Оценка риска жизнеугрожающих нарушений сердечного ритма при ишемической болезни сердца в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких

В большинстве стран мира ишемическая болезнь сердца (ИБС) и хронические заболевания органов дыхания являются актуальной медико-социальной проблемой в связи с высоким уровнем заболеваемости, инвалидности и смертности [40,100,104,141,169]. Эпидемиологические и клинические исследования последнего десятилетия отмечают рост числа сочетаний хронических обструктивных заболеваний легких с ишемической болезнью сердца. Сочетание сердечной и легочной патологии считается прогностически неблагоприятным вследствие взаимного отягощения течения заболеваний [2,40,52,86,111,147].

Согласно данным эпидемиологических исследований в XXI веке в структуре общей заболеваемости по своей распространенности ХОБЛ будет занимать третье место среди ведущих заболеваний человечества [3,35,53,105,153,149,173,199]. С учетом неблагоприятной эпидемиологической обстановки по ИБС становиться понятной высокая распространенность в популяции пациентов, страдающих одновременно ХОБЛ и ИБС.

Учитывая наличие у больных ХОБЛ и ИБС некоторых общих факторов риска (курение, атеросклероз артерий как продукт иммунного воспаления, индуцированного бактериями, вирусами и поллютантами), вполне логично предположить, что эти заболевания оказывают взаимное влияние, которое приводит к изменениям и дыхательной, и сердечнососудистой систем. Ключевыми компонентами прогрессирования воспаления в бронхах являются провоспалительные цитокины, такие как интерлейкин-1Р (ИЛ-1Р), интерлейкин-6 (ИЛ-6), фактор некроза опухолей (ФНО — а) [25,42,41,55,57,98,79,156]. В норме весь этот комплекс патогенных компонентов направлен на разрушение чужеродных субстанций. При хроническом воспалении запускается механизм, извращающий защитное действие нейтрофилов. Важнейшим элементом патогенного воздействия нейтрофилов является оксидативный стресс, приводящий к нарушению продукции цитокинов, постоянному синтезу и истощению противоспалительных факторов межклеточной регуляции и кооперации [4,25,41,56,78,99,100]. Длительное свободнорадикальное окисление вызывает дисбаланс между транспортом кислорода и его тканевыми потребностями, приводя к ишемии миокарда, проявляющейся нарушениями сердечного ритма и проводимости [30,63,64,72,83,112,128,129,158].

Одной из ведущих ролей в процессах формирования нарушений ритма и проводимости принадлежит изменению жирнокислотного состава липидов крови. Установлено, что при ИБС в сыворотке крови значительно увеличивается содержание свободных жирных кислот, которые могут оказывать кардиотоксический эффект [32,31,44]. В тоже время стабильность клеточных биомембран и энергетические процессы кардиомиоцитов в значительной степени зависят от состояния жирнокислотного обмена [32]. Так, свободнорадикальному окислению преимущественно подвергаются полиненасыщенные жирные кислоты, входящие в состав биомембран, которые обладают защитными «антиаритмическими» свойствами, напротив, с избыточным количеством интермедиатов ПОЛ и насыщенных жирных кислот связаны проаритмические эффекты [31,44,72]. Процесс липопероксидации сопровождается деформацией мембранного липопротеинового комплекса, повышением проницаемости для протонов и воды, ингибированием активности мембраносвязанных ферментов, появлением «пор» в структуре, а в итоге цитолизом и гибелью клетки [31,32,71,151]. Показано участие процессов перекисного окисления липидов в патогенезе ишемического поражения сердца [31,44,55,63,112], в развитии заболеваний бронхолегочного аппарата [66,103,114,119]. Однако практически нет работ, посвященных изменению процессов липопероксидации и жирнокислотным нарушениям при сочетании ишемической болезни сердца и хронической обструктической болезнью легких.

Накапливается все больше данных о том, что нарушения ритма сердца часто сопутствуют обструктивным заболеваниям легких и во многих случаях могут определять прогноз жизни пациентов [4,124,125,131]. По существующим сейчас представлениям, риск внезапной сердечной смерти определяется комплексом факторов: ишемией и электрической нестабильностью миокарда, дисфункцией левого желудочка, дисбалансом вегетативной регуляции. Дисфункция вегетативной нервной системы рассматривается на сегодняшний день как независимый фактор прогнозирования исходов ИБС и некоторых других заболеваний [9,20,33,99,110,126,129,132,153]. Признанным способом оценки особенностей функционирования вегетативной нервной системы является вариабельность ритма сердца, который позволяет с достаточной надежностью оценить прогноз риска развития потенциально опасных аритмий и особенностей нарушений электрофизиологических процессов в миокарде.

Таким образом, представляется актуальным проведение исследования, которое позволило бы установить значение вегетативного, цитокинового и жирнокислотного дисбаланса в прогнозировании нарушений сердечного ритма при сочетании ишемической болезни сердца и хронической обструктивной болезни легких.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Цель работы. Установить значение изменений параметров вариабельности сердечного ритма, жирно — кислотного состава липидов мембран эритроцитов, процессов липопероксидации и уровня некоторых цитокинов в прогнозировании жизнеугрожающих нарушений ритма сердца при ишемической болезни сердца в сочетании с хронической обструктивной болезни легких.

Задачи исследования:

1. Оценить частоту и характер нарушений ритма сердца у больных ишемической болезнью сердца в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких с учетом клинических и электрофизиологических маркеров, вегетативного статуса.

2. Рассмотреть жирнокислотный состав мембран эритроцитов и показателей системы «ПОЛ — антиоксиданты» у больных с сочетанной сердечно-легочной патологией в зависимости от наличия жизнеугрожающих аритмий.

3. Изучить характер изменения уровней некоторых цитокинов (фактора некроза опухолей альфа, интерлейкина-1 (3, интерлейкина-4 и интерлейкина-6) в сыворотке крови у данной категории больных с учетом клинических особенностей и степени функциональных расстройств.

4. Определить характер регрессионных связей между изученными параметрами жирнокислотного состава мембран эритроцитов, уровнем цитокинов и показателями вариабельности ритма сердца у больных с ИБС в сочетании с ХОБЛ и оценить их прогностическое значение в развитии жизнеугрожающих желудочковых аритмий.

Научная