Вариабельность импедансометрических маркеров ударного объема крови после инфаркта миокарда - новые возможности мониторирования гемодинамики

В последние три десятилетия активно изучается проблема вариабельности таких показателей гемодинамики, как сердечный ритм и артериальное давление. Вариабельность сердечного ритма изучается методами 24-часовой записи вместе с Холтеровским мониторированием электрокардиограмм и пятиминутной записью в состоянии покоя от удара-к-удару (« beat-to-beat ») [ 1 ] . При этом в норме у здорового человека вариабельность сердечного ритма определяется в довольно широких пределах [ 2 ] , а снижение вариабельности сердечного ритма у больных в остром периоде инфаркта миокарда является важным независимым прогностическим признаком неблагоприятного исхода заболевания [ 1 ] . В то же время, по данным Sramek et al. такой важный гемодинамический показатель, как ударный объем крови, тоже не является постоянной величиной у здорового человека в состоянии покоя [ 3 ] . Однако исследования по изучению вариабельности ударного объема в покое единичны [ 4 ] , а применительно к больным инфарктом миокарда – отсутствуют. Это связывают с объективными технологическими трудностями проведения подобных исследований [ 5 ] .

Целью данного исследования явилось изучение возможности оценки вариабельности ударного объема в покое импедансометрическим методом.

Материалы и методы

Обследовано 85 мужчин на 7–10 сутки после инфаркта миокарда. Критерии включения: возраст от 30 до 66 лет, первый инфаркт миокарда, письменное согласие пациента на участие в исследовании. Критерии исключения: сопутствующая патология в стадии декомпенсации, сахарный диабет, постоянная форма фибрилляции предсердий, атриовентрикулярная блокада II–III степени, частая экстрасистолия, отказ от участия в исследовании. Группу сравнения составили 32 здоровых мужчины, сопоставимых по возрасту, заболевания сердечно-сосудистой системы у которых были исключены по результатам эхокардиографии и велоэргометрии.

Одним из способов неинвазивного определения ударного объема является импедансокардиография, или тетраполярная грудная реография, которая представляет наибольшую ценность при динамических наблюдениях за больным, а также при исследовании реакций сердечно-сосудистой системы во время проведения некоторых функциональных проб [ 6, 7 ] .

Сущность предлагаемой методики оценки вариабельности ударного объема импедансометрическим методом заключается в непрерывной пятиминутной регистрации грудной тетраполярной полиреокардиограммы с помощью аппаратнопрограммного диагностического комплекса «Полиреокардиограф-01 Пермь» производства ОАО «Пермская научно-производственная приборостроительная компания». Всем обследуемым проводилась оценка показателей центральной гемодинамики с помощью полиреокардиограммы.

Источником информации для определения параметров гемодинамики служили сигналы дифференциальной реограммы, регистрируемой по методике Kubicek [ 8 ] , и реограммы ускорения, регистрируемой по методике Зубарева [ 6 ] . Ударный объем ( УО ) определяли по формуле гетерогенной модели грудной клетки Гундарова:

УО = (0,9-К-р-Q7 L• Ти• Ad) / (Z7-1000), где 0,9 – поправочный коэффициент, обусловленный наложением электродов, К – размерный коэффициент, р - величина удельного сопротивления крови (Ом см), Q -периметр грудной клетки (см), L – межэлектродное расстояние (см), Z – базовый импеданс (Ом), 1000 – показатель для перевода в литры, Аd – амплитуда систолической части дифференциальной реограммы (Ом/c), Ти – время изгнания крови.

По кривой дифференциальной реограммы в каждом кардиоцикле автоматически измерялись величины амплитуды систолической волны (« beat – to – beat »). При определении импедансометрических показателей по кривой дифференциальной реограммы наибольшие сложности представляет измерение времени изгнания, что сказывается на точности определения ударного объема. Поэтому значения времени изгнания в каждом кардиоцикле определялись по кривой реограммы ускорения [ 6 ] . Для оценки полученных данных применялись математические характеристики вариабельности, использующиеся при изучении вариабельности сердечного ритма [ 9, 10 ] , но адаптированные к предлагаемой методике:

• 1.    Мода – наиболее часто встречающееся значение амплитуды систолической волны (Ом/сек) или времени изгнания крови (сек).

• 2.    Амплитуда моды – количество в процентах значений амплитуды систолической волны или времени изгнания крови, соответствующих моде (%).

• 3.    Вариационный размах – разница между максимальным и минимальным значениями амплитуды систолической волны или времени изгнания крови (Ом/с).

Графическим отображением полученных результатов явилось построение гистограммы и скатерограммы распределения. Статистическая обработка данных проводилась с помощью статистического пакета программ STATISTICA 6,0 и Microsoft Excel 2000. Изученные количественные параметры имеют нормальное распределение и представлены в работе в виде М ± с, где М - среднее, с - стандартное отклонение. Достоверность различий в сравниваемых группах рассчитывалась по критерию t Стьюдента, нулевая гипотеза отклонялась, и различия считались достоверными при значении альфа-ошибки <  0,05. Для корреляционного анализа применялся корреляционный критерий r Пирсона.

