© Ю.В.Щукин, О.В.Фатенков, 2002 г.
УДК 616.12—008.46
Поступила 24.01.2002 г.
Ю.В.Щукин, О.В.Фатенков
Государственный медицинский университет, Самара
Диастоло-систолическая дисфункция сердца при сердечной недостаточности у больных с постинфарктным кардиосклерозом
Инфаркт миокарда и последующий постинфарктный кардиосклероз способствуют формированию структурных изменений миокарда и нарушению биомеханики сердца. Последнее является основой для развития сердечной недостаточности (СН) и предшествует ее клиническим проявлениям. Хроническая СН после инфаркта миокарда развивается в результате возникновения зон гипо– и акинезий, приводящих к резкому уменьшению сократимости и релаксации миокарда, вследствие чего нарушаются как диастолическое заполнение желудочков, так и фракция изгнания [1]. Однако с позиции постинфарктного ремоделирования изменения фракции выброса необходимо рассматривать как результат дилатации полости левого желудочка, а не как следствие снижения сократимости миокарда. Поэтому систолическая дисфункция должна возникать при выраженном увеличении полости и, следовательно, иметь четкие клинические проявления, т.е. на начальном этапе формирования СН у больных с постинфарктным кардиосклерозом не может быть нарушений биомеханики сердца в период систолы. В последнее время появляется все больше данных именно о первичном характере диастолической дисфункции сердца у больных с постинфарктной СН [2—4].
Цель работы — изучить динамику систолической и диастолической функций сердца у больных с СН различной степени тяжести после перенесенного инфаркта миокарда.
Материал и методы исследования.
Обследовано 93 больных в возрасте от 36 до 60 лет (средний возраст 48±3 года), перенесших трансмуральный инфаркт миокарда и имевших СН I, II и III функциональных классов (ФК) по классификации NYHA [5]. Давность перенесенного инфаркта миокарда колебалась от 2 мес до 5 лет. У 71 больного инфаркт миокарда локализовался в передней и боковой стенках левого желудочка с вовлечением верхушки и межжелудочковой перегородки, у 22 больных — в заднебазальных отделах. Среди обследованных пациентов не было лиц с аневризмой левого желудочка, артериальной гипертензией, хронической бронхолегочной патологией.
Больные были распределены на три группы в соответствии с тяжестью СН. 1-ю группу составили 18 пациентов с СН I ФК (средний возраст 48±2 года), 2-ю группу — 51 пациент с СН II ФК (средний возраст 47±2 года), 3-ю группу — 24 пациента с СН III ФК (средний возраст 49±2 года).
Структурно-функциональное состояние сердца, центральную и внутрисердечную гемодинамику исследовали с помощью эхокардиографии (эхоКГ) на аппарате «SHIMADSU SDU-500» в M-, B– и D-режимах из стандартных позиций датчика. Определяли следующие показатели: конечный систолический (КСР) и конечный диастолический (КДР) размеры и индексы (соответственно ИКСР и ИКДР), конечный систолический (КСО) и конечный диастолический (КДО) объемы и индексы (соответственно ИКСО и ИКДО) левого желудочка, ударные объем (УО) и индекс(УИ), минутный объем (МО) и сердечный индекс (СИ), фракцию выброса (ФВ), степень укорочения переднезаднего размера левого желудочка (%DS), среднюю скорость укорочения циркулярных волокон миокарда (Vcf), массу миокарда левого желудочка (ММ) по формуле R.B.Devereux, N.Reichek [6] и индекс массы миокарда (ИММ), индекс объем/масса левого желудочка (КДО/ММ), показатель 2H/D, отражающий динамику изменения толщины стенки левого желудочка в диастолу к его диастолическому размеру [7].
Диастолическую функцию левого желудочка оценивали по параметрам трансмитрального кровотока: максимальным скоростям и градиентам давления в раннее (соответственно VE и GmaxE) и позднее (соответственно VA и GmaxA) наполнение, отношению VE/VA. По данным транстрикуспидального потока изучали функциональное состояние правого желудочка в диастолу, определяли максимальные скорости в раннее (RV) и позднее (AV) наполнение, их отношение (RV/AV). О гемодинамике в легочной артерии судили по показателям потока крови в ней — максимальные скорость (PV) и градиент давления (Gmax ла), интеграл скорости (TD ла), среднее давление (ДЛА ср), рассчитанное по формуле A.Kitabatake с соавт. [8].
