АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ КАРДІОЛОГІЇ ім. акад. М.Д.СТРАЖЕСКА

НЕСУКАЙ ОЛЕНА ГЕННАДІЇВНА

УДК: 616.12-008.46+616.12-007.72]:612.172

ФОРМУВАННЯ СЕРЦЕВОЇ НЕДОСТАТНОСТІ У ХВОРИХ НАБУТИМИ ВАДАМИ СЕРЦЯ В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ОСОБЛИВОСТЕЙ ПОРУШЕННЯ ВНУТРІШНЬОСЕРЦЕВОЇ ГЕМОДИНАМІКИ

14.01.11 – кардіологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора медичних наук

Київ-2005

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті кардіології ім. акад. М.Д.Стражеска АМН України, м. Київ

Науковий консультант

Доктор медичних наук, член-кореспондент АМН України, професор

Коваленко Володимир Миколайович,

Інститут кардіології ім. акад. М.Д.Стражеска АМН України, директор, завідуючий відділом некоронарогенних хвороб серця та клінічної ревматології, м.Київ

Офіційні опоненти:

Доктор медичних наук, професор

Воронков Леонід Георгійович,

Інститут кардіології ім. акад. М.Д.Стражеска АМН України, завідуючий відділом серцевої недостатності, м. Київ

Доктор медичних наук, професор

Конопльова Лідія Федорівна,

Національний медичний університет ім. О.О.Богомольця МОЗ України, професор кафедри госпітальної терапії № 1 з курсом післядипломної підготовки з кардіології та ревматології, м. Київ

Доктор медичних наук

Бойчак Михайло Петрович,

Головний військовий клінічний ордена Червоної Зірки госпіталь МО України, начальник госпіталю, м.Київ

Провідна установа

Дніпропетровська державна медична академія МОЗ України, кафедра госпітальної терапії №1 та профпатології, м. Дніпропетровськ

Захист дисертації відбудеться 25 жовтня 2005 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.616.01 при Інституті кардіології ім. акад. М.Д.Стражеска АМН України (03680, м.Київ, вул. Народного ополчення, 5).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту кардіології ім. акад. М.Д.Стражеска АМН України (03680, м.Київ, вул. Народного ополчення, 5).

Автореферат розісланий 23 вересня 2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Деяк С.І.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Серцева недостатність (СН) є однією з найбільш поширених причин інвалідизації і смертності хворих з серцево-судинною патологією, серед яких в Україні важливе місце займають хворі набутими вадами серця (НВС). Навіть з помірно вираженими симптомами СН хворі НВС мають підвищений ризик смертності, що перевищує рівень в загальній популяції (Dujardin K.S. et al., 1999).

Протягом останніх 15 років досягнуті значні успіхи у розумінні природи адаптації міокарда до хронічного перевантаження тиском і об’ємом, виникнення його дисфункції та прогресування СН у хворих НВС (Кнышов Г.В., Бендет Я.А., 1997; Blase A. et al., 2004; Jin X.Y. et al., 2004). На відміну від ішемічної хвороби серця та артеріальної гіпертензії, великі рандомізовані контрольовані дослід-ження у хворих НВС та СН відсутні, тому відомості, що використовуються на практиці, базуються на невеликих, звичайно ретроспективних дослідженнях (Otto C. M., 2004). Нині активно вивчаються напрямки підвищення інформативності неінвазивних ультразвукових методів дослідження функціонального стану міокарда (Appleton C.P. et al., 1997; Bermejo J. et al., 2003), але обмежена кількість досліджень присвячена вивченню особливостей структурно-функціональної перебудови серця, що призводять до виникнення СН у хворих НВС, не встановлене значення варіантів ремоделювання лівого шлуночка (ЛШ) для розвитку і прогресування СН на різних стадіях формування НВС, неоднозначні дані різних дослідників щодо внеску змін систолічної і діастолічної функції ЛШ у визначенні перебігу СН (Blase A., Carabello B., 1995).

Дослідження останніх років показали, що хворі з СН проходять через фазу асимптомної дисфункції ЛШ, яка виявляється у 60 % пацієнтів з різними захворюваннями серцево-судинної системи (Remme W.J., Swedberg K., 2001). Це зумовлює важливість визначення параметрів, що характеризують дисфункцію міокарда на початкових етапах СН і необхідність більш ефективного неінвазивного моніторингу за функцією ЛШ. В останніх дослідженнях було показане значення деяких індексів систолічної, діастолічної і глобальної (систолічної і діастолічної) функції ЛЖ для прогнозування виникнення СН (Tei C. et al., 1997; Bruch C. et al., 2000; Arnlov J. et al., 2004). Нині фокус клінічних досліджень зосередився також на вивченні функції передсердь, зокрема, значенні об’єму лівого передсердя (ЛП) у діастолічному наповненні ЛШ (Dernellis J. et al., 2000) та його зв’язку з клінічними виходами при різних серцево-судинних патологіях (Tsang T.S. et al., 2003). У хворих НВС питання діагностичної цінності різних ехокардіографічних і доплерографічних показників для діагностики дисфункції міокарда потребують подальшого вивчення (Bonow R. та співав., 1998).

Незважаючи на сучасні підходи до лікування, протягом останніх десятиліть прогноз хворих з СН суттєво не покращився (Коваленко В.М. та співав., 2003), і смертність хворих складає 52 % протягом 5 років після появи клінічних симптомів (Воронков Л.Г. та співав. 2003). Прогресуючий характер порушень внутрішньо-серцевої гемодинаміки зумовлює несприятливий прогноз у хворих НВС без хірургічної корекції. Відомо, що післяопераційний вихід у хворих НВС залежить від функціонального стану міокарда до операції, при вираженій СН оперативні втручання на серці мають незадовільні результати (Chaliki H.P. et al., 2002).

