Состояние вегетативной нервной системы у больных хронической обструктивной болезнью легких и артериальной гипертензией

Воронежская государственная медицинская академия им. Н. Н. Бурденко

Актуальность. Оценка показателей вариабельности сердечного ритма (ВСР) представляет собой способ количественного определения состояния симпатовагального и гуморального баланса и отражает процессы интеграции между сердечно-сосудистой системой и механизмами, регулирующими ее состояние. Таким образом, ВСР является важным маркером нейрофизиологические состояния сердечно-сосудистой системы и предрасположенности к фатальным аритмиям, смертности от сердечно-сосудистых заболеваний [1, 2].

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) является весьма распространенной причиной инвалидности и смертности и характеризуется ограничением воздушного потока, которое не является полностью обратимым. ХОБЛ рассматривается как системное заболевание, при котором функциональные и структурные изменения в бронхолегочной системе оказывают влияние на функционирование других органов и систем и приводят к нарушению вегетативно-гуморальной регуляции, обеспечивающей поддержание сердечно-сосудистого гомеостаза [3,5].

Сочетание ХОБЛ и артериальной гипертензии (АГ) встречается по разным данным от 34,3% до 48,6% случаев и ухудшает прогноз и течение обоих заболеваний. Артериальная гипертензия у больных ХОБЛ имеет свои патогенетические и клинико-фунциональные особенности, что в свою очередь требует разработки диагностических и терапевтических подходов [6].

Цель исследования. Оценить суточную вариабельность сердечного ритма и артериального давления у больных во время обострения ХОБЛ и артериальной гипертензией.

Материалы и методы исследования. В условиях пульмонологического стационара обследовано 26 пациентов (19 мужчины и 7 женщин) в возрасте от 42 до 74 лет с обострением ХОБЛ II-III стадии и мягкой артериальной гипертензией в анамнезе. Группу сравнения (16 больных) составили больные с обострением ХОБЛ II-III стадии и нормальным системным артериальным давлением по анамнезу. Больные отрицали регулярный прием гипотензивных средств. Из исследования исключались пациенты, получающие глюкокортикостероиды системного действия, с сопутствующими заболеваниями почек и эндокринной системы, с хроническим легочным сердцем.

Всем больным проводилось комплексное клинико-инструментальное обследование, включавшие в себя помимо рутинных методов исследования проведение на 7-9 день спирометрии и бифункционального суточного мониторирования артериального давления и электрокардиограммы.

Спирометрия проводилась с использованием спироанализатора «Диамант» (ООО «Алекс Медика», Россия). Оценивались жизненная емкость легких (ЖЕЛ), форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1), индекс Тиффно, (отношение ОФВ1/ФЖЕЛ), пиковая объемная скорость выдоха (ПОС), максимальная объемная скорость при выдохе 25-75% ЖЕЛ (МОС 25, МОС 50, МОС 75), прирост ОФВ1 после ингаляции ,бета2-агониста («Беротек»).

Бифункциональное суточное мониторирование артериального давления (СМАД) и электрокардиограммы (ЭКГ) с помощью портативного кардиомониторного комплекса «Кардиотехника-4000-АД». При проведении СМАД оценивали средние значения систолического и диастолического давления (САД и ДАД) за дневной и ночной периоды, показатели гипертонической нагрузки по индексу времени САД и ДАД (ИВ САД, ИВ ДАД), суточный индекс САД и ДАД (СИ САД, СИ ДАД), вариабельность САД и ДАД. Периоды сна и бодрствования определялись по дневникам самонаблюдения больных.

Анализ показателей ВСР проводился в соответствии с рекомендациями Европейского общества кардиологов и Северо-Американского общества по электростимуляции и электрофизиологии [4]. Проводился временной и спектральный анализ ВСР.

