Суточная артериальная ригидность у больных бронхиальной астмой, хронической обструктивной болезнью легких и синдромом перекреста "астма-хроническая обструктивная болезнь легких"

Аорта и крупные артерии благодаря своей высокой эластичности поглощают ударный объем и переводят значительную часть энергии сердечного сокращения на период диастолы [1]. Это приводит к уменьшению систолического и повышению диастолического артериального давления (АД) и, как следствие, к улучшению кровоснабжения сердца, почек, головного мозга [2]. Однако при повышении жесткости сосудистой стенки артерии теряют способность к демпфированию, что влечет за собой повреждающее действие пульсовой волны на органы-мишени, повышение нагрузки на миокард, нарушение его кровоснабжения и увеличение риска сердечно-сосудистых заболеваний [3]. Оценка артериальной жесткости имеет большую ценность, что подтверждают многочисленные исследования, согласно которым жесткость сосудистой стенки является независимым предиктором сердечно-сосудистых заболеваний и смертности [4]. С появлением неинвазивных методов исследование артериальной жесткости получило широкую распространенность и проводится у пациентов с различными заболеваниями.

У больных хроническими заболеваниями дыхательных путей в условиях гипоксемии, оксидативного стресса, системного воспаления, нейрогуморальной дисфункции создаются все условия для развития кардиоваскулярных нарушений и, в частности, для повышения жесткости сосудистой стенки [5]. Установлено, что у больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) жест- кость сосудистой стенки повышена, что объясняет высокую смертность от сердечно-сосудистых заболеваний у этих пациентов [5–8]. Исследования жесткости артерий у больных бронхиальной астмой (БА) малочисленны, и результаты их противоречивы. Новой и актуальной проблемой в пульмонологии является перекрестный синдром (ПС) ХОБЛ и БА. Вследствие наложения симптомов двух заболеваний и их взаимоотягощения у таких пациентов наблюдаются более выраженная одышка, меньший уровень физической выносливости, чаще развиваются обострения [9].

Цель исследования: изучение суточного профиля артериальной ригидности у пациентов с ХОБЛ, БА и ПС.

Материал и методы

В открытое исследование было включено 93 пациента: 28 больных с БА (1-я группа), 15 пациентов с синдромом перекреста «астма–ХОБЛ» (2-я группа), 50 больных с ХОБЛ (3-я группа). Пациенты трех групп были сопоставимы по полу, возрасту и тяжести заболевания.

Диагноз БА устанавливался в соответствии с рекомендациями GINA (2016), диагноз ХОБЛ — в соответствии с критериями GOLD (2016) после проведения спирографии, диагноз ПС устанавливался соответственно критериям, разработанным экспертами GINA и GOLD [9]. Пациенты подписывали информированное согласие на участие в исследовании. Клиническая характеристика больных представлена в табл. 1.

Таблица 1

Клиническая характеристика пациентов

Показатели	1-я группа (n=28)	2-я группа (n=15)	3-я группа (n=50)
Возраст, годы	54±11,4	58,2±10,8	56,2±4,2
Индекс массы тела, кг/м2	27,3±3,2#	26,1±3,1	25,1±5,4
Пачка/лет, усл. ед.	26,3±21,6*##	43,8±13,1	46,9±21,5
ХОБЛ средней степени тяжести	–	5 (33%)	20 (40%)
ХОБЛ тяжелой степени тяжести	–	10 (67%)	30 (60%)
БА средней степени тяжести	15 (53,6%)	7 (47%)	–
БА тяжелой степени тяжести	13 (46,4%)	8 (53%)	–
ОФВ1, %	54,7±17,9*#	43,2±12,9	47,1±7,4
ОФВ1, л	2,0±0,7*#	1,5±0,5	1,6±0,4
ОФВ1/ФЖЕЛ, %	78±12,8*#	61,7±16,4	69,3±11,8
Систолическое АД, мм рт. ст.	129,1±12,5	134,5±11,2	131±10,2

Примечание: значимость различий показателей между 1-й и 2-й группами: * — p<0,05, ** — p<0,01. Значимость различий показателей с 3-й группой: # — p<0,05, ## — p<0,01. Сокращения: ОФВ1 — объем форсированного выдоха за 1-ю секунду, ФЖЕЛ — форсированная жизненная емкость легких.