Відсутні дані рандомізованих досліджень щодо порівняння результатів хірургічного і нехірургічного лікування хворих НВС. Нині встановлено, що прогресування СН, незалежно від походження, зумовлено активацією нейрогуморальних систем, тому інгібітори ангіотензинперетворюючого ферменту (АПФ) і блокатори бета-адренорецепторів (ББ) зайняли основне місце в лікуванні СН (Воронков Л.Г., 2004; Jackson G. et al., 2000). Дискутується питання щодо ефективності і доцільності медикаментозної терапії у хворих НВС, досвід використання інгібіторів АПФ та ББ в лікуванні СН у хворих НВС обмежений (Привалова Е.В. и соавт., 2000; Boon N.A., Bloomfield P., 2002; Ferrari V.A. et al., 2003; Iung B. et al., 2004).

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в рамках наукових досліджень відділів некоронарогенних захворювань та клінічної ревматології, вад серця з лабораторією функціональної діагностики Інституту кардіології ім. акад. М.Д. Стражеска АМН України як фрагменти наступних науково-дослідних тем: „Вивчити особливості перебігу порушень серцевого ритму у хворих з запальними ураженнями міокарда та набутими вадами серця” (№ державної реєстрації UА01008367), автор була відповідальним виконавцем теми; “Розробка диференційованих підходів до лікування порушень серцевого ритму у хворих з набутими вадами серця” (№ державної реєстрації 0193U041355), автор була відповідальним виконавцем теми; “Розробити нові па-тогенетично обґрунтовані методи лікування хворих з хронічною серцевою недос-татністю різного генезу” (№ державної реєстрації 0196U005233), автор була спів-виконавцем теми; „Вивчити особливості формування серцевої недостатності при дисфункції мітрального клапану у хворих на ішемічну хворобу серця і ревма-тизм” (№ державної реєстрації 0103U001551), автор є співвиконавцем теми.

Мета дослідження. Визначити закономірності порушень внутрішньосерцевої гемодинаміки та виникнення і прогресування серцевої недостатності на основі комплексного ультразвукового дослідження структурно-функціональної перебудови і особливостей ремоделювання лівих і правих відділів серця при різних типах гемодинамічного перевантаження у хворих набутими вадами серця.

Задачі дослідження:

1. Вивчити характеристики об’ємів, геометрії скорочення, систолічної і діастолічної функції ЛШ, зв’язки між біомеханікою скорочення і типом порушення внутрішньосерцевої гемодинаміки, а також закономірності впливу гіпертрофії ЛШ і різних варіантів ремоделювання ЛШ на функціональний стан серця і виникнення СН у хворих НВС.

2. Провести комплексний аналіз інформативності ехокардіографічних і доплерографічних показників систолічної і діастолічної функції серця, виявити найбільш значущі параметри ремоделювання камер серця і розробити диференційно-діагностичні критерії виникнення і прогресування СН у хворих НВС в залежності від особливостей хронічного гемодинамічного перевантаження тиском і/або об’ємом.

3. Вивчити закономірності структурно-функціональної перебудови лівого (ЛП) і правого (ПП) передсердь у хворих аортальними і мітральними НВС в залежності від ступеня регургітації і при хронічному перевантаженні лівого шлуночка тиском (без регургітації).

4. Розробити математичні моделі внутрішньосерцевої гемодинаміки і на основі порівняльного аналізу виявити чинники, що впливають на формування дисфункції міокарда, визначити загальні закономірності структурно-функціональної перебудови серця у хворих з аортальними і мітральними НВС.

5. На основі кардіальних моделей розробити діагностичні критерії для характеристики ремоделювання камер серця, обгрунтувати значення індексу функціонування міокарда та інших показників функціонального стану серця, що базуються на компонентах біомеханіки скорочення, як інформативних параметрів в діагностиці дисфункції міокарда і СН у хворих НВС.

6. Вивчити вплив хірургічних методів лікування (мітральної комісуротомії і протезування мітрального клапана) на структурно-функціональну перебудову лівого шлуночка, лівого і правого передсердь у хворих мітральними набутими вадами серця.

7. Оцінити вплив інгібіторів ангіотензинперетворюючого ферменту на процеси структурно-функціональної перебудови серця, обгрунтувати довготривале призначення цих препаратів для лікування серцевої недостатності у хворих мітральним стенозом та мітральною недостатністю.

8. Розробити критерії призначення блокаторів бета-рецепторів для зменшення об’єму регургітації і покращання функціонального стану міокарда у хворих мітральною недостатністю.

Об'єкт дослідження. СН у хворих аортальними і мітральними набутими вадами серця.

Предмет дослідження. Гемодинамічні і біомеханічні механізми виникнення і прогресування СН при аортальних і мітральних НВС, стан систолічної і діастолічної функції, типи ремоделювання ЛШ, структурно-функціональний стан лівого та правого передсердь, динаміка показників структурно-функціонального стану під впливом медикаментозного і хірургічного лікування.

Методи дослідження. Загальноклінічні (опитування, огляд); імунологічні (визначення наявності хронічного запального процесу в міокарді); інструментальні: комплексна трансторакальна ехокардіографія (М- режим, 2D – режим, імпульснохвильова доплерографія, постійнохвильова доплерографія, кольорове доплерівське картування).

Всі дані, що отримані в результаті проведеної роботи, оброблені за допомогою пакетів програмного забезпечення методами варіаційної статистики.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше на основі результатів комплексного ехокардіографічного дослідження, що включав М-режим, 2D-режим, імпульснохвильову та постійнохвильову доплерографію, кольорове доплерівське картування, вивчені особливості структурно-функціональної перебудови і взаємовідносин камер серця в умовах перевантаження тиском і об’ємом і сформовані нові уявлення про закономірності ремоделювання серця і формування дисфункції міокарда у хворих НВС.

