чувствительность вариабельности ритма сердца

УДК 616.8-005
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ РИТМА СЕРДЦА
В СТРАТИФИКАЦИИ И ИДЕНТИФИКАЦИИ СПЕЦИФИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ
РАЗВИТИЯ НЕЙРОГЕННЫХ ОБМОРОКОВ
Мартынов И.Д., Флейшман А.Н.
Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены
и профессиональных заболеваний, Новокузнецк
Резюме. В статье описывается запатентованный способ диагностики вегетативных
нарушений у больных с нейрогенными обмороками на основе спектрального анализа
вариабельности ритма сердца. Показана высокая достоверность и информативность
метода, что позволяет использовать его с целью своевременного и адекватного подбора
лечебных и профилактических мероприятий для предотвращения возникновения
повторных приступов.
Ключевые слова: вариабельность ритма сердца, нейрогенные обмороки.
SENSITIVITY OF HEART RATE VARYABILITY IN STRATIFICATION
AND IDENTIFICATION OF SPECIFIC MECHANISMS OF DEVELOPMENT
OF NEUROGENIC SYNCOPE
Martynov I.D., Fleishman A.N.
Research Institute for Complex Problems of Hygiene and Occupational Diseases,
Novokuznetsk
Summary. This paper describes a patented method for the diagnosis of autonomic
disorders in the patients with neurogenic syncope on the basis of the spectral analysis of heart
rate variability. The high accuracy and the informativeness of the method that allows to use it
for timely and adequate choice of therapeutic and prophylactic measures to prevent the
occurrence of repeated attacks.
Key words: heart rate variability, neurogenic syncope.
Синкопальные состояния достаточно часто встречаются в общей популяции, но
лишь очень незначительная часть больных обращается за медицинской помощью [4]. В
одном из Фрамингемских исследований было выявлено, что 44% участников (средний
возраст составил 51 год) за медицинской помощью по поводу обморока не обращались.
Среди лиц молодого возраста количество обратившихся к врачу с такой проблемой было
еще меньше.
Вместе с тем приблизительно у 1/3 пациентов случается рецидив синкопе в
следующие 3 года. Переломы, возникающие во время внезапной потери сознания,
травмы в результате ДТП регистрируются у 6% пациентов, менее значимые, например,
раны и гематомы – у 29%.
Причиной обмороков могут быть различные состояния. Их распространенность
варьирует в зависимости от медицинского учреждения, в которое обратился пациент,
системы оказания медицинских услуг, возраста больного. Отсутствие «золотого»
стандарта диагностического теста, несложного и недорого, а также широкое
использование большого количества диагностических методов приводят к перерасходу
ресурсов здравоохранения и увеличению материальных затрат.
Высокий процент обмороков, причина которых остается неясной, говорит о
необходимости разработки новых стратегий для оценки таких состояний и их диагностики.
Только разработав стандартизированный метод оказания помощи, возможно значительно
улучшить диагностику и достичь оптимального соотношения «затраты/эффективность».
Активная ортостатическая проба позволяет активировать весь комплекс
вегетативной регуляции сердца и деятельность барорецепторов. К недостаткам метода
можно отнести низкую информативность: позволяет оценить только результат
адаптационной реакции организма, но не степень участия в ней различных уровней и
звеньев регуляторного механизма; недостаточны диагностическая и прогностическая
эффективность [1].
Спектральный анализ вариабельности ритма сердца (ВРС) позволяет дать точную
количественную оценку периодических процессов в сердечном ритме, с его помощью мы
можем оценить активность отдельных уровней управления ритмом сердца. Перед нами
стояла задача выявить признаки нарушения вегетативной регуляции у больных с
нейрогенными обмороками (НО) и повысить качество диагностики за счет определения
компенсаторных механизмов поддержания достаточного уровня церебральной
гемодинамики во время ортостатического стресса.
В многочисленных исследованиях определялись изменения вегетативного
обеспечения во время синкопального приступа. Значительно меньше работ посвящено
определению устойчивых вегетативных изменений, характерных для больных с
нейрогенными обмороками. По мнению ученых, вне приступа проявления стойкой ваго- и
симпатикотонии у больных обычно отсутствуют, а непосредственно развитию обморока
нередко предшествует повышение тонуса симпатического отдела ВНС, которое затем
может сменяться его паралитическим расслаблением и усилением парасимпатического
влияния, адресованного к сердцу. Возникают брадикардия и/или вазодилатация, что и
является гемодинамической основой обмороков. Эти данные получены при оценке ВРС,
при тестировании активности барорефлексов, определении параметров секреции
нейромедиаторов, микронейрографии, при гемодинамических исследованиях [2].