Контролем служили результаты исследования 34 здоровых лиц (средний возраст 43±3 года).
Полученный материал обработан статистически с предварительной проверкой на нормальность и однородность. Для каждого показателя определяли среднюю величину (M), среднеквадратическое отклонение, ошибку средней величины (m). При сравнении данных по группам рассчитывали достоверность результата по параметрическому критерию Стьюдента.
Результаты и их обсуждение.
Полученные в процессе работы результаты представлены в таблице.
У больных 1-й группы (I ФК СН) структурные параметры левого желудочка имели лишь тенденцию к увеличению относительно контроля. Исключением была скорость сокращения циркулярных волокон миокарда, которая оказалась уменьшенной на 16%(p<0,02). Значение ФВ, хотя и было ниже контроля на 9%(p<0,05), но находилось на достаточно высоком уровне, что свидетельствовало о компенсированной систолической функции. Характеристики трансмитрального и транстрикуспидального потоков и потока крови в легочной артерии достоверно не отличались от нормы.
Во 2-й группе больных (II ФК СН) установлены четкие признаки дилатации и гипертрофии левого желудочка: по сравнению с контролем были увеличены ИКДР на 15%(p<0,001), ИКСР на 25%(p<0,001), ИКДО на 21%(p<0,001), ИКСО на 70%(p<0,001), ИММ на 24%(p<0,001). Относительно значений у больных, имевших
I ФК СН, отмечен прирост ИКДР на 9%(p<0,05) и ИКСО на 40%(p<0,02). Систолическая функция мало изменилась. При уменьшении индексов сократимости миокарда (%DS на 16%, p<0,001 и Vcf на 18%, p<0,001) показатели, характеризующие выброс, были близки к уровню контроля. Последнее, очевидно, связано с компенсаторным влиянием умеренной гипертрофии и гиперфункции неповрежденных участков стенки левого желудочка. Диастолическая функция левого желудочка оказалась нарушенной, о чем свидетельствовало преобладание позднего наполнения над ранним — максимальная скорость трансмитрального потока в быстрое наполнение снизилась на 7%(p<0,05) от уровня контроля. В систолу же левого предсердия она, наоборот, увеличилась на 10%(p<0,02). Одновременно с этим среднее давление в легочной артерии возросло до 19,1±2 мм рт.ст.(p<0,01).
Структурно-функциональные показатели левого желудочка, центральная и внутрисердечная гемодинамика у больных с различной степенью тяжести СН |
Показатели |
Группы |
контроля |
1-я (I ФК СН) |
2-я (II ФК СН) |
3-я (III ФК СН) |
ИКДР, мм/м2 |
24,8±0,51 |
26,2±0,98 |
28,5±0,95*^ |
30,1±1,15* |
ИКСР, мм/м2 |
15,6±0,30 |
17,8±1,13 |
19,5±0,49* |
21,5±1,28* |
ИКДО, мл/м2 |
63,2±2,2 |
68,8±3,8 |
76,9±2,7* |
92,1±4,2*> |
ИКСО, мл/м2 |
18,4±0,67 |
22,3±3,00 |
31,4±1,80*^ |
44,2±4,10*> |
ИММ, г/м2 |
99±4,3 |
111±5,6 |
123±4,1* |
141±6,4*> |
2H/D, отн. ед. |
0,36±0,010 |
0,36±0,010 |
0,37±0,010 |
0,33±0,010* |
КДО/ММ, отн. ед. |
0,63±0,020 |
0,63±0,013 |
0,63±0,015 |
0,66±0,019 |
%DS, % |
37±1,0 |
34±1,3 |
31±1,0* |
27±1,5* |
Vcf, окр./с |
1,49±0,04 |
1,25±0,09* |
1,23±0,05* |
1,06±0,06*> |
СИ, л/м2 |
3,03±0,14 |
3,32±0,22 |
3,29±0,12 |
3,32±0,15 |
ФВ, % |
71±1,1 |
64±3,0 |
61±1,5* |
53±2,6*> |
VE, м/с |
0,56±0,015 |
0,53±0,017 |
0,52±0,014* |
0,51±0,018* |
VA, м/с |
0,39±0,011 |
0,41±0,015 |
0,43±0,012* |
0,47±0,014*> |
VE/VA, отн. ед. |
1,45±0,045 |
1,38±0,030 |
1,25±0,035* |
1,13±0,054* |
RV, м/с |
0,48±0,014 |
0,45±0,016 |
0,48±0,014 |
0,50±0,015 |
AV, м/с |
0,33±0,014 |
0,37±0,016 |
0,36±0,012 |
0,39±0,013* |
RV/AV, отн. ед. |
1,50±0,046 |
1,34±0,024 |
1,32±0,024 |
1,29±0,025* |
ДЛАср, мм. рт. ст. |