На основі комплексної оцінки стану гемодинаміки і структурно-функціонального стану камер серця вперше вивчені варіанти ремоделювання серця, що враховували як ступінь дилатації, так і наявність гіпертрофії ЛШ, виділені найбільш несприятливі типи геометричного моделювання ЛШ у хворих НВС. Показане значення типів геометричного моделювання в діагностиці дисфункції міокарда ЛШ.

Вперше у хворих набутими вадами серця виявлена залежність між систолічною дисфункцією міокарда ЛШ та станом компенсації суміжних камер. Виявлена залежність стану систолічної і діастолічної функції міокарда від ремоделювання ЛШ, встановлений негативний вплив гіпертрофії ЛШ на виникнення дисфункції ЛШ.

На основі проведеного комплексного аналізу стану біомеханіки скорочення і його зв’язку з порушеннями кардіогемодинаміки вперше встановлений вплив особливостей геометрії скорочення шлуночків і передсердь на систолічну функцію міокарда ЛШ. Доведене значення зміни геометрії скорочення лівих відділів серця у розвитку СН в умовах хронічного перевантаження тиском або об’ємом.

Вперше проведено клінічне вивчення інформативності індексу функціонування міокарда як показника функціонального стану серця у хворих набутими вадами серця і показаний його зв’язок з іншими параметрами структурно-функціональної перебудови серця.

Розроблений скринінговий методичний підхід для діагностики легеневої гіпертензії у хворих мітральним стенозом (деклараційний патент України на винахід №53934 А „Спосіб оцінки наявності легеневої гіпертензії у хворих з мітральним стенозом”).

Вперше побудовані описові математичні моделі внутрішньосерцевої гемодинаміки у хворих аортальними і мітральними НВС. Аналіз моделей виявив, що на виникнення дисфункції міокарда ЛШ при перевантаженні об’ємом та тиском впливають різні параметри внутрішньосерцевої гемодинаміки.

Отримало подальший розвиток вивчення особливостей структурно-функціональної перебудови серця після оперативного лікування (мітральної комісуротомії (МКТ) та протезування мітрального клапана (ПМК)). Встановлено, що оперативна корекція мітральної вади серця не призводить до повного відновлення функції передсердь і повного усунення легеневої гіпертензії.

На основі динамічного спостереження вперше доведені можливості зменшення дисфункції серця під впливом патогенетично обгрунтованої терапії СН, що включала інгібітори АПФ та ББ, розроблені критерії призначення медикаментозної терапії для зменшення прогресування СН у хворих НВС на етапах підготовки до оперативної корекції вади серця.

Практичне значення отриманих результатів. Результати проведеного дослідження дозволили визначити механізми виникнення СН і виділити найбільш несприятливі типи структурно-функціональної перебудови серця в залежності від стану кардіогемодинаміки та геометрії скорочення на етапах прогресування аортальних і мітральних НВС.

Вдосконалені методи діагностики дисфункції міокарда у хворих НВС. Обґрунтоване клінічне значення індексу функціонування міокарда як інтегрального показника дисфункції міокарда у хворих аортальними і мітральними НВС. У хворих мітральним стенозом запропонований і впроваджений в клінічну практику неінвазивний спосіб визначення наявності легеневої гіпертензії за даними ехокардіографічного обстеження.

На основі моделей внутрішньосерцевої гемодинаміки обгрунтовані практичні рекомендації щодо використання діагностичних маркерів СН, що відображують періоди компенсації та декомпенсації лівих і правих відділів серця.

Доведена ефективність призначення інгібіторів АПФ та ББ у хворих НВС і СН на етапі підготовки до операції для блокади нейрогуморальних систем і оптимізації внутрішньосерцевої гемодинаміки в умовах перевантаження тиском і об’ємом.

Результати дисертаційної роботи впроваджені в лікувально-діагностичний процес відділу некоронарогенних захворювань та клінічної ревматології, поліклінічного відділення інституту кардіології ім. акад. М.Д.Стражеска АМН України; відділення ультразвукової діагностики Інституту серцево-судинної хірургії ім. М.М. Амосова АМН України, м. Київ; відділення функціональної діагностики Інституту терапії ім. Л.Т. Малої АМН України, м. Харків; відділення функціональної діагностики Центральної міської клінічної лікарні, м. Київ; кардіологічного відділення Черкаської обласної лікарні; відділення терапії №2 Міської лікарні № 3, м. Черкаси; терапевтичного відділення №1 Київської міської клінічної лікарні №8; терапевтичного відділення Міської лікарні № 6, м. Луганськ; відділення інтенсивної терапії кардіологічного профілю Одеської міської клінічної лікарні №3; ревматологічного відділення Полтавської обласної клінічної лікарні ім. М.В. Скліфосовського; республіканський кардіологічний клінічний диспансер, м. Сімферополь; кардіологічного відділення Міської клінічної лікарні №8, м. Харків, що підтверджено актами про впровадження. Матеріали дисертації використовуються у педагогічному процесі на кафедрі кардіології і функціональної діагностики Буковинської державної медичної академії.

За результатами роботи отриманий патент України на винахід „Спосіб діагностики активності хронічного запального процесу” № 17198 А, деклараційний патент України на винахід „Спосіб оцінки наявності легеневої гіпертензії у хворих з мітральним стенозом” № 53934 А.

