Распространенность факторов риска и морфофункциональные параметры сердечно-сосудистой системы у подростков с различным уровнем артериального давления

Благодаря проспективным эпидемиологическим исследованиям доказано, что такие факторы риска (ФР) сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), как низкая физическая активность, избыточная масса тела, курение, дислипопротеидемия, повышенное артериальное давление (АД) и высокий уровень стресса начинают формироваться и достаточно широко распространены уже в детском возрасте, определяя предрасположенность к раннему возникновению патологии [4]. Существует мнение, что рост заболеваемости детского населения свидетельствует о превышении адаптационно-компенсаторных возможностей над биологическими затратами организма на приспособление к условиям проживания и деятельности [6], среди других факторов риска называются тип образовательного учреждения [3, 5, 11], социально-экономические факторы [9]. Гипертензивная реакция на дозированную физическую нагрузку в подростковом возрасте является прогностически неблагоприятным признаком как для пациентов на начальном этапе возникновения артериальной гипертензии (АГ), так и для лиц с предрасположенностью к ней [1]. Еще одним фактором риска формирования стабильной АГ является гиперкинетический тип гемодинамики [8]. Гипертрофия левого желудочка (ЛЖ) при АГ - независимый фактор риска сердечной недостаточности, мозговых инсультов, желудочковых аритмий и внезапной смерти [12] и оценивается исходя из массы миокарда левого желудочка и относительной толщины стенки миокарда ЛЖ [14]. В то же время использование у подростков только этих показателей не позволяет адекватно оценить степень и характер геометрических и функциональных изменений миокарда [13]. В отличие от взрослой популяции влияние повышенного АД на органы-мишени у детей изучено недостаточно, существуют данные о конституциональной предрасположенности к типу ремоделирования миокарда ЛЖ [10] и о возможности развития ремоделирования миокарда при высоком нормальном АД (ВНАД).

Целью нашего исследования было выявление модифицируемых факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний у подростков г. Кемерова на основании социально-биологического анамнеза и изучении клинико-морфологических и функциональных параметров сердечно-сосудистой системы у подростков с различным уровнем АД.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Проведено анкетирование родителей 1578 подростков в возрасте от 10 до 17 лет - учащихся общеобразовательной школы (мальчиков 422, девочек 422) и экономической гимназии (мальчиков 339, девочек 395) г. Кемерова. Средний возраст подростков составил 12,32±0,06 и 12,46±0,08 года, соответственно. Оценивалась наследственная отягощенность по ССЗ, течение перинатального периода, особенности питания в семье, социальные факторы. При анкетировании подростков выясняли жалобы, физическую активность, курение, употребление алкоголя. Подростка считали курильщиком, если он выкуривал не менее 1 сигареты в неделю. Физическая активность считалась низкой при физической нагрузке не более 2 ч в неделю, т. е. в рамках школьной программы. Состояние вегетативного равновесия в системе регуляции кровообращения оценивали по индексу Кердо. Компенсаторные возможности сердечно-сосудистой системы определялись на основании адаптационного потенциала [2]. По углубленной программе (клинический осмотр с антропометрией, измерением АД, оценка физического развития центильным методом, проведение электрокардиографии, эхокардиографии (ЭхоКГ), велоэргометрии (ВЭМ)) обследовано 162 подростка.

Математическую обработку полученных результатов проводили с использованием пакета программ Statistica 6.0. На первом этапе рассчитывали групповые показатели суммарной статистики: среднюю арифметическую величину (M) и ошибку средней (m). Для выбора критерия оценки значимости парных различий проверяли соответствие формы распределения нормальному, используя критерий х ², а также контролировали равенство генеральных дисперсий с помощью F-критерия Фишера. Оценку разности между генеральными долями (частотами) проводили исходя из разности между выборочными долями (частотами) с помощью соответствующего t-критерия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Для оценки распространенности модифицируемых ФР ССЗ подростки были разделены на две группы в зависимости от типа образовательного учреждения (первая - школьники и вторая - учащиеся гимназии). Большинство родителей школьников (86,81%) и родителей гимназистов (90,48%) характеризовало семейную обстановку как благополучную, конфликтные ситуации имели место, соответственно, в 8,12 и 4,99% семей гимназистов (p>0,05). Распространенность табакокурения среди родителей школьников и гимназистов была сопоставимой. Курили 35,50% матерей школьников и 27,50% матерей гимназистов (p>0,05), в том числе 2,50% и 1,60% во время беременности. Удельный вес куривших отцов был в 1,96-2,21 раза выше, чем матерей (p<0,001), и составлял у отцов школьников 69,47%, у отцов гимназистов - 60,82% (р>0,05). Отягощенный наследственный анамнез имел место почти у каждого второго подростка сравниваемых групп (47,83% школьников и 48,76% гимназистов, p>0,05), в структуре заболеваемости ближайших родственников учащихся школ и гимназии превалировала патология ССС (около 52% в первой и второй группе, p>0,05).