Критериями исключения были возраст менее 40 и более 80 лет, наличие ишемической болезни сердца, цереброваскулярных заболеваний, нарушений ритма, сахарного диабета, онкологических заболеваний, тяжелой почечной или печеночной недостаточности, острых и хронических воспалительных заболеваний в фазе обострения.

Группу контроля составили 24 здоровых мужчины, сопоставимых по возрасту с обследуемыми больными.

Исследование одобрено комитетом по этике Саратовского ГМУ им. В. И. Разумовского Минздрава России.

Всем пациентам проводили суточное мониторирование артериального давления (СМАД) и артериальной ригидности (АР) с использованием аппарата BPLab МнСДП-2 («Петр Телегин», Россия). Исследования проводили в течение 24 ч. Измерения начинали в 9–11 ч. Интервалы между измерениями составляли 15 мин в дневные часы и 30 мин в ночные часы. Определяли такие параметры, как (dP/dt)max, Aix, ASI, РWVao, а также их значения, приведенные к частоте сердечных сокращений (ЧСС) 75 уд./мин и АД 100 мм рт. ст. Значение показателя (dP/dt)max отражает максимальную скорость нарастания АД в плечевой артерии и косвенно отражает нагрузку на стенку сосудов во время прохождения пульсовой волны.

Значение показателя ASI (индекс ригидности артерий) определяется по методике, согласно которой верхняя часть сглаженного колокола (по уровню 80% от максимума) заменяется равновеликой трапецией. Ширина этой трапеции на уровне 95% от максимума, выраженная в мм рт. ст. и умноженная на 10, принимается за величину ASI.

Значение индекса Aix (индекс аугментации) определяется как соотношение амплитуд прямой и отраженной составляющих пульсовой волны. В норме отраженная компонента меньше прямой, и Aix имеет отрицательное значение. Он коррелирует со степенью ремоделирования крупных артерий и рассматривается в качестве маркера сердечно-сосудистой и общей смертности.

Скорость распространения пульсовой волны в аорте (РWVao) — классический показатель оценки эластических свойств артерий, определяется по времени распространения отраженной волны.

Статистический анализ выполнен с применением пакета прикладных программ STATISTICA 10.0 (StatSoft). Для проверки соответствия распределения признака нормальному распределению применяли критерий Шапиро–Уилка, нормальным считалось распределение при p>0,05. Для описания нормально распределенных количественных признаков использовали среднее значение признака и среднее квадратичное отклонение (M±SD); для описания распределения признаков, отличающегося от нормального, указывали медиану, верхний и нижний квартили — Me[Q25;Q75]. Для сравнения двух групп с нормальным распределением количественного признака определяли t-критерий Стьюдента для независимых групп. Корреляцию двух нормально распределенных количественных признаков изучали с помощью метода

Пирсона. При отклонении распределения от нормального для сравнения значимости межгрупповых различий количественных значений применяли тест Манна–Уитни, при анализе ассоциации качественных признаков использовали метод Спирмена. Различия считали статистически значимыми при p<0,05.

Результаты

При изучении и сравнении суточных параметров АР установлено статистически значимое повышение артериальной жесткости у пациентов с БА, ПС и ХОБЛ в сравнении с лицами группы контроля (табл. 2).