Результаты и обсуждение

Средний возраст обследованных больных составил 53,12 ± 6,3 года, средний возраст здоровых лиц составил 48,31 ± 5,2 года.

При обследовании здоровых лиц установлено наличие вариабельности импедансометрических показателей амплитуды систолической волны и времени изгнания: средняя вариабельность ( М ± с ) амплитуды систолической волны составила 31,6 ± 6,9 %, средняя вариабельность времени изгнания была равна 12,4 ± 3,0 %. Вычисленная по формуле Гундарова средняя вариабельность ударного объема у здоровых людей составила 37,9 ± 6,9 %. Обнаружена достоверная линейная корреляция между вариабельностью ударного объема и вариабельностью амплитуды систолической волны у одного и того же человека (коэффициент корреляции r = 0,96, р <  0,0001). Не выявлено значимой линейной корреляции между вариабельностью ударного объема и вариабельностью времени изгнания ( r = 0,38, р = 0,03). Следовательно, из двух импедансометрических показателей при оценке вариабельности ударного объема корректнее ориентироваться на вариабельность амплитуды систолической волны, а не на вариабельность времени изгнания крови. Вариабельность амплитуды систолической волны может служить импедансометрическим маркером вариабельности ударного объема.

Установлено наличие вариабельности амплитуды систолической волны у здоровых лиц: 1) мода: Мо = 1,15 ± 0,4 Ом/c, 2) амплитуда моды: АМо = 17,69 ± 6,6%, 3) вариационный размах: ВР = 0,48 ± 0,08 Ом/c. У всех обследованных лиц гистограмма распределения амплитуды систолической волны широкая, полимодальная. Скатерограмма распределения представляет собой рассеянную, облаковидную фигуру с нечеткими краями, неравномерно заполненную точками.

У обследованных больных также установлено наличие вариабельности амплитуды систолической волны: 1) мода: Мо = 0,86 ± 0,2 Ом/c, 2) ммплитуда моды: АМо = 35 ± 4,3 %, 3) вариационный размах: ВР = 1,6 ± 0,4 Ом/c. Гистограмма распределения была «узкая», мономодальная. Скатерограмма представляет собой более плотное сгущение точек с четкими краями.

Амплитуда моды является одним из основных математических показателей вариабельности, по своей природе этот показатель близок к триангулярному индексу. В кардиоритмографии и вариабельности сердечного ритма амплитуда моды является показателем симпатоадреналовой активности [1,9, 10]. При сравнении М ± с амплитуды моды систолической волны у здоровых лиц и М ± с амплитуды моды систолической волны у больных инфарктом миокарда выявлены достоверные различия: у больных инфарктом миокарда этот показатель достоверно выше, чем у здоровых лиц (р < 0,001).

Значение М ± с моды амплитуды систолической волны у здоровых лиц оказалось выше, чем М ± с моды амплитуды систолической волны у больных. По литературным данным [ 11 ] , высота амплитуды систолической волны прямо пропорциональна объему крови, возникающему в аорте в начале фазы изгнания. Объем крови, появляющийся в начале фазы изгнания, зависит не от продолжительности этой фазы, а, в большей степени, от сократительных свойств миокарда [ 6 ] . Таким образом, полученный результат по моде амплитуды систолической волны полностью согласуется с основами физиологии сердечно-сосудистой системы.

Сравнение М ± с вариационного размаха амплитуды систолической волны здоровых лиц с М ± с вариационным размахом больных инфарктом миокарда показало достоверно более широкий вариационный размах между крайними значениями амплитуды систолической волны в группе больных (р <  0,001). По данным [ 9, 10 ] вариационный размах относится к показателям парасимпатической активности.

Таким образом, выявлены достоверные отличия в вариабельности амплитуды систолической волны между группой здоровых лиц и группой больных инфарктом миокарда. Возможно, как и в случаях с изменениями вариабельности сердечного ритма в острой стадии инфаркта миокарда, это связано с началом процессов ремоделирования.

Выводы

• 1.    У человека в горизонтальном положении в состоянии покоя ударный объем крови, мониторируемый от кардиоцикла к кардиоциклу (« beat-to- beat »), вариабелен.

• 2.    Оценка вариабельности ударного объема в покое может проводиться импедансометрическим способом при мониторировании полиреокардиограммы в течение пяти минут, при этом маркером вариабельности ударного объема служит вариабельность амплитуды дифференциальной реограммы амплитуды систолической волны.

• 3.    Найдена достоверная разница между показателями вариабельности импедансометрического маркера в покое у здоровых людей и у больных инфарктом миокарда: у больных она более «ригидная».

• 4.    Неинвазивный импедансометрический метод оценки вариабельности ударного объема в покое делает возможным мониторирование изменений этого гемодинамического показателя у больного на дальнейших этапах реабилитации.