Результаты анонимного анкетирования подростков показали, что большинство из них имело низкую физическую активность и предпочитало проводить свободное время за компьютером или просмотром телевизионных передач (64% школьников и 62% гимназистов, р>0,05). Регулярно занимались физкультурой и спортом вне образовательного учреждения лишь 22% школьников и 24% гимназистов, причем во всех возрастных группах мальчики достоверно чаще, чем девочки (р<0,05).

Рацион питания учащихся различных типов образовательных учреждений отличался неполноценностью и несбалансированностью. Лишь 62% школьников и 71% гимназистов (р<0,05) регулярно потребляли мясо, 69 и 72% соответственно - молоко и молочные продукты, 64 и 71% - овощи (р>0,05). Основным источником углеводов были, как правило, картофель, макаронные и кондитерские изделия. У подростков выявлялся дефицит белков, более выраженный у мальчиков по сравнению с девочками (р<0,001), избыток жиров и углеводов. Почти половина респондентов обеих групп отдавали предпочтение не натуральным мясным продуктам, а колбасным изделиям. Энергетическая ценность суточного рациона значительно варьировала (от 2040 до 4908 ккал) и составляла в среднем у девочек 3045,0±1,9 ккал, у мальчиков - 3000,6±1,5 ккал, (p<0,001).

При самооценке здоровья абсолютно здоровыми считали себя 35% гимназистов и 30% школьников, не совсем здоровыми - 63,41 и 68,37%, больными - 2,44 и 1,02%, соответственно, р>0,05. Девочки были более критичны к состоянию своего здоровья, чем мальчики, и предъявляли больше жалоб на нарушение самочувствия (р<0,05). В то же время более 60% подростков отметили удовлетворенность своим здоровьем. Несмотря на осведомленность о вреде табакокурения, более 40% школьников и гимназистов (p>0,05) курили, более половины подростков (58,82% школьников и 59,74% гимназистов, p>0,05) употребляли алкогольные напитки. Распространенность табакокурения и потребления алкоголя среди мальчиков в обеих группах была достоверно выше, чем среди девочек (р<0,001).

Удельный вес подростков с артериальной гипертензией среди учащихся гимназий по сравнению со школьниками был более высоким: у юношей 29,59 против 25,65% (p<0,05), среди девушек 26,40 против 19,05% (p<0,05) (рисунок).

В структуре АГ изолированная систолическая АГ достоверно чаще встречалась у мальчиков, чем у девочек (p<0,05). У мальчиков-школьников при избыточной массе тела АГ регистрировалась в 2,57 раза чаще, чем у лиц с

юноши          девушки пол

□ норм АД 1ВНАД ПАГ

Распределение подростков по уровню АД.

нормальным значением индекса Кетле (р<0,001), у мальчиков-гимназистов - чаще в 1,44 раза (р>0,05). Адаптационный потенциал отражает интегральную оценку степени компенсаторных возможностей сердечно-сосудистой системы. Отмечалось статистически значимое (p<0,001) увеличение числа подростков с напряжением механизмов адаптации параллельно степени повышения АД, независимо от типа образовательного учреждения (табл. 1).

Неудовлетворительная адаптация отмечена у четырех подростков: у одной девушки-школьницы и трех юношей, один из которых учащийся гимназии и два - школьники. У всех подростков имело место ожирение (величина индекса Кетле составила от 28,23 до 35,76 кг/м2).

Для изучения влияния уровня АД на органы-мишени были выделены три группы: подростки с нормальным АД (37 юношей, 50 девушек), с высоким нормальным АД - 11 юношей и 14 девушек, и с АГ (29 юношей и 21 девушка). Группы были сопоставимы по возрасту и полу. Средние значения индекса Кетле у подростков с АГ были достоверно выше по сравнению с аналогичными параметрам и подростков с нормальным АД (20,35±0,69 и 18,66±0,41, р<0,05 - у юношей, 20,09±0,43 и 18,45±0,42, р<0,01 - у девушек). Основная часть обследуемых имела средние показатели тело сложения, но среди подростков с АГ достоверно преобладали лица с макросоматотипом.

