аналiз вказував на наявнiсть у хворих на ЦД латентної ДДМ. Порiвняно з контролем, у пацiєнтiв спостерiгалось достовiрне пiдвищення параметрiв хвилi пізнього наповнення - ПН (А, Ai, Ai/Ti) та зниження вiдносних показникiв (Е/А, Еi/Ai) на фонi скорочення інтервалів RR та F, а також пiдвищення КДТ ЛШ (табл. 2). При дослiдженнi в станi спокою суттєвих вiдмiнностей мiж показниками фази раннього наповнення - РН (E, Ei, Ei/Ti) у хворих на ЦД та здорових осiб не знайдено.

Таблиця 2.

Основнi параметри дiастолiчної функцiї ЛШ за даними IДЕКГ

у хворих на ЦД та осiб контрольної групи в станi спокою (M m)

Показник ІДЕКГ | Здорові особи (n=46) | Хворі на ЦД (n=42) | P

E, см/с | 68,9 1,2 | 66,8 1,8 | > 0,1

A, см/с | 44,7 1,3 | 55,0 1,7 | < 0,001

Ei, см | 7,0 0,2 | 7,0 0,2 | > 0,1

Ai, см | 2,7 0,1 | 3,5 0,2 | < 0,001

E/A, од. | 1,59 0,05 | 1,25 0,04 | < 0,001

Ei/Ai, од. | 2,86 0,16 | 2,18 0,12 | < 0,001

Ei/Ti, % | 60,0 1,4 | 60,0 1,3 | > 0,1

Ai/Ti, % | 23,2 1,1 | 29,7 1,3 | < 0,001

F, c | 0,495 0,017 | 0,392 0,018 | < 0,001

RR, c | 0,893 0,019 | 0,782 0,020 | < 0,001

КДТ ЛШ, мм рт.ст. | 7,0 0,3 | 8,9 0,5 | < 0,01

Отриманi данi свiдчать про пiдвищення ролi систоли передсердя в наповненнi ЛШ у хворих на ЦД. Такий перерозподiл ТМК можна пояснити поєднаним впливом тахикардiї, зниження скоротливостi мiокарду, а також пiдвищенням жорсткостi серцевого м'язу у хворих на ЦД. За даними кореляцiйного аналiзу, iснує пряма залежнiсть вкладу ЛП в наповнення ЛШ (Ai/Ti) вiд тривалостi захворювання (r = 0,31, p<0,05) та iндекса ускладнень ЦД (r = 0,36, p<0,02), i негативна - вiд показника еластичностi артерiй (r = - 0,38, p<0,01), що пiдкреслює важливу роль збiльшення жорсткостi мiокарду в походженнi цього порушення. Спостерiгалась негативна кореляцiя Ai/Ti з МК за даними ПКГ (r = - 0,46, p<0,01), яка свiдчить про тiсний взаємний зв'язок порушень систолiчної та дiастолiчної функцiї мiокарду. Отриманi також данi про залежнiсть умов наповнення ЛШ при ЦД вiд стану обмiну вуглеводiв: середнiй градiєнт тиску мiж лiвим передсердям та ЛШ в фазi РН достовiрно збiльшувався при пiдвищеннi концентрацiї gHbA1c (r = 0,32, p<0,05).

Пiд час iзометричного навантаження структура ТМК iстотно змiнювалась як у хворих на ЦД, так i в контрольнiй групi. Закономiрний розвиток тахикардiї та скорочення перiоду наповнення ЛШ приводили до зближення, аж до часткового злиття, хвиль РН i ПН (скорочувався або зникав перiод дiастазу). Необхiдно вiдмiтити, що навiть при майже повному злиттi хвиль Е та А спостереження структури ТМК в динамiцi проби або тимчасове зменшення iнтенсивностi навантаження дозволяли встановити, яка з хвиль наповнення лiдує по амплiтудi, та вимiряти вiдповiдну пiкову швидкiсть. У здорових осiб пiд час навантаження пiк РН залишався високим, з характерною загостреною формою та складав не менше 85-90 % амплітуди наступної хвилi ПН. Серед пацiєнтiв така реакцiя ТМК спостерiгалась лише в 17 випадках (40,5 %); рисунок 1а.