Выявлено повышение значений суточного, дневного и ночного (dP/dt)max у пациентов с БА и ПС, повышение значений ночного (dP/dt)max у больных ХОБЛ относительно аналогичного параметра у здоровых лиц. У больных БА и ПС значения суточного, дневного и ночного индекса аугментации (Aix) и АSI значимо выше, чем у лиц группы контроля. Наибольшие значения (dP/dt)max и ASI выявлены у пациентов с ПС, значимо превышая значения показателей у больных ХОБЛ. У пациентов с ХОБЛ установлено повышение значений суточного, дневного и ночного Aix относительно значений показателя у лиц группы контроля и у больных БА.

Для решения проблемы зависимости АР от величины АД нами были использованы параметры, приведенные к систолическому АД (САД) 100 мм рт. ст. и ЧСС 60 и 75 уд./мин. Отмечено сохранение повышенного значения Aix75 (суточное, дневное, ночное) у больных ХОБЛ по сравнению со значениями Aix75 у больных БА и у лиц группы контроля, повышенного значения ASI100–60 (суточное, дневное) у больных БА и ПС по сравнению со значениями этого показателя у лиц группы контроля и у больных ХОБЛ. Изучение значений приведенных параметров подтверждает повышение жесткости артерий у больных БА, ПС и ХОБЛ независимо от величины АД.

Повышение РWVao в аорте более 10 м/с выявлено у 39 (78%) больных ХОБЛ, у 9 (32,1%) больных БА, у 10 (66,6%) с ПС и у 6 (25%) лиц группы контроля. Повышенное значение Aix (более –10%) выявлено у 34 (68%) пациентов с ХОБЛ, у 6 (21,4%) больных БА, у 7 (46,6%) с ПС и у 4 (16,6%) лиц группы контроля.

Выявлены взаимосвязи между стадиями тяжести ХОБЛ по GOLD и среднесуточной РWVao в аорте (r=0,4; p<0,05), дневной РWVao (r=0,82; p<0,05), РWVao100–60 за сутки (r=0,7; p<0,05) и в дневные часы (r=0,6; p<0,05). С возрастом коррелируют такие среднедневные параметры СМАР, как (dP/dt)max (r=0,82; p<0,05), ASI (r=0,76; p<0,05), ASI100–60 (r=0,73; p<0,05). Установлены взаимосвязи между значением ОФВ1 и РWVao100–60 за сутки (r=–0,4; p<0,05), РWVao100–60 в дневные часы (r=–0,58; p<0,05), значением (dP/dt)max в дневные (r=–0,4; p<0,05) и ночные часы (r=–0,44; p<0,05), значением ASI в дневные часы (r=–0,43; p<0,05). С увеличением САД отмечено повышение значений ASI и ASI100–60 за сутки (r=0,42 и r=0,28; p<0,05 соответственно), с увеличением ЧСС выявлено повышение среднесуточной РWVao в аорте (r=0,4; p<0,05).