Практически у каждого второго подростка имелись жалобы кардиоваскулярного или вегетативного характера. Юноши с нормальным уровнем АД достоверно чаще отмечали сердцебиения и цефалгии по сравнению с юношами с

Таблица 1

Распределение подростков (%) по уровню АД в зависимости от величины адаптационного потенциала, пола и типа образовательного учреждения

Норм. АД		ВНАД	АГ	Норм. АД	ВНАД	АГ
АП (баллы)	Юноши-школьники				Юноши-гимназисты
	п=231	п=43	п=103	п=164	п=47	п=96
Удовлетворительный (2,10и ниже)	77,92	34,88 Р 1-2 <0,001	17,48 Р 1-3 <0,001 Р 2-3 <0,05	85,98	46,81 Р 4-5 <0,001	18,75 Р 4-6 <0,001 Р 5-6 <0,001
Напряженный (2,11-3,20)	22,08	65,12 Р 1-2 <0,001	80,58 Р 1-3 <0,001	14,02	53,19 Р 4-5 <0,001	80,21 Р 4-6 <0,001 Р 5-6 <0,01
Неудовлетворит. (3,21-4,30)	0	0	1,94	0	0	1,04
	девушки-школьницы			девушки-гимназистки
	п=251	п=42	п=77	п=228	п=40	п=104
Удовлетворит. (2,10и ниже)	79,68	30,95 Р 1-2 <0,001	11,69 Р 1-3 <0,001 Р 2-3 <0,05	85,96	65 Р 4-5 <0,01	21,15 Р 4-6 <0,001 Р 5-6 <0,001
Напряженный (2,11-3,20)	20,32	69,05 Р 1-2 <0,001	87,01 Р 1-3 <0,001 Р 2-3 <0,05	14,04	35 Р 4-5 <0,01	78,85 Р 4-6 <0,001 Р 5-6 <0,001
Неудовлетворит. (3,21-4,30)	0	0	1,3	0	0	0

АГ. У девушек с АГ основными симптомами были головокружения, тошнота, укачивание в транспорте (p<0,05). Суммарно у каждого пятого подростка с АГ отмечались кардиалгии, 40% детей беспокоила тошнота, у каждого третьего подростка имели место головные боли и головокружения. Количество подростков с симпатикотонией достоверно увеличивалось в группах с высоким нормальным АД и АГ по сравнению с основной группой, независимо от пола.

Параметры ЭКГ соответствовали возрастным нормам у большинства подростков. Средняя чСс увеличивалась с 79,7±1,50 до 82,9±3,00 уд./мин пропорционально повышению уровня АД, что объясняется усилением симпатического влияния автономной нервной системы. Среди юношей с нормальным АД количество подростков с нормокардией составило 60,69%, а среди мальчиков с АГ - уже только 49%, за счет увеличения числа подростков с тахи- и брадикардией. Среди девушек с АГ число подростков с повышенной ЧСС достоверно (p<0,05) увеличивалось по сравнению с девушками с ВНАД.

Расчеты величины общего периферического сопротивления (ОПС) позволяют оценить тонус и степень восприятия кровеносными сосудами нейрогуморального влияния. При оценке состояния гемодинамики у подростков в зависимости от уровня АД выявлено увеличение сердечного индекса (СИ) и ОПС пропорционально степени повышения АД (от 3,5±,01 до 4,0±0,3 л/(мин • м²) и от 1227,2±54,7 до 1337,9±97,8 дин • с/см^-5 p>0,05), что свидетельствовало о компенсаторной гиперфункции ЛЖ. Усиление симпатических влияний на сердечно-сосудистую систему способствовало увеличению минутного объема кровообращения (МОК) у подростков с ВНАД по сравнению с подростками с нормальным АД от 5,5±0,3 до 6,6±0,7 л/мин за счет возможного перераспределения объёма циркулирующей крови в ёмкостных сосудах при сужении периферических вен [7]. У подростков с ВНАД достоверно чаще определялся гиперкинетический тип гемодинамики по сравнению с группой с нормальным уровнем АД (p<0,05).