Особистий внесок здобувача. Автор самостійно провела патентно-інформаційний пошук і аналіз наукової літератури за тематикою дисертації, розробила і виконала програму дослідження (обґрунтувала актуальність дослідження, визначила мету та задачі дисертаційної роботи). Автором особисто проводився клінічний етап дослідження –відбір і обстеження хворих НВС, аналіз клінічного перебігу і анамнезу захворювання, формування груп відповідно до задач дисертації, призначення медикаментозної терапії та оцінка ефективності лікування. Автором самостійно сформована комп’ютерна база даних, проведена математична обробка результатів і їх статистичний аналіз з використанням комп’ютерних програм, узагальнені результати, визначена наукова новизна і практичне значення отриманих результатів, сформульовані висновки та розроблені практичні рекомендації, підготовлені наукові матеріали до друку, впровадження результатів у навчальний процес і клінічну практику, написані та оформлені всі розділи дисертаційної роботи. З безпосередньою участю автора виконувалось ехокардіографічне дослідження хворих. В наукових працях, що надруковані зі співавторами, внесок здобувача є визначальним, не було запозичень ідей та розробок співавторів, сумісно з якими надруковані наукові праці. Матеріали кандидатської дисертації при написанні докторської дисертації не використовувались.

Апробація результатів дисертації. Дисертаційну роботу розглянуто і рекомендовано до захисту на розширеному засіданні Апробаційної ради Інституту кардіології ім. акад. М.Д.Стражеска АМН України за участю співробітників відділів некоронарогенних хвороб серця та клінічної ревматології, серцевої недостатності, інфаркту міокарда та відновлювального лікування, сим-птоматичних гіпертензій, відділення фармакотерапії та функціональної діагно-стики Інституту кардіології ім. акад. М.Д.Стражеска АМН України, відділу клі-нічної і епідеміологічної кардіології Інституту геронтології АМН України та ка-федри кардіології та функціональної діагностики Київської медичної академії пі-слядипломної освіти ім. П.Л.Шупіка (протокол № 107 від 12 листопада 2004 р.).

Основні положення і результати дисертації обговорювались на науково-практичних конференціях Інституту кардіології (Київ, 1996, 1999, 2000, 2001, 2002), наукових підсумкових сесіях Інституту кардіології, присвячених пам’яті академіка М.Д. Стражеска (Київ, 2004, 2005), засіданні терапевтичного наукового медичного товариства (Київ, 2002), представлені у вигляді доповідей та друкованих робіт на II національному конгресі геронтологів і геріатрів України (Київ, 1994), II національному конгресі ревматологів України (Київ, 1997), XIV з’їзді терапевтів України (Київ, 1998), науково-практичних конференціях „Сучасні проблеми кардіології та ревматології” (Київ, 1998), “Некоронарогенні хвороби серця: сучасні підходи до класифікації, нові напрямки діагностики і лікування” (Київ, 1999); VI конгресі кардіологів України (Київ, 2000), засіданні Київського кардіологічного науково-медичного товариства (Київ, 2000), III національному конгресі ревматологів України (Дніпропетровськ, 2001), українській науково-практичній конференції “Сучасні проблеми кардіології і ревматології – від гіпотез до фактів” (Київ, 2001), Російському національному конгресі кардіологів “Кардиология: эффективность и безопасность диагностики и лечения” (Москва, 2001), українській науково-практичній конференції “Профілактика і лікування артеріальної гіпертензії в рамках реалізації національної програми” (Київ, 2002), Російському національному конгресі кардіологів “От исследований к клинической практике” (Санкт-Петербург, 2002), науково-практичних конференціях “Актуальні питання кардіології і ревматології” (Київ, 2003), “Сучасні підходи до діагностики та лікування в клініці внутрішніх хвороб” (Запоріжжя, 2004), „Нові напрямки діагностики та лікування захворювань внутрішніх органів” (Одеса, 2004); VII конгресі кардіологів України (Дніпропетровськ, 2004), підсумкових конференціях асоціації серцево-судинних хірургів (Київ, 1996, 1997, 2002, 2003, 2004), II міжнародному медико-фармацевтичному конгресі „Ліки та життя” (Київ, 2005), науково-практичній конференції „Терапевтичні читання: алгоритми сучасної діагностики та лікування внутрішніх хвороб” Харків, 2005).

Публикації. За матеріалами дисертації опубліковано 52 наукові праці, в тому числі розділ монографії, 29 статей, із них 23 статті в провідних фахових наукових спеціалізованих виданнях, що рекомендовані ВАК України (13 статей без співавторів), 26 робіт – в матеріалах наукових з’їздів, конгресів, пленумів і науково-практичних конференцій в Україні і за кордоном, отримано 1 патент на винахід, 1 деклараційний патент на винахід України.

Обсяг і структура дисертації. Дисертація викладена на 360 сторінках машинописного тексту і складається із вступу, огляду літератури, матеріалу і методів дослідження, 6 розділів власних досліджень, заключення, висновків, практичних рекомендацій, списку використаних джерел, що включає 402 найменувань, з них 107 кирилицею і 295 латиницею. Дисертація ілюстрована 82 таблицями і 24 малюнками.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Загальна характеристика хворих і методи дослідження. Структурно-функціональний стан лівих і правих відділів серця досліджували у 529 хворих НВС (з них 179 (33,8 %) чоловіків і 350 (66,2 %) жінок) у віці в середньому (51,6±1,8) років, серед них у 110 хворих був виявлений аортальний стеноз (АС), у 78 - мітральний стеноз (МС), у 97 – аортальна недостатність, у 145 – мітральна недостатність, у 99 – комбіновані аортально-мітральні вади серця. Вплив хірургічних і медикаментозних методів лікування на ремоделювання камер серця досліджували у 191 хворого НВС, що проходили стаціонарне або амбулаторне обстеження і лікування в Інституті кардіології імені акад. М.Д. Стражеска АМН України, і у 24 хворих НВС, що проходили обстеження у відділенні ультразвукової діагностики Інституту серцево-судинної хірургії імені М.М. Амосова АМН України (завідувач – канд. мед. н. Бешляга В.М.). Діагноз НВС встановлювали за даними комплексного обстеження, що включало загальноклінічні, спеціальні лабораторні та інструментальні методи.