12,5±0,6 |
15,4±2,3 |
19,1±2,0* |
23,1±2,8* |
* — достоверное различие с группой контроля;
^ — достоверное различие между 1-й и 2-й группами;
> — достоверное различие между 2-й и 3-й группами. |
У больных с III ФК СН (3-я группа) установлено значительное увеличение ИКДО, ИКСО и ИММ по сравнению с больными как 1-й, так и 2-й групп. Эти данные свидетельствуют о выраженной дилатации и гипертрофии миокарда левого желудочка, развившихся в процессе ремоделирования сердца. На этом фоне произошло снижение ФВ до 53±2,6% (p<0,001), что свидетельствует о начавшемся нарушении компенсаторных возможностей миокарда, связанных с дилатацией левого желудочка. Последнее подтверждалось непропорциональностью между степенью дилатации и гипертрофии миокарда — индекс 2H/D уменьшился по сравнению со значением у 2-й группы на 9%(p<0,05), а КДО/ММ увеличился на 5%. Структура диастолического наполнения как левого, так и правого желудочков еще в большей степени изменилась в пользу позднего, а легочная гипертензия достигла своего максимума.
Сравнение полученных данных показало, что выраженность структурных и функциональных нарушений сердца различалась по функциональным классам СН, а явления диастолической дисфункции левого желудочка предшествовали выраженной систолической его дисфункции.
Поиск критериев, характеризующих функциональное состояние сердца в покое у больных с разной степенью тяжести СН, имеет большое практическое значение. Однако по данному вопросу существуют определенные разногласия. В ряде работ установлена тесная связь функционального класса СН с максимальным потреблением кислорода и величиной индекса VE/VA при отсутствии таковой с объемами левого желудочка [9]. Более того, имеются данные о наличии прямой зависимости функционального класса со степенью изменений показателей внутрисердечной гемодинамики [10, 11]. Вместе с этим сообщается и об ограниченной возможности параметров центральной гемодинамики, в том числе и давления заклинивания легочных капилляров, прогнозировать функциональный класс СН у больных после инфаркта миокарда [12]. В последние годы появились сведения о значении диастолической дисфункции в генезе СН [3, 4] и высокой корреляции между выраженностью нарушений диастолического наполнения и легочной гипертензии и тяжестью СН [13].
Полученные данные дают основание предположить ведущую роль в развитии СН у больных постинфарктным кардиосклерозом структурных изменений (увеличение систолических и диастолических объемов и массы миокарда), нарушающих функциональное взаимодействие мышечных слоев, которые образуют стенку левого желудочка. Очевидно, что первичное нарушение диастолической функции связано с ослаблением субэпи– и субэндокардиальных слоев, сокращение которых обеспечивает снижение внутрижелудочкового давления, изменение конфигурации и присасывающий эффект желудочков в фазу быстрого наполнения [14, 15]. Именно эти слои при ишемии, и особенно при развитии инфаркта миокарда, страдают в большей степени, чем циркулярный. Циркулярный слой — более мощное образование, и его компенсаторные возможности сохраняются значительно дольше, чем таковые у субэпи– и субэндокардиального слоев. Срыв компенсации циркулярного слоя наступает только при перегрузке объемом, обусловленной дилатацией. Наши данные подтверждают факт вторичного нарушения систолической функции левого желудочка. Параллельно развивается гипертензия малого круга кровообращения, приводящая к перегрузке сопротивлением правого желудочка и его декомпенсации.
Заключение.