При проведении временного анализа оценивались следующие показатели. Sigma - среднеквадратичное отклонение R-R интервалов, рассчитанное как квадратный корень из разброса R-R, отражает все циклические компоненты, ответственные за вариабельность в течении периода записи. Нормальные значения находятся в пределах 141±39 мс. rMSSD - среднеквадратичное различие между продолжительностью соседних синусовых интервалов R-R системы, является показателем активности парасимпатического звена. Нормальные значения находятся в пределах 25±12 мс. Аналогичную информацию можно получить по показателю pNNSO, который выражает в % число разностных значений больше чем 50 мс.

При анализе спектральных показателей ВСР оценивались следующие показатели. Мощность колебаний в области низких частот (LF) – отражает состояние симпатической нервной системы. Мощность колебаний в области высоких частот (HF) - отражает состояние парасимпатической нервной системы. Мощность очень низкочастотных колебаний (VLF) - физиологические факторы, влияющие на мощность этих колебаний не вполне ясна, предположительно мощность колебаний в этой зоне отражает состояние нейрогуморального звена. Баланс симпатических и парасимпатических влияний отражает соотношение LF/HF.

Для обработки полученных результатов использовали методы непараметрической статистики (медиана, максимальное, минимальное значение, 25,75 процентили). Определение статистической взаимосвязи осуществлялось при помощи определения коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Достоверность статистических различий между изучаемыми признаками определяли с помощью критерия Манна - Уитни.

Результаты собственных исследований. По результатам СМАД больные первой группы характеризовались преимущественно ночной систолической АГ (табл. 1). Медиана систолического АД (САД) днем составила 136,5 мм.рт.ст., ночью - 133 мм.рт.ст, при этом 75% всех показателей ночного САД превышает 130,5 мм.рт.ст. Медиана диастолического АД (ДАД) днем составила 74 мм.рт.ст, ночью - 69 мм.рт.ст. Медиана индекса времени САД за сутки -51,5%, при этом 90% ночного времени характеризуется повышенным САД. Таким образом, суточный индекс (СИ) САД для больных этой группы характеризуется как «non-dipper» (СИ = 0%- 10,0%), так и «night-picker» (ночные значения АД превышают дневные).

При проведении временного анализа достоверных различий между группами не было выявлено. У пациентов обеих групп наблюдается снижение величины Sigma за сутки в среднем на 60% по сравнению с нормой, за дневной и ночной периоды - на 70% и 50% соответственно. Такое резкое снижение Sigma обусловлено активацией симпатического отдела нервной системы и значительным напряжением регуляторных систем, когда в процесс регуляции включаются высшие уровни управления, что ведет к резкому подавлению активности автономных уровней регуляции. Величина rMSSD в обеих группах находится в пределах нормальных значений.

Таблица 1. Показатели СМАД у больных ХОБЛ

Таблица 1. Показатели СМАД у больных ХОБЛ

Примечания: здесь и далее * - различия между группами 1 и 2 достоверны при р<0,05; ** - различия между группами 1 и 2 достоверны при р<0,01.

При анализе спектральных показателей ВСР полученные данные свидетельствуют о достоверном снижении общей мощности колебаний сердечного ритма tP по сравнению с нормой, причем в большей степени во второй группе, которая характеризуется нормальными среднесуточными показателями АД. Кроме того, в обеих группах наблюдается снижение мощности колебаний в области низких LF и высоких частот HF как за сутки, так и отдельно за дневной и ночной периоды. При этом больные первой группы, имеющие повышенные среднесуточные показатели САД, характеризуются большей мощностью колебаний в области очень низких частот VLF по сравнению со второй группой. Снижение показателей Sigma и tP преимущественно во второй группе, увеличение мощности VLF в первой группе свидетельствуют о снижении тонуса вегетативной системы, ригидности нервно - рефлекторной регуляции сердечно - сосудистой системы больных первой и второй группы и большей активности гуморального звена у больных первой группы.

Наблюдаются существенные различия между группами в отношении и суточного ритма вегетативного тонуса. Больные первой группы характеризуются незначительным ночным повышением тонуса парасимпатической нервной системы по сравнению с больными второй группы. Мощность колебаний в области высоких частот HF как за сутки, а так же отдельно за ночной период достоверно выше у больных второй группы. Мощность колебаний в области низких частот LF за сутки и отдельно за ночной периоды достоверно выше у больных первой группы. За дневной период величины мощностей HF и LF достоверно не отличаются между группами.