Таблица 2

Показатели СМАР у пациентов с ХОБЛ, БА, ПС и лиц группы контроля

Параметры	Группа контроля (n=24)	1-я группа (n=28)	2-я группа (n=15)	3-я группа (n=50)
Сутки
dP/dtmax, мм рт. ст./с	393[340;493]	497[421;562]**	494[455;664]**#	439[415;518]*
ASI, мм рт. ст.	125[114;127]	142[132;153]**	154[140;170]**##	132[118;145]*
ASI100–60, мм рт. ст.	108[103;115]	135[109;173]**	145[109;165]*	117[101;137]
Aix, %	–17,6±20,5	–19±20,6##^	–4,8±12,9	–0,5±15**
Aix75, %	–22,5[–34;–13]	–25[–37;–7]#	–8[–16;–7]	–6[–13;6]**
PWVao, м/с	9,8±1,2	9,7±1,6#	10,3±1,5	10,9±1,8
PWVao 100–60 , м/с	9,8[9;11]	9[8;10,5]	10[9;11]	10[9;11]
День
dP/dtmax, мм рт. ст./с	413[355;512]	516[432;620]*	520[483;675]*#	459[407;541]
ASI, мм рт. ст.	119[115;128]	141[122;145]**	157[135;160]**#	129[115;143]
ASI100–60, мм рт. ст.	106±16,6	137,3±32,4**#	117,5±42,7	116,2±30,2
Aix, %	–19±18,8	–21±20,3**##	–12±15,3##	–3±14,6**
Aix75, %	–26[–32;–9]	–30,5[–37;–7]##	–15[–29;–10]	– 8[–19;–4]**
PWVao, м/с	9,9±1,3	9,8±1,5#	10,6±1,5	11,1±1,8
PWVao100–60, м/с	10[9;11]	9[7;10]	10[9,5;11]	10[9;11]
Ночь
dP/dtmax, мм рт. ст./с	354[292;437]	449[368;550]**	477[406;587]**#	389[333;471]
ASI, мм рт. ст.	122[116;137]	147[121;168]*	164[129;193]**#	131[115;150]
ASI100–60, мм рт. ст.	115[97;27]	133[94;179]	149[125;212]	118[97;148]
Aix, %	–13±26,2	–16±26#	–5±27,9	5,6±20*
Aix75, %	–22,3±37,4	–25,4±23,5#	–10±26,9	–3,4±32*
PWVao, м/с	9,5[9,1;10,3]	9,1[8,7;10,8]	10,3[8,7;10,9]	10,1[9,2;11,4]
PWVao100–60, м/с	9,6[9,2;10,4]	8,5[8;11]	8,6[8,1;10,8]	10[9;11]

Примечание: значимость различий показателей с группой контроля: * — p<0,05, ** — p<0,01. Значимость различий показателей между 1-й и 2-й группами: ^ — p<0,05, ^^ — p<0,01. Значимость различий показателей с 3-й группой: # — p<0,05, ## — p<0,01.

У больных БА установлены взаимосвязи между возрастом и значениями Aix и Aix75 за сутки (r=0,64 и r=0,61; p<0,05), Aix75 в дневные (r=0,69 и r=0,64; p<0,05) и ночные часы (r=0,56 и r=0,72; p<0,05). Выявлены взаимосвязи между избыточной массой тела и значением ASI100–60 в дневные часы (r=0,46; p<0,05), РWVao в аорте за сутки (r=0,32; p<0,05). С наличием артериальной гипертензии (АГ) у больных БА взаимосвязаны значения Aix и Aix75 за сутки (r=0,71 и r=0,6; p<0,05), в дневные (r=0,71 и r=0,69; p<0,05) и ночные часы (r=0,51 и r=0,57; p<0,05). С увеличением тяжести БА отмечено повышение значений ASI и ASI100–60 в ночные часы (r=0,35 и r=0,55; p<0,05). Установлены взаимосвязи между выраженностью обструкции (ОФВ1) и значением (dP/dt)max за сутки (r=–0,45; p<0,05), в дневные (r=–0,43; p<0,05) и ночные часы (r=–0,6; p<0,05). С уровнем САД коррелировали значения (dP/dt)max за сутки (r=0,58; p<0,05), в дневные (r=0,78; p<0,05) и ночные часы (r=0,68; p<0,05), значения ASI в дневные часы (r=0,61; p<0,05).

У больных ПС выявлены взаимосвязи между возрастом и значением (dP/dt)max за сутки (r=0,71; p<0,05), в дневные (r=0,74; p<0,05) и ночные часы (r=0,56; p<0,05), значением ASI в дневные часы (r=0,46; p<0,05), значением Aix за сутки (r=0,65; p<0,05). С увеличением индекса массы тела (ИМТ) у больных ПС возрастало значение ASI за сутки (r=0,56; p<0,05), в дневные (r=0,48; p<0,05) и ночные часы (r=0,58; p<0,05). С повышением САД повышаются значения (dP/dt)max за сутки (r=0,55; p<0,05), в дневные (r=0,59; p<0,05) и ночные часы (r=0,78; p<0,05). С индексом пачка-лет коррелировали значения Aix (rs =0,6; p<0,05) и РWVao100–60 за сутки (r=0,7; p<0,05).