Загальноклінічне обстеження включало опитування, вивчення анамнезу, огляд, оцінку клінічного стану та визначення функціонального класу (ФК) СН, проведення загального і біохімічного аналізів крові, реєстрацію електрокардіограми, при необхідності – рентгенологічне дослідження органів грудної порожнини. Всі хворі були проконсультовані у кардіохірурга для вирішення питання оперативної корекції НВС. Контрольну групу склали 46 осіб відповідного віку без захворювань серцево-судинної системи.

У дослідження не включали пацієнтів з декомпенсованими НВС, кінцевою стадією СН (IV ФК), із стенозом легеневої артерії або обструкцією виносного тракту ЛШ, а також в активній фазі ревматизму. Для діагностики активності хронічного запального процесу визначали метаболічну активність нейтрофілів периферичної крові в нітросинететразолієвому (НСТ) тесті радіоімунологічним методом, дослідження проводили в лабораторії імунології Інституту кардіології ім. акад. М.Л.Стражеска АМН України. Аналіз отриманих даних виявив у 43 % хворих підвищений спонтанний НСТ-тест (який складав в середньому (6,0±0,9) ум.од.), у 34 % - знижений (в середньому (1,4±0,5) ум. од.), у 23 % - нормальний (в середньому (2,8±0,8) ум. од.). У хворих із зміненим спонтанним НСТ-тестом виявлялись клінічні ознаки загострення ревматизму, тобто не тільки підвищення, але і зниження метаболізму нейтрофілів в НСТ-тесті є високо інформативним способом діагностики активного ревматизму.

Процеси ремоделювання серця досліджували у 40 хворих МС після МКТ і у 24 хворих після ПМК.

У 98 хворих МС і 32 хворим МН у стабільному стані гемодинаміки призначали інгібітори АПФ: каптопріл (капотен виробництва компанії Bristol-Myers Squibb, США) в стартовій дозі 18,75 мг на добу, еналапріла малеат (ренітек виробництва компанії MSD, США або берліпріл виробництва компанії Berlin- Chemie Menarini, Італія) в стартовій дозі 5 мг на добу, періндопріл (престаріум виробництва компанії Servier, Франція) в стартовій дозі 2 мг на добу, дози підвищували до максимально переносних. Середня добова доза для каптопрілу складала 75 мг, еналапріла малеату -15 мг, періндопрілу – 4 мг. Структурно-функціональні показники оцінювали через 2 і 8 тижнів, 6 місяців у порівнянні з такими до лікування. У 20 хворих МН у стабільному стані гемодинаміки призначали селективний блокатор бета-рецепторів бетаксолол (локрен виробництва компанії Sanofi Aventis, Франція) в стартовій дозі 2,5 мг на добу, яку під контролем індивідуальної переносності титрували в середньому до 15 мг на добу. Структурно-функціональні показники оцінювали через 2 тижні в порівнянні з такими до лікування.

Методом комплексної трансторакальної ехокардіографії вивчали характер змін внутрішньосерцевої і центральної гемодинаміки, процеси скоротливості міокарда і діастолічного наповнення шлуночків серця, структурно-функціонального ремоделювання і біомеханіки скорочення, а також контролю за процесами ремоделювання в результаті медикаментозного і хірургічного лікування.

Трансторакальне ультразвукове дослідження серця проводили на апаратах “Sonoline Omnia” (“Siemens”, Німеччина) і “Biomedica” (Італія) з використанням датчика з частотою 2,5 МГц із застосуванням стандартних методик сканування згідно з рекомендаціями Американського ехокардіографічного товариства.

Перед дослідженням визначали зріст і вагу хворого, за таблицями обчислювали площу поверхні (S) тіла, вимірювали систолічний і діастолічний артеріальний тиск (АТ), розраховували середній АТ. Під час дослідження вимірювали частоту серцевих скорочень (ЧСС). Використовували М-, 2D-режими, імпульсно-хвильову і постійно-хвильову доплерографію, кольорове доплерівське картування.

В М-режимі визначали товщину міжшлуночкової перегородки (ТМШП) та задньої стінки (ТЗС) ЛШ в період систоли (с) та діастоли (д), обчислювали ВТМ, масу міокарда (ММ) ЛШ (за формулою Penn Convention) та індексували її до S тіла (ІММ). За гіпертрофію ЛШ вважали збільшення ІММ ЛШ понад 125 г/м2. Відповідно до ВТМ і ІММ ЛШ оцінювали типи геометричного моделювання за класифікацією Ganau A. et al. (1992): нормальну геометрію (НГ), концентричне ремоделювання (КР), концентричну гіпертрофію (КГ) та ексцентричну гіпертрофію (ЕГ). Вимірювали лінійні розміри (КДР, КСР) ЛШ та правого шлуночка (ПШ), індексували їх до S тіла (КДРі, КСРі). За формулами розраховували внутрішньоміокардіальне напруження ЛШ в кінці систоли (МСС) і в кінці діастоли (МСД). Обчислювали співвідношення КДР ПШ/КДР ЛШ.