Анализ параметров центральной гемодинамики у больных постинфарктным кардиосклерозом свидетельствует о существовании строгой закономерности в развитии и прогрессировании СН. Ведущее значение имеют структурные изменения, развивающиеся в процессе ремоделирования после перенесенного инфаркта миокарда. Для I ФК СН характерно отсутствие количественных изменений биомеханики сердца при наличии рубцовых изменений миокарда, что, по нашему мнению, связано с умеренной гипертрофией без дилатации полости левого желудочка. Большие структурные изменения, выявленные у больных со II ФК СН, приводят к более глубоким нарушениям биомеханики, главным образом диастолического заполнения желудочка кровью в результате снижения сократительной способности субэпи– и субэндокардиального слоев миокарда. У больных с III ФК СН усугубление структурных нарушений в виде дилатации и гипертрофии интактных зон сопровождается дальнейшим прогрессированием диастолической дисфункции и резким снижением систолической функции из-за уменьшения контрактильной способности циркулярного слоя.
Литература
Бокерия Л.А., Рябинина Л.Г., Шаталов К.В., Мовсесян Р.А. Консервативное лечение хронической сердечной недостаточности в условиях кардиохирургической клиники. Кардиология 1998; 1: 4—9.
Бардин Е.В., Почтавцев А.Ю., Дегтярева О.В. Диастолическая функция левого желудочка у больных стенокардией. Здравоохр Беларуси 1992; 4: 12—14.
Кахновский И.М., Фомина И.Г., Остроумов Е.Л. и др. Гаптен (трандолаприл) при лечении хронической сердечной недостаточности у больных ишемической болезнью сердца. Тер архив 1998; 8: 29—33.
Poulsen S.H., Jensen S.E., Egstrup K. Longitudinal changes and prognostic implications of left ventricular diastolic function in first acute myocarction. Am Heart J 1999; 137: 910—918.
Международное руководство по сердечной недостаточности. Под общ. ред. С.Дж.Болла, Р.В.Ф. Кемпбелла, Г.С.Френсиса. Пер. с англ. Д.В.Преображенского. М; 1995; 90 с.
Devereux R.B., Reichek N. Echocardiographic determination of left ventricular mass in man. Circulation 1977; 55: 613—618.
Беленков Ю.Н., Мареев В.Ю., Орлова Я.А., Флоря В.Г., Синицин В.Е. Магнитно-резонансная томография в оценке ремоделирования левого желудочка у больных с сердечной недостаточностью. Кардиология 1996; 4: 15—22.
Kitabatake A., Inowe M., Asao M. Noninvasive evaluation of pulmonary hypertension by a pulsed Doppler technique. Circulation 1993; 68: 302—309.
Агеев Ф.Т., Мареев В.Ю., Лопатин Ю.М., Беленков Ю.Н. Роль различных клинических, гемодинамических и нейрогуморальных факторов в определении тяжести хронической сердечной недостаточности. Кардиология 1995; 11: 4—12.
Березин А.Е., Фуштей И.М. Предсердный натрийуретический пептид и ремоделирование миокарда у больных с сердечной недостаточностью, ассоциированной с ишемической болезнью сердца. Кардиология 1999; 2: 35—38.
Кулиев О.А., Зингерман Л.С., Спасский А.А. Взаимосвязь обструктивных изменений коронарных артерий и клинических проявлений сердечной недостаточности у больных, перенесших инфаркт миокарда. Кардиология 1991; 12: 12—15.
Marinato P.G., Dametto E., Maragno I. et al. Emodinamica centrale e dati clinici nella coronaropatia cronica con grave disfunzione sistolica ventriculare sinistra. Cardiologia 1996; 41: 349—359.
Жаров Е.И., Зиц С.В. Значение спектральной допплер-эхокардиографии в диагностике и оценке тяжести синдрома застойной сердечной недостаточности. Кардиология 1996; 1: 47—50.
Фатенков О.В. Изменения биомеханики сердца и малого круга кровообращения у больных с постинфарктным кардиосклерозом, осложненным хронической сердечной недостаточностью, и возможности ее коррекции капотеном. Автореф. дис. … канд. мед. наук. Самара; 1996.
Щукин Ю.В. Особенности механической активности сердца у здоровых лиц, спортсменов высокой квалификации и больных хроническими формами ИБС. Автореф. дис. … канд. мед. наук. Краснодар; 1982
|