Обсуждение

По современным представлениям АР является независимым предиктором общей и сердечно-сосудистой смертности, прогностически даже более значимым, чем такие «классические» факторы риска, как среднесуточное АД или уровень холестерина крови. Наиболее полно изучены особенности формирования и клиническое значение АР у пациентов с атеросклерозом, АГ, ишемической болезнью сердца. Существенно меньше работ посвящено изучению артериальной жесткости при хронических ре- спираторных заболеваниях, хотя при некоторых из них (например, при ХОБЛ), складываются «благоприятные условия» для формирования сосудистых нарушений.

В настоящее время, несмотря на наличие методов, признанных эталонными и рекомендованных к широкому использованию, продолжается поиск новых способов оценки АР, изучение объективной ценности предоставляемых ими данных. Необходимо отметить, что наиболее часто используемые на практике приборы для измерения АР не совсем удобны для динамического наблюдения. Результаты разового измерения показателей ригидности могут быть подвержены тревожной реакции пациента, аналогично результатам традиционного измерения АД. В этой связи особое внимание заслуживает метод суточного мониторирования артериальной ригидности (СМАР).

В нашем исследовании впервые проведено комплексное изучение показателей суточной АР у больных ХОБЛ, БА и синдромом перекреста «астма–ХОБЛ». Полученные нами результаты свидетельствуют о повышении суточной АР у пациентов с ХОБЛ. Предикторами повышенной жесткости артерий у больных ХОБЛ являются как классические факторы сердечно-сосудистого риска (АГ, ИМТ, возраст), так и тяжесть заболевания, степень обструкции. Полученные данные имеют и практическое значение, так как способствуют выявлению ранних маркеров сердечно-сосудистых заболеваний, при своевременной коррекции которых возможно снизить риск развития кардиоваскулярных осложнений.

У пациентов с ХОБЛ значения Aix в ночные часы были статистически значимо выше значений в дневные часы (p<0,05) и находились в положительном диапазоне, что свидетельствует о меньшем поглощении возвратной пульсовой волны за счет снижения эластических свойств сосудистой стенки, повышении функциональной активности эндотелия в ночное время.

Исследования АР у больных БА малочисленны, результаты их противоречивы. Так, в исследовании М. Г. Мамаевой и соавт. (2014) при разовом измерении PWVao у больных БА была статистически значимо выше, чем у здоровых лиц. В нашем исследовании у пациентов с БА выявлено повышение значений таких показателей, как (dP/dt) max , отражающий нагрузку пульсовой волны на стенку сосудов, и индекс ригидности [10–12]. Нами было выявлено, что с нарастанием обструктивных изменений повышается и значение показателя (dP/dt) max , что совпадает с результатами казуального исследования АР Н. Г. Рязановой и соавт. (2013) [13]. Полученные результаты отражают влияние бронхиальной обструкции на увеличение АР, прогрессирующее с тяжестью БА. У пациентов с БА при наличии АГ изменения жесткости артерий более выражены, чем у нормотензивных пациентов.

Изучение синдрома перекреста БА и ХОБЛ является актуальной и весьма противоречивой проблемой пульмонологии, хотя очевидно, что у таких пациентов чаще развиваются обострения, ниже качество жизни, более быстрое ухудшение функции внешнего дыхания и выше смертность, чем у пациентов только с БА или только с ХОБЛ. В нашем исследовании у больных с перекрестом БА и ХОБЛ выявлены наибольшие значения показателя (dP/dt)max и индекса ригидности ASI. Значения Aix в ночные часы были выше, чем в дневные часы, и имели патологическое значение. Значения Aix возрастали с увеличением стажа курения. Сочетание БА и ХОБЛ приводит к повышению АР, а наличие такого фактора, как курение, приводит к нарастанию значений Aix и его патологическому увеличению в ночное время.