У 25 (59,5 %) хворих на ЦД реакцiя ТМК на навантаження вiдрiзнялась вiд наведеної вище i розцiнювалась як патологiчна. У 23 пацiєнтiв вiдбувалось зниження пiка Е з повiльнiшим зростанням швидкостi та раннє виникнення високоамплiтудного, широкого пiка А; рисунок 1б. У 2 хворих в динамiцi проби рано вiдбувалось повне злиття пiкiв Е i А з формуванням єдиної монофазної високоамплiтудної хвилi; рисунок 1в.

Патологiчна перебудова ТМК у хворих на ЦД пiд час навантаження нагадує наведенi в лiтературi змiни структури ТМК при iшемiчнiй хворобi серця (В.О.Бобров та спiвавт., 1996; В.В.Желнов и соавт., 1993). Очевидно, пiд впливом навантаження у хворих на ЦД виникає дифузна iшемiя мiокарду i порушується енергозалежний процес релаксацiї мiокарду, який значною мiрою визначає пiкову швидкicть та тривалiсть РН (О.И.Жаринов и соавт., 1995).

За результатами ІДЕКГ-тесту з навантаженням хворих було подiлено на 2 пiдгрупи. В першу увiйшли 17 пацiєнтiв без ДДМ (I тип реакцiї на навантаження), в другу - 25 хворих з ознаками ДДМ (реакцiя на навантаження II та III типу). При порiвняннi клiнiчних характеристик пiдгруп встановлено, що пацiєнти з ДДМ були старшi за вiком /(34,5 1,8) проти (27,4 2,3) рокiв, p<0,02 / i дещо довше хворiли на ЦД /(11,2 1,8) проти (8,8 1,2) рокiв, p>0,1/. Хворі цієї пiдгрупи мали вищий iндекс ускладнень ЦД (p<0,01) та нижчий показник еластичностi артерiй (p<0,05). Не знайдено вiдмiнностей мiж пiдгрупами по ЧСС, АТ, а також ступеню компенсацiї обмiну вуглеводiв.

Отриманi результати вказують на високу iнформативнiсть IДЕКГ в поєднаннi з iзометричним навантаженням. Технiчна простота, доступнiсть та швидкiсть проведення проби дозволяють використовувати її в якостi скрiнiнг-теста для виявлення латентної дiастолiчної дисфункцiї ЛШ при ЦД I типу.

Рисунок 1.

Варiанти реакцiї (I i II типу) трансмітрального кровотоку на навантаження

a (I тип) - у здорових осiб та хворих на ЦД без дiастолiчної дисфункцiї мiокарду; б (II тип), в (III тип) - у хворих на ЦД з дiастолiчною дисфункцiєю мiокарду; E - пiк раннього наповнення ЛШ; A - пiк пiзнього наповнення ЛШ.

Поява нових методiв дослiдження викликає потребу в зiставлення їх результатiв з даними традицiйних методiв. Основнi показники наповнення ЛШ за даними АКГ були проаналiзованi у 90 з обстежених хворих на ЦД i 46 осiб контрольної групи. Для оцiнки фази ранньої дiастоли обчислювали iндекс IIР - перiод iзометричного розслаблення, нормалiзований по тривалостi дiастоли (J.Manolas, 1992). В якостi характеристики фази пiзнього наповнення ЛШ використовували спiввiдношення передсердної хвилi "а" з загальним дiастолiчним вiдхиленням АКГ (а/D).

Порiвняно з контролем, у пацiєнтiв були підвищені а/D (p<0,05) та IIР (p<0,001). При зiставленнi мiж групами хворих встановлено, що показник а/D збiльшувався iз зростанням важкостi ускладнень i виявився в 3-й групi вищим за такий у хворих 1-ї (p<0,002) та 2-ї (p<0,001) груп. Навпаки, високий у порiвняннi з контролем iндекс релаксацiї IIР у хворих на ЦД в цiлому був зумовлений значним пiдвищенням його у пацiєнтiв без ускладнень, в той час як прогресування ускладнень супроводжувалось суттєвим зниженням цього показника. Так, у хворих з важкими ускладненнями IIР був вiрогiдно нижчим за IIР в 1-й (p<0,01) та 2-й (p<0,01) групах. Отриманi данi вказують на можливiсть прискорення релаксацiї мiокарду за рахунок участі компенсаторних механiзмiв (зокрема, гiперкатехоламiнемiї) у хворих на ЦД з неушкодженими механiзмами компенсацiї, з наступним зменшенням швидкостi релаксацiї при наявності дiабетичного ураження мiокарду.