Для оцінки систолічної функції в режимі 2D визначали кінцевосистолічний (КСО) і кінцеводіастолічний (КДО) об’єми ЛШ, ЛП та ПП і індексували їх до S тіла (КСОі, КДОі). Розраховували функціональні похідні – ударний об’єм (УО) і фракцію викиду (ФВ) ЛШ, ЛП, ПП. Для оцінки скоротливої здатності міокарда, що не залежить від перед- і післянавантаження розраховували кінцевосистолічний індекс скоротливої активності міокарда (КСТ/КСО).

Систолічну функцію ЛШ при наявності мітральної регургітації оцінювали також за швидкості наростання тиску в ЛШ на початку систоли (dP/dt) за допомогою постійнохвильової доплерографії.

Для визначення геометрії скорочення камер серця вимірювали розміри ЛШ, ПШ, ЛП і ПП відповідно до їх коротких осей (R) і подовжні розміри відповідно до їх довгих осей (L) в період систоли і діастоли і розраховували систолічний індекс сферичності (ІСс) як співвідношення короткоосевого розміру до довгоосевого в період систоли і діастолічний індекс сферичності (ІСд) як співвідношення короткоосевого розміру до довгоосевого в період діастоли.

Діастолічну функцію ЛШ і ПШ вивчали за допомогою імпульснохвильової і постійнохвильової доплерографії, для чого отримували зображення трансмітрального і транстрикуспідального потоків. Для виключення впливу фаз дихання аналізували три наступні комплекси та використовували середні. Реєстрували наступні характеристики: максимальну швидкість раннього діастолічного наповнення шлуночків серця (VЕ) і кровопотока в фазу систоли передсердь (VА), розраховували їх співвідношення (Е/А), інтеграли лінійної швидкості потоків раннього і пізнього наповнення шлуночків (VTI E, VTI A), внесок систоли передсердь (AFF) в наповнення шлуночків. Тривалість фази ізометричного розслаблення (IVRT) ЛШ визначали встановлюючи контрольний об’єм в виносному тракті ЛШ як інтервал від моменту закриття аортального клапана до моменту відкриття мітрального клапана. Час ізоволюмічного скорочення ЛШ (IVCT) визначали як інтервал від клацання закриття мітрального клапана до клацання відкриття аортального клапана. Також визначали час від клацання відкриття до клацання закриття аортального клапана (ET). Для оцінки глобальної (систолічної і діастолічної) функції ЛШ розраховували індекс функціонування міокарда (ІФМ) за формулою: ІФМ = (IVCT+IVRT)/ЕТ.

Оцінювали показники кровотока у вихідному тракті ЛШ і ПШ: максимальну швидкість аортального потоку (Vao), максимальну швидкість потоку в легеневій артерії (Vap), інтеграл швидкості аортального потоку (VTIao) і потоку в легеневій артерії (VTIap), час вигнання (ЕТ) та час прискорення (АТ) аортального кровотока та кровотока в легеневій артерії. Часові характеристики аналізували в абсолютних значеннях, а також співвідносили до ЧСС.

Ступінь легеневої гіпертензії оцінювали відповідно до значень систолічного тиску в легеневій артерії, а також за показником SдПШ/SдЛШ. Діастолічний тиск в легеневій артерії (ДТЛА) розраховували за швидкістю потоку легеневої регургітації в кінці діастоли. Ступінь тяжкості МС і АС стенозу оцінювали в залежності від площі відповідного отвору, а також за максимальним градієнтом тиску (?Р) на відповідному клапані. Ступінь мітральної і аортальної регургітації визначали за допомогою кольорової доплерографії по відсотковому співвідношенню площі потоку регургітації і площі відповідно ЛП і ЛШ. Кількісно ступінь мітральної регургітації оцінювали за методом площі проксимального струменя регургітації, розраховували об’єм регургітації (РО) та ефективну площу отвору регургітації (ЕОР).

Для оцінки функції передсердь за формулою, що використовує площі ЛП і ПП в систолу (Sс) і діастолу (Sд), обчислювали систолічний індекс випорожнення (СІВ) ЛП і ПП (Clarkson P.B. et al., 1995) Розраховували параметри пасивного випорожнення ЛП: кондуїтний об’єм (КО) і внесок кондуїтного об’ема (ВКО) в УО ЛШ за формулами (Pitsavos C. et al., 2000; Triposkiadis F. et al., 1995). Про стан скорочувальної функції міокарда ЛП і ПП судили по показнику ударної роботи (А), що характеризує кінетичну енергію скорочення передсердя (Pitsavos C. et al., 2000).

Розраховували параметри центральної гемодинаміки: серцевий індекс (СІ), загальний периферичний опір судин (ЗПОС), об’ємну швидкість викиду (ОШВ) крові з ЛШ, витрату енергії (РЕ) на пересування 1 л крові, потужність скорочення ЛШ (ПС), насосний коефіцієнт ЛШ (НКЛШ), індекс ударної роботи ЛШ (ІУРЛШ), індекс напруження міокарда (ІНМ) за стандартними формулами. У відповідності до значень ДТЛА та СІ виділяли типи гемодинаміки (нормокінетичний, гіперкінетичний і застійний).

Хворі АС були розподілені на групи в залежності від ступеня гіпертрофії ЛШ (перша група – 23 (39,0 %) хворих з ІММ ЛШ < 125 г/м2, друга група- 21 (35,6 %) хворий з ІММ ЛШ від 125 до 170 г/м2, третя група – 15 (25,4 %) хворих з ІММ ЛШ > 170 г/м2), від типу геометричного моделювання (з НГ – 22 (27,2 %) хворих, з КР - 16 (19,7 %) хворих, з КГ - 21 (25,9 %) хворий, з ЕГ – 22 (27,2 %) хворих), від типу порушення кровообігу (з нормокінетичним варіантом - 30 (34,9 %, хворих, з гіперкінетичним – 26 (30,2 %) хворих, з застійним – 30 (34,9 %) хворих), від ступеня тяжкості АС (з початковим АС – 30 (27,3 %) хворих, з помірним АС – 34 (30,9 %) хворих, з важким АС– 46 (41,8 %) хворих).