Исследование размеров полости, толщины и экскурсии стенок левого желудочка при ЭхоКГ показало, что во всех группах фракция выброса (ФВ) превышала 60%. Известно, что фракция укорочения (ФУ) характеризует степень уменьшения короткой оси ЛЖ во время систолы. В нашем исследовании максимальные средние значения ФУ отмечены у подростков с ВНАД, причем у девушек этой группы показате ли ФУ значимо превышали параметры девушек с нормальным АД (43,21±0,88 и 40,58±0,52%, соответственно; p<0,05), что может свидетельствовать об изменениях в сокращении миокардиальных волокон как компенсаторной реакции на повышение АД. При сравнении групп выявлены различия в развитии патоморфологичес-ких реакций миокарда ЛЖ в зависимости от пола и уровня повышения АД. У юношей с ВНАД происходило увеличение конечного диастолического размера (КДР) ЛЖ по сравнению с подростками с нормальным уровнем АД (4,57±0,10 и 4,33±0,06 см, соответственно; p<0,05), что свидетельствует о вовлечении механизма Франка-Старлинга в процесс обеспечения адекватного объема сердечного выброса; толщина межжелудочковой перегородки (МЖП) и задней стенки ЛЖ (ЗСЛЖ) была несколько выше по сравнению с параметрами юношей с нормальным уровнем АД (0,69±0,06 и 0,65±0,01 см, p>0,05). Масса миокарда левого желудочка (ММЛЖ) у юношей с ВНАД также превышала ММЛЖ юношей с нормальным уровнем АД (98,53±12,02 и 82,91±3,75 г, соответственно; p>0,05). В связи с тем, что показатель «чистой» ММЛЖ, рассчитанной по данным ЭхоКГ, является относительно информативным, было проведено индексирование ММЛЖ к росту2,7. Индекс массы миокарда левого желудочка (ИММЛЖ), соотнесенный к росту2,7, у юношей с ВНАД достоверно увеличивался по сравнению с группой с нормальным АД (28,21±3,28 против 24,23±1,00 г/м2-7; p<0,05). Среди девушек с ВНАД статистически значимых отличий по сравнению с подростками с нормальным уровнем АД не выявлено.

У юношей с АГ отмечалось дальнейшее повышение ФВ, увеличение конечного систолического размера (КСР) и конечного систолического объема (КСО), снижение ФУ (p>0,05). ММЛЖ также увеличилась по сравнению с группой с нормальным уровнем АД. Средние значения ИММЛЖ (27,60±1,37 г/м2,7) были несколько ниже, чем у подростков с ВНАД, но достоверно (p<0,05) выше по сравнению с подростками с нормальным уровнем АД. Среди девушек с АГ по сравнению с подростками с ВНАД отмечено увеличение размеров и объема ЛЖ как в фазу систолы (2,55±0,06 и 2,39±0,05 см, соответственно, p<0,05), так и в фазу диастолы. ММЛЖ и индекс массы мио-карда/рост2,7у девушек с АГ были выше, чем у подростков с нормальным уровнем АД и ВНАД (p>0,05). Размеры левого предсердия девушек с АГ статистически значимо увеличивались по сравнению с девушками с нормальным АД (3,08±0,07 против 2,88±0,06 см, p<0,05). В связи с выявленными отличиями функциональных показателей ЛЖ в зависимости от пола было проведено индексирование морфометрических параметров ЛЖ (табл. 2).

Известно, что пол и возраст не играют роли при оценке индексированной массы миокарда: средние значения для мальчиков в возрасте 617 лет составляют 26,10±4,72 г/м3, для девушек - 25,50±4,80 г/м3 [13]. Предложенными авторами нижней и верхней границами 95-го перцентиля у подростков являются 21,38 и 30,82 г/м3, соответственно. Таким образом, при анализе индексированных показателей у подростков с АГ выявлены достоверные признаки начала ремоделирования миокарда ЛЖ.

Анализ результатов велоэргометрической пробы показал, что исходно у юношей с АГ средняя ЧСС была выше, чем у мальчиков с нормальным уровнем АД (88,1±2,7 и 81,6±1,7 уд/мин, соответственно, p<0,05). У девушек средние значения ЧСС увеличивались параллельно повышению уровня АД (от 71,0±6,6 в контрольной группе до 90,4±5,2 уд/мин у девушек с артериальной гипертензией, p>0,05). Максимальные средние значения ЧСС после окончания пробы (табл. 3) отмечались в группе подростков с ВНАД (у юношей 167,1±6,4 уд/мин, у девушек 167,8±5,9).

Среди юношей абсолютный прирост ЧСС составил от 77,5±2,3 уд/мин в группе с АГ до 86,0±2,1 у подростков с нормальным АД (p<0,05), среди девушек от 69,3±11,1 в группе с АГ до 81,5±5,6 уд/мин у подростков с ВНАД. Максимальный процент прироста ЧСС в ответ на физическую нагрузку происходил у подро стков с ВНАД: у юношей 114,7%, у девушек 97,2±12,7%; минимальный у подростков с АГ: 90,5±4,5% у юношей и 79,9±14,2% у девушек. Максимальное увеличение средних значений систолического АД (САД) на физическую нагрузку происходило у подростков с ВНАД, минимальное у подростков с нормальным уровнем АД. У юношей с ВНАД средний прирост САД составил 36,0±4,3%, у девушек 48,6±3,0%. Увеличение среднего диастолического АД (ДАД) у юношей составило от 14,9±2,7 в группе с АГ до 16,6±6,1% у подростков с ВНАД, у девушек от 14,5±2,7% в группе с нормальным уровнем АД до 1,5±6,8% в группе с АГ. Только 47,62% юношей и 30% девушек с АГ смогли достигнуть субмаксимальной ЧСС, у 40% подростков проба была прекращена из-за усталости, и у 9% юношей и каждой третьей девушки отмечалась патологическая реакция ССС. Гипертоническая реакция на физическую нагрузку выявлена у 12,5% юношей с ВНАД и 9% юношей с АГ, у 14% девушек с АГ происходило падение ДАД во время физической нагрузки.