В лаборатории медленноволновых процессов Научно-исследовательского
института комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний обследовано
82 больных с нейрогенными обмороками в анамнезе (согласно рекомендациям по
диагностике и лечению обмороков 2009 года Европейского общества кардиологов) в
возрасте от 14 до 60 лет. Контрольная группа состояла из 31 практически здорового
человека.
Проанализированы возможные варианты нарушений вегетативной регуляции
кардиоритма и их частота у лиц с нейрогенными обмороками в анамнезе. Наиболее
устойчивым признаком, отличающим обследуемых из контрольной группы, являлось
увеличение мощности колебаний диапазона LF ВРС во время ортостатической нагрузки,
что свидетельствует об усилении симпатического тонуса. Таким образом реализуется
быстрый приспособительный ответ к ортостатической нагрузке. Вместе с тем в
контрольной группе наблюдалось умеренное снижение мощности колебаний в диапазоне
HF, отражающих активность парасимпатической системы, – в среднем на 30% от
исходных в положении лежа. Центральная регуляция кардиоритма возможна путем
снижения тормозного влияния, оказываемого на сердце тоническим возбуждением
нейронов блуждающего нерва, расположенных в стволе головного мозга. Благодаря
этому сердце обладает большим резервом для усиления своей деятельности.
У больных с обмороками во время ортостатической нагрузки наиболее
выразительным признаком является выраженное, более чем на 50% (в среднем на 90%),
снижение мощности колебаний HF. Столь выраженные изменения парасимпатического
влияния нельзя объяснить потребностями адаптации, они указывают на патологический
характер изменения регуляции [3].
Высокая достоверность метода подтверждается 100% чувствительностью, т.е.
способностью метода выявлять нарушения регуляции и адаптации к ортостатическим
нагрузкам. Это повлияло на специфичность метода (67,4%), способность правильно
определять лиц, у кого нарушений нет. При выборе планки критериев мы исходили из
основной цели скрининга – обнаружении среди людей тех, у кого повышен риск
возникновения обморока. В случае отнесения в группу с высоким риском пациент
нуждается в дополнительных, более точных методах обследования, диспансерном
наблюдении.
Внимательное изучение позволило определить, что у 69% больных (57 человек –
23 пациентов мужского пола и 34 женского – в возрасте от 7 до 62 лет) причиной
обморока являлась вегетативная недостаточность, проявляющаяся во время
ортостатической пробы выраженным, более чем на 50% от исходного в положении лежа,
уменьшением LF-показателя. Снижение симпатического вазомоторного влияния в
условиях ортостатического стресса может приводить к депонированию большого объема
крови в сосудах нижних конечностей под воздействием сил гравитации. Снижение
венозного возврата к сердцу и наполнения желудочков сердца запускает рефлекторный
механизм тахикардии. При этом избыточная афферентная импульсация с
механорецепторов, расположенных в стенках желудочков, приводит к торможению
сосудистого центра продолговатого мозга, вызывая рефлекторную брадикардию и
сосудистую гипотонию. Этот механизм известен как «желудочковая теория»
возникновения обмороков [2].
В случае нарушения симпатической активности более выраженное снижение
парасимпатического тонуса позволяет обеспечить некоторую эффективность
рефлекторной вегетативной регуляции, формируя относительное симпатическое
преобладание при ортостатических нагрузках. При длительном напряжении, что имеет
место у больных с вегетативной недостаточностью, срочные механизмы регуляции
ослабевают. Более длительные, устойчивые механизмы компенсации к ортостатическим
нарушениям заключаются в нейрогуморальном контроле сосудистого тонуса и местной
метаболической регуляции церебрального кровотока. Оценить надежность длительных
компенсаторных механизмов позволяет динамика мощности очень медленных колебаний
диапазона VLF.
Помимо вегетативной недостаточности, в патогенез возникновения обмороков
могут быть вовлечены другие механизмы, требующие специфической коррекции.
Мощность колебания LF у 31% больных с НО могла как незначительно снижаться, так и
увеличиваться во время ортостатической пробы, но выраженная депрессия HF-колебаний
указывала на нарушение адаптационных способностей. По результатам пятиэтапных
записей (фон, две функциональные нагрузки – счет в уме и гипервентиляция,
восстановление после функциональных нагрузок) мы определили у больных из данной
группы наличие одного из клинико-волновых синдромов – гиперадаптивного,
энергодефицитного, синдрома барорецепторной дисфункции.