Хворі МС були розподілені на групи в залежності від типу порушення кровообігу (з нормокінетичним варіантом - 15 (34,1 %, хворих, з гіперкінетичним – 14 (31,8 %) хворих, з застійним – 15 (34,1 %) хворих), від ступеня тяжкості МС (з початковим МС – 15 (19,2 %) хворих, з помірним МС – 37 (47,4 %) хворих, з важким – 26 (33,4 %) хворих).

Хворі АН були розподілені на групи в залежності від типу порушення кровообігу (з нормокінетичним варіантом - 29 (29,9 %), хворих, з гіперкінетичним – 26 (26,8 %) хворих, з застійним - 42 (43,3 %) хворих).

Хворі МН були розподілені на групи в залежності від типу порушення кровообігу (з нормокінетичним варіантом - 32 (33,0 %) хворих, з гіперкінетичним – 44 (45,4 %) хворих, з застійним – 21 (21,6 %) хворих), від ступеня тяжкості МН (з початковою і помірною МН – 49 (66,2 %) хворих, з важкою МН – 25 (33,8 %) хворих).

Участь пацієнтів у дослідженні була добровільною. Всі хворі були інформовані про характер досліджень і призначеної терапії, показаннях, протипоказаннях, можливих побічних діях для кожного з препаратів.

Математична обробка матеріалу включала розрахунок первинних статистичних показників, виявлення різниці між групами за статистичними ознаками, встановлення взаємозв’язку між перемінними за допомогою параметричного кореляційного аналізу, встановлення виду залежностей показників від чинників, що вивчалися і розрахунок критичних значень діючих чинників за допомогою регресійного аналізу. Статистичну обробку результатів проводили за допомогою програмного забезпечення персонального комп’ютера з використанням програми Microsoft Excel. Відповідно до задач роботи були побудовані математичні моделі внутрішньосерцевої гемодинаміки.

Результати дослідження та їх обговорення. У хворих АС проведений аналіз стану систолічної і діастолічної функції в групах з різним ступенем гіпертрофії ЛШ виявив негативний вплив збільшення маси міокарда на функціональний стан ЛШ. У хворих з помірною гіпертрофією (ІММ ЛШ від 125 до 170 г/м2) величина максимального градієнта тиску (?Р) на аортальному клапані (АК) складала в середньому (65,5±8,8) мм рт. ст., з вираженою гіпертрофією (ІММ ЛШ > 170 г/м2) складала (98,2±9,9) мм рт. ст. (Р<0,05). Результати кореляційного аналізу виявили пряму взаємозалежність між ступенем гіпертрофії міокарда та максимальним градієнтом тиску на АК, про що свідчила наявність достовірних зв’язків між ММ і ?Р АК (r = 0,31, P<0,02), між ІММ і ?Р АК (r = 0,35, P<0,01), між ТЗСд і ?РАК (r = 0,29, P<0,05).

У відповідності до зростання величини ІММ в групах хворих відмічені ознаки дилатації ЛШ за даними аналізу середніх величин КДР, КСР, а також КДРі і КСРі (таблиця 1). Результати кореляційного аналізу виявили пряму взаємозалежність між вираженістю дилатації і ступенем АС, про що свідчила наявність достовірного зв’язку між КДРі і ?РАК (r = 0,30, P<0,05).

Таблиця 1

Структурно-функціональні показники у хворих АС з різним ступенем гіпертрофії ЛШ

Показник | Величина показника (М±m) в групах | Р1 | Р2 | Р3

1-й | 2-й | 3-й

ТМШПд, мм | 10,7±0,4 | 12,5±0,5 | 14,2±0,6 | <0,01 | <0,001 | <0,05

ТЗСд, мм | 9,5±0,3 | 12,1±0,3 | 13,7±0,7 | <0,001 | <0,001 | <0,05

КДР, мм | 51,0±1,0 | 54,4±1,3 | 61,0±1,6 | <0,05 | <0,001 | <0,01

КДРі, мм/м2 | 27,2±0,4 | 29,2±0,9 | 31,9±1,1 | <0,05 | <0,001

КСР, мм | 33,0±0,7 | 36,8±1,3 | 42,3±2,1 | <0,05 | <0,001 | <0,05

КСРі, мм/м2 | 17,6±0,3 | 19,9±0,8 | 22,3±1,4 | <0,01 | <0,001

ІСс ЛШ, усл. од. | 0,51±0,02 | 0,58±0,02 | 0,65±0,02 | <0,05 | <0,02 | <0,05

ММ/КДО, г/мл | 1,48±0,07 | 1,93±0,10 | 2,20±0,11 | <0,001 | <0,001 | <0,05

КДОі, г/м 2 | 72,8±5,5 | 78,2±4,7 | 100,8±6,4 | <0,01 | <0,01

КСОі, г/м 2 | 26,8±2,4 | 32,0±2,8 | 43,2±5,9 | <0,01 | <0,02

ФВ, % | 63,9±1,2 | 64,3±1,1 | 58,1±1,3 | <0,05 | <0,05

КСТ/КСО, усл. од. | 3,00±0,18 | 2,36±0,19 | 1,86±0,22 | <0,05 | <0,01 | <0,05

ІФМ, усл. од. | 0,55±0,01 | 0,58±0,03 | 0,61±0,02 | <0,01 | <0,05

МСС, дин/см2 | 113,0±2,5 | 116,3±3,9 | 122,4±2,1 | <0,05

КДОі ЛП, мл/м2 | 22,3±2,2 | 30,0±3,6 | 42,9±8,8 | <0,05 | <0,05 | <0,02

КСОі ЛП, мл/м2 | 16,5±1,5 | 20,5±2,1 | 21,7±2,0 | Р<0,01

Примітка. Достовірність різниці показників: Р1- між першою і другою групами, Р2 – між першою і третьою групами, Р3 – між другою і третьою групами хворих.