ВЫВОДЫ

• 1.    Несмотря на более высокий образовательный ценз родителей учащихся гимназии по сравнению со школьниками, среди подростков одинаково широко распространены модифицируемые факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний: нерациональное питание (60% семей) с преобладанием жирового и углеводного компонентов, пассивное курение, гиподинамия (более 70% подростков), употребление алкоголя (67%), табакокурение (40%), что в сочетании с высокой наследственной отягощен-

• Таблица 2

• 2.    У подростков с АГ средние значения индекса Кетле достоверно выше по сравнению с подростками с нормальным уровнем АД.

• 3.    Среди подростков с ВНАД и АГ достоверно чаще встречается преобладание активности симпатического отдела автономной нервной системы.

• 4.    У подростков с ВНАД, независимо от пола, отмечается достоверное изменение показателей гемодинамики в сторону преобладания гиперкинетического типа и снижения доли гипокинетического типа гемодинамики.

• 5.    Выявлены особенности гемодинамического обеспечения физической нагрузки в зависимости от пола и уровня АД. Минимальная толерантность к физической нагрузке как в абсолютных цифрах,так и аппроксимированная к массе тела, документирована у подростков с нормальным уровнем АД, максимальная - у подростков в группе высокого нормального артериального давления.

Аппроксимированные показатели у подростков в зависимости от уровня АД

Показатель	Норм. АД, п=87	ВНАД, п=25	АГ, п=50
КСР/рост2,7	0,78±0,01	0,73±0,03	0,73±0,01 (р 1-3 <0,05)
КДР/рост2,7	1,31±0,02	1,3±0,06	1,24±0,02р( 1-3 <0,05)
КДО/ММЛЖ	1,08±0,02	1,10±0,04	0,97±0,01 (р 1-3 <0,05; р 2-3 <0,05)
КСО/рост2,7	7,13±0,17	6,32±0,30	7,42±0,21
		р 1-2 <0,05	(р 2-3 <0,05)
КДО/рост2,7	25,33±0,48	25,40±1,33	26,20±0,45
ММЛЖ/рост3	24,09±0,62	23,46±1,29	27,29±0,59 (р 1-3 <0,05; р 2-3 <0,05)
ОТсЛЖ	0,30	0,29±0,01	0,31 (р 2-3 <0,05)

Таблица 3

Параметры гемодинамики после физической нагрузки у подростков в зависимости от пола и типа АД

Показатель норм. АД ВНАД АГ Юноши ЧСС, уд/мин 167,5±1,6 167,1±6,4 165,6±2,4 САД, мм рт. ст. 136,1±2,9 155,7±7,9 р 1-2<0,05 154,8±5,0 р 1-з<0,05 ДАД, мм рт. ст. 78,1±1,2 85,7±2,8 р 1-2<0,05 88,1±2,4 Прирост ЧСС, % 111,2±4,9 114,7±23,4 90,5±4,5 р 1-з<0,05 Прирост САД, % 32,1±1,9 36,0±4,3 32,2±3,1 Прирост ДАД, % 15,2±1,7 16,6±6,1 14,9±2,7 Девушки ЧСС, уд/мин 164,2±2,1 167,8±5,9 164,2±2,2 САД, мм рт. ст. 123,8±2,5 136,7±2,9 р 1-2<0,05 140,3±3,1 р 1-3<0,05 ДАД, мм рт. ст. 76,0±1,5 80,0±5,0 80,0±3,1 Прирост ЧСС, % 92,6±5,3 97,2±12,7 79,9±14,2 Прирост САД, % 20,4±2,4 48,6±3,0 р 1-2<0,05 20,8±5,1 Прирост ДАД, % 14,5±2,7 15,3±8,4 15,5±6,8 ностью по сердечно-сосудистым заболеваниям и особенностями вегетативного статуса подростков способствует раннему формированию артериальной гипертензии.