Гиперадаптивный синдром характеризуется усилением мощности колебаний ВРС,
преимущественно в диапазоне VLF. В эту же группу включались больные с избыточными
значениями HF, парасимпатической активацией. Гиперадаптивный синдром наблюдался
у 8 обследуемых нами больных с нейрогенными обмороками (10%), 6 мужчин и 2 женщин,
в возрасте от 13 до 24 лет. Клинической особенностью возникновения обмороков в
данной группе пациентов было наличие провоцирующих возникновение обмороков
факторов, в частности эмоциональных нагрузок (вид крови).
Характерный для нарушения функции высших вегетативных центров, напряжения
регуляторных механизмов гиперадаптивный синдром может объяснить наличие в данной
группе шести больных с ситуационными обмороками. Стоит отметить, что двое больных
проходили
обследования
сразу
после
перенесенного
обморока.
Усиление
вариабельности в данном случае можно объяснить активными функциональными
перестройками для предупреждения повторения обморока.
Устойчивое преобладание колебаний LF, а также усиление их мощности во время
пробы с гипервентиляцией указывают на наличие барорецепторных нарушений; они
определялись у 8 больных (10%), из них 3 мужчин и 5 женщин, в возрасте от 16 до 43 лет.
Вероятно, возникновение синдрома барорецепторной дисфункции связано с нарушением
чувствительности барорецепторов, избыточная импульсация с которых приводит к
подавлению активности сосудистого центра продолговатого мозга и артериальной
гипотензии; характерно раннее возникновение артериальной гипертензии, что можно
объяснить снижением чувствительности сосудистого центра, утратой его влияния на
артериальное давление, что и приводит к неконтролируемой артериальной гипертензии
[2]. Нарушение барорецепторного контроля, одного из основных механизмов быстрой
адаптации к ортостатическим нагрузкам, может являться фактором риска возникновения
синкопальных состояний.
Депрессия ВРС как признак энергодефицитного состояния определялась у 9
обследуемых из группы больных с нейрогенными обмороками (11%), 4 мужчин и 5
женщин, в возрасте от 25 до 65 лет. Клинической особенностью пациентов в возрасте до
30 лет данной группы являлась тахикардия, определяемая в покое, – один из
характерных признаков вегетативной недостаточности. Снижение колебательной
структуры кардиоритма характерно для полинейропатий с повреждением вегетативных
волокон, иннервирующих сердце [1]. После денервации сердца увеличение количества
перекачиваемой им крови при нагрузках достигается главным образом за счет
возрастания систолического выброса при незначительном учащении сердечных
сокращений, тогда как в норме увеличение минутного объема крови в большей степени
зависит от увеличения ЧСС. Преимущественную роль приобретает реагирование
миокарда на катехоламины, вырабатываемые надпочечниками и доставляемые кровью, и
в большей степени проявляется значение миогенной регуляции миокарда.
Таким образом, разработанный способ диагностики вегетативных нарушений у
больных с нейрогенными обмороками на основе спектрального анализа ВРС позволяет
выделить группы лиц с высоким риском возникновения нейрогенных обмороков с целью
проведения адекватных лечебных и профилактических мероприятий.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мартынов И.Д., Флейшман А.Н. Использование спектральных показателей
вариабельности ритма сердца в диагностике вегетативных нарушений у больных с
нейрогенными обмороками: методические рекомендации. – Новокузнецк, 2014.
2. Мартынов И.Д., Флейшман А.Н. Нарушения вегетативной регуляции и
компенсаторные возможности при ортостатических нагрузках у больных с нейрогенными
обмороками (на основе спектрального анализа вариабельности ритма сердца) // Вестник
науки Сибири. – 2015. – № 15. – С. 303-313.
3. Способ диагностики вегетативных нарушений у больных с нейрогенными
обмороками: пат. 2517472 Российская Федерация / И.Д. Мартынов, А.Н. Флейшман. –
№ 2013108257/14; заявл. 25.02.2013; опубл. 27.05.2014. Бюл. № 15.
4. Moya A., Sutton R., Ammirati F. Guidelines for the diagnosis and management of
syncope (version 2009) // Eur. Heart J. – 2009. – Vol. 30. – P. 2631-2671.