Виникнення гіпертрофії міокарда ЛШ негативно впливало на стан систолічної функції міокарда ЛШ, за результатами кореляційного аналізу, що виявили наявність достовірних зворотних зв’язків між ФВ ЛШ і ІММ (r = -0,30, P<0,05) та між КСТ/КСО і ІММ (r = -0,45, P<0,001). В усіх групах хворих середні значення ФВ знаходились у межах нормальних значень, однак у хворих з вираженою гіпертрофією вони були достовірно знижені (на 9,1 і 9,6 % відповідно) в порівнянні з такими у хворих без гіпертрофії і з помірною гіпертрофією. Про погіршення скоротливої здатності міокарда ЛШ у хворих з будь-яким ступенем гіпертрофії свідчили середні значення показника КСТ/КСО, що достовірно зменшувались у хворих з помірною гіпертрофією (в середньому на 38,0 %) і вираженою гіпертрофією (в середньому на 21,2 %) і досягали статистичної різниці між собою та в порівнянні з хворими без гіпертрофії.

Встановлений негативний вплив дилатації порожнини ЛШ на розвиток систолічної дисфункції ЛШ у хворих з будь-яким ступенем гіпертрофії міокарда ЛШ. Збільшення внутрішнього розміру ЛШ і кінцевого об’єму в період систоли і діастоли було пов’язане з погіршенням насосної функції ЛШ, про що свідчила наявність достовірних кореляційних зв’язків між ФВ ЛШ і КДРі (r = -0,42, P<0,01) та між ФВ ЛШ і КСРі (r = -0,73, P<0,01), а також супроводжувалось погіршенням скоротливої здатності ЛШ, про що свідчила наявність достовірних кореляційних зв’язків між КСТ/КСО і КДРі (r = -0,64, P<0,001), між КСТ/КСО і КСРі (r = -0,74, P<0,001), між КСТ/КСО і КДОі (r = -0,74, P<0,001) та між КСТ/КСО і КСОі (r = -0,81, P<0,001).

Збільшення ступеня гіпертрофії і дилатації ЛШ приводило до порушення геометрії скорочення і збільшення сферичності ЛШ, про що свідчило збільшення значень показника ІСс ЛШ в усіх групах. Про важливість геометрії скорочення для підтримки систолічної функції міокарда ЛШ свідчила наявність достовірних зворотних кореляційних зв’язків між ІСс ЛШ і ФВЛШ (r = -0,34, P<0,05), між ІСд ЛШ і КСТ/КСО (r = -0,32, P<0,05). За результатами кореляційно-регресійного аналізу залежність ФВ ЛШ від геометрії скорочення описувалась наступною моделлю: ФВ ЛШ = 76,7 – 26,8 ІСс ЛШ.

Гіпертрофія міокарда ЛШ може розцінюватись як позитивний чинник для забезпечення серцевого викиду у хворих АС, про що свідчила наявність достовірних позитивних кореляційних зв’язків між ІММ і ОШВ (r = 0,52, P<0,01), між ІММ і ПС ЛШ (r = 0,55, P<0,01), між ІММ і ІУРЛШ (r = 0,35, P<0,01). Але зростання міокардіального стресу по мірі збільшення гіпертрофії міокарда було негативно пов’язане з систолічною функцією ЛШ, про що свідчила наявність достовірних кореляційних зв’язків між МСС і ФВ ЛШ (r = -0,54, P<0,001), між МСС і КСТ/КСО (r = -0,45, P<0,01). Величина внутрішньоміокардіального напруження знаходилась в прямій взаємозалежності із збільшенням сферичності ЛШ, про що свідчила наявність прямих кореляційних зв’язків між МСС і ІСс ЛШ (r = 0,32, P<0,05), між ІНМ і ІСЛШс (r = -0,49, P<0,01).

Більшості хворим АС були притаманні порушення діастолічного наповнення ЛШ, про що свідчило зменшення середніх значень показника Е/А в усіх групах хворих. Частота виявлення та важкість діастолічної дисфункції ЛШ певною мірою були пов’язані із ступенем гіпертрофії ЛШ: її ознаки були виявлені у 54,5 % хворих без гіпертрофії ЛЖ, у 70,0 % - з помірною гіпертрофією ЛШ і у всіх хворих із значною гіпертрофією ЛШ. В усіх групах переважали ознаки аномального розслаблення ЛШ.

Про порушення глобальної (систолічної і діастолічної) функції ЛШ свідчило збільшення значень показника ІФМ у хворих з помірною і важкою гіпертрофією (відповідно на 5,5 і 10,9 %) в порівнянні з такими у хворих без гіпертрофії (відповідно Р<0,01 і Р<0,05). Результати кореляційного аналізу виявили зв’язок порушення глобальної функції ЛШ і ступеня АС, про що свідчила наявність достовірного зв’язку між ІФМ і ?Р АК (r = 0,37, P<0,05).

При аналізі функції ЛП у хворих АС з гіпертрофією ЛШ відмічене достовірне збільшення значень показника КДОі ЛП і КСОі ЛП в порівнянні з такими у хворих без гіпертрофії ЛШ.

Виникнення і прогресування АС проявлялось різними варіантами геометричного моделювання міокарда ЛШ. Зміни типа геометричного моделювання відповідали тяжкості АС: у хворих з НГ величина ?Р АК