Пацiєнти з низьким iндексом IIР (0,22 од. i менше) мали ряд суттєвих вiдмiнностей вiд хворих на ЦД з високим IIР (бiльше 0,22 од.), а саме достовiрне пiдвищення концентрацiї Тг (p<0,05), iндекса ускладнень ЦД (p<0,01), показника S/D за даними ПКГ (p<0,01) та ЧСС в станi спокою (p<0,05), а також нижчий рівень МК (p<0,01) та порогового навантаження пiд час ВЕМ (p<0,002). Таким чином, уповiльнення релаксацiї мiокарду за даними АКГ є ознакою формування дiабетичної кардiомiопатiї i супроводжується погіршенням фiзичної працездатностi хворих на ЦД.

В цьому дослiдженнi встановлений тiсний кореляцiйний зв'язок мiж параметрами ТМК та показниками дiастолiчної функцiї ЛШ за даними АКГ. Так, виявлено достовiрну кореляцiю мiж внеском передсердя в наповнення ЛШ Ai/Ti та параметрами хвилi "а" на АКГ - а/H (r = 0,65, p<0,001), a/aE (r = 0,62, p<0,001) i a/D (r = 0,64, p<0,001), а також пряму залежнiсть мiж часом прискорення потоку раннього наповнення за даними IДЕКГ та iндексом IIР (r = 0,69, p<0,001). Таким чином, обидва методи вивчення дiастолiчної функцiї ЛШ у хворих на ЦД надають узгодженi результати i дозволяють розрiзнити розлади ранньої та пiзньої дiастоли. Cтатистичний аналiз показників дiастолiчної функції ЛШ в умовах спокою за даними ІДЕКГ і АКГ свідчить про пiдвищення ролі ЛП в наповненнi ЛШ, прискорення релаксацiї мiокарду у пацiєнтiв без ускладнень та за умов задовiльної компенсацiї ЦД, i уповiльнення релаксацiї з розвитком специфiчних ускладнень ЦД.

Для оцінки фiзичної працездатностi у 105 хворих на ЦД та вciх осiб контрольної групи проводили ВЕМ. Пробу було завершено у всiх здорових осiб i лише 54 (51,4 %) хворих. Найчастiшими причинами передчасного припинення ВЕМ у пацiєнтiв були: втома (45,7 %), задишка (45,7 %), загальна слабiсть (7,6 %), бiль та судоми в м'язах нижнiх кiнцiвок (15,2 %).

Фізична працездатність хворих на ЦД була суттєво нижча за таку в контролі. Спостерігалось зменшення N пор (p<0,001), ОР (p<0,001) i МСК (p<0,001). Основнi гемодинамiчнi показники (ЧСС i АТ) також достовiрно вiдрiзнялись як у станi спокою, так i пiд час навантаження, що зумовило зниження у пацiєнтiв ХРС та IРС (в обох випадках p<0,001). Кореляцiйний аналiз пiдтвердив iснуюче уявлення про залежнiсть низького ХРС при ЦД вiд розвитку вегетативної нейропатiї серця (Е.И.Соколов и соавт., 1991). Нами встановлений прямий зв'язок ХРС з ЧСС при глибокому диханнi (r = 0,32, p<0,001) та ДАТ пiд час iзометричного навантаження (r = 0,32, p<0,001), а також негативна кореляцiя ХРС з QTc (r = - 0,31, p<0,01) та ЧСС в станi спокою перед початком ВЕМ (r = - 0,48, p<0,001).

Згідно з результатами кореляційного аналізу, фізична працездатність хворих на ЦД достовірно корелює з деякими iнструментальними показниками функцiї ЛШ (табл. 3). З практичної точки зору важливо, що залежнiсть мiж показником S/D та фiзичною працездатнiстю виявилась найтiснiшою у хворих на ЦД молодого вiку. Так, у пацiєнтiв вiком до 30 рокiв коефiцiєнт кореляцiї показника S/D з ОР становив r = - 0,60 (p<0,001).

Таблиця 3.

Кореляцiя показникiв ВЕМ з деякими iнструментальними параметрами

у хворих на ЦД

Показники функції лівого шлуночка | Показник велоергометрії
ОР МСК N пор

S/D | - 0,40 *** | - 0,28 ** | - 0,26 **

S/D | - 0,42 *** | - 0,36 *** | - 0,38 ***

a/H | - 0,43 *** | - 0,45 *** | - 0,38 ***

a/D | - 0,39 *** | - 0,32 ** | - 0,30 **

IIР | 0,17 | 0,31 ** | 0,32 **

Примiтка. Вiрогiднiсть кореляцiї мiж показниками: *** p<0,001; ** p<0,01; * p<0,05.