Таблица 2. Динамика LF и HF за сутки и отдельно за дневной и ночной периоды

Таблица 2. Динамика LF и HF за сутки и отдельно за дневной и ночной периоды

Таблица 3. Показатели ФВД у больных 1 и 2 групп

Таблица 3. Показатели ФВД у больных 1 и 2 групп

Таким образом, у больных первой группы преобладающим звеном является нейрогуморальное, соотношение симпатических и парасимпатических влияний сдвинуто в сторону усиления колебаний в области низких и очень низких частот (медиана отношения LF/HF составляет 2,7, что характеризуется как симпатикотония). Во второй группе наблюдается относительный баланс всех звеньев регуляции (медиана отношения LF/HF - 1,4, что характеризуется как нормотония).

При анализе данных компьютерной спирометрии выявлены следующие достоверные различия между группами. Так, больные первой группы в целом характеризовались достоверно более низкими уровнями ОФВ1, ЖЕЛ и индекса Тиффно, т.е. имели более выраженные обструктивные и рестриктивные нарушения респираторной функции (см. табл. 3).

При проведении корреляционного анализа между показателями ВСР и показателями спирометрии достоверных корреляционных связей выявлено не было. Это свидетельствует о том, что изменения показателей ВСР (снижение общей мощности колебаний, симпатикотония) не обязательно связаны с более высокой степенью тяжести заболевания у больных ХОБЛ.

Выводы

1. Для системной артериальной гипертензии у больных ХОБЛ характерно преимущественно ночное повышение САД, преобладающий тип суточного профиля САД и ДАД является «non-dipper».

2. У больных ХОБЛ и системной артериальной гипертензией наблюдаются достоверные изменения колебаний ВСР в виде снижения общей мощности колебаний, снижения мощности колебаний в области высоких и низких частот, симпатикотония. В то время как у больных с нормальными цифрами артериального давления наблюдается относительный баланс звеньев регуляции.

3. Несмотря на то, что для больных ХОБЛ и артериальной гипертензией характерны достоверно более выраженные рестриктивные и обструктивные нарушения ФВД, прямой зависимости между показателями ВСР и ФВД выявлено не было.

4. Колебания ВСР отражают нейрофизиологические изменения сердечнососудистой системы и указывают, что больные ХОБЛ имеют более высокий риск смертности от сердечнососудистых событий и этот риск не коррелирует достоверно с тяжестью ХОБЛ.

Список использованных источников:

1. Kleiger R.E., Miller J.P., Bigger J.T., Moss A.J. and the Multi-center Post-Infarction Research Group. Decreased heart rate variability and its association with increased mortality after acute myocardial infarction// Am J Cardiol 1987;59:256-262.

2. Malik M., Farrell T., Cripps T., Camm A.J. Heart rate variability in relation to prognosis after myocardial infarction: selection of optimal processing techniques// Eur Heart J 1989;10:1060-1074.

3. Huseyin G., Fahrettin T., Huseyin A., Serhan O., Ramazan A., Mustafa Y., Mustafa K., Cihangir U. Heart rate variability and heart rate turbulence in patients with chronic obstructive pulmonary disease// Cardiology Journal 2009, Vol. 16, No. 6: 553–559.

4. Heart rate variability. Standards of Mesurement, Physioligical Interpretation and Clinical Use// Circulation 1996; 93:1043-1065.

5. Van den Berg P, Pinsky M. Systems approach to heart-lung interactions. Neth J Med, 2000; 57: 113–131.

6. Кожевникова С.А., Будневский А.В. Хроническая обстуктивная болезнь легких и гипертоническая болезнь: особенности клинико-психологического статуса и реабилитации больных с сочетанной патологией// Научно-медицинский вестник Центрального Черноземья научно-практический журнал №43, 2011.