Аналiз результатiв бiохiмiчного дослiдження дозволив встановити у хворих на ЦД помiтне збiльшення, порiвняно з контролем, концентрацiї gHbA1c (p<0,001) в еритроцитах, а також ЗХС (p<0,001), ХС ЛПНЩ (p<0,01), ХС ЛПДНЩ (p<0,001) та Тг (p<0,001) в сироватці крові, в той час як рiвень ХС ЛПВП і КА у хворих та здорових осiб достовiрно не вiдрiзнялись. При порiвняннi мiж групами спостерiгалась тенденцiя до погiршення показникiв лiпiдного обмiну iз зростаннням важкостi ускладнень ЦД, однак цi вiдмiнностi виявились недостовiрними (p>0,1). Отриманi данi щодо стану обмiну лiпiдiв у хворих на ЦД I типу узгоджуються з наведеними в лiтературi (А.С.Ефимов, 1989; Д.В.Преображенский и соавт., 1987). Пряма залежнiсть рiвня Тг вiд концентрацiї gHbA1c (r = 0,23, p<0,02) свiдчить про порушення обмiну лiпiдiв при декомпенсацiї ЦД. Збiльшення тривалостi захворювання, важкостi специфiчних ускладнень та вiку хворих на ЦД супроводжувались, згiдно з результатами кореляцiйного аналiзу, пiдвищенням концентрацiї ЗХС та Тг.

На характер зв’язку мiж деякими бiохiмiчними та функціональними показниками впливали вiк хворих та наявнiсть ускладнень ЦД. Так, пряма кореляція мiж концентрацiєю Тг та показником S/D виявилася найтiснiшою (r = 0,52, p<0,001) у хворих на ЦД молодого вiку (до 30 рокiв). Кореляцiйний зв'язок мiж gHbA1c та середнiм градiєнтом тиску в фазi РН посилювався пiд час iзометричного навантаження, особливо в пiдгрупi хворих на ЦД з ознаками ДДМ (r = 0,65, p<0,001).

Кореляцiйний аналiз дозволив встановити, що у хворих на ЦД дiастолiчна функцiя ЛШ є бiльш чутливою, порiвняно з систолiчною, до впливу метаболiчних розладiв, особливо пiд час фiзичного навантаження.

ВИСНОВКИ

1. У хворих на ЦД I типу без клiнiчних ознак СН змiна фазової структури систоли ЛШ за даними ПКГ є першою ознакою порушення систолiчної функцiї мiокарду i передує зниженню показникiв скоротливостi мiокарду за даними М-ехоКГ i АКГ.

2. Визначення вiдхилення фактичного значення систоло-дiастолiчного спiввiдношення за даними ПКГ вiд належної величини (показник S/D) сприяє раннiй дiагностицi дiабетичної кардiомiопатiї. Cтупiнь фазової перебудови серцевого циклу у хворих на ЦД достовiрно корелює з тривалiстю захворювання, вираженicтю вегетативної нейропатiї сердця та iнших ускладнень ЦД, показниками лiпiдного обмiну i фiзичною працездатнiстю хворих.

3. Вiдсутнiсть адаптацiйних змiн фазової структури систоли ЛШ пiд час кистьового iзометричного навантаження є ознакою зниження резервних можливостей мiокарду ЛШ у хворих на ЦД. Визначення динамiки показника S/D пiд час навантаження сприяє виявленню прихованих в станi спокою порушень.

4. За даними IДЕКГ у хворих на ЦД I типу в станi спокою спостерiгається дiастолiчна дисфункцiя ЛШ у виглядi пiдвищення залежностi наповнення ЛШ вiд систоли передсердя. Аналiз змiн паттерну ТМК при виконаннi дозованого кистьового iзометричного навантаження виявляє прихованi в станi спокою порушення релаксацiї, що дозволило розробити скрiнiнг-тест для дiагностики латентної дiастолiчної дисфункцiї мiокарду у хворих на ЦД.

5. Встановлена достовiрна кореляцiя параметрiв дiастолiчної функцiї ЛШ за даними IДЕКГ та АКГ. У хворих на ЦД спостерiгається пiдвищення параметрiв передсердної хвилi "а" АКГ. Визначена можливiсть прискорення релаксацiї мiокарду у хворих на ЦД без ускладнень та при задовiльнiй компенсацiї захворювання. Прогресування ускладнень i декомпенсацiя ЦД погiршують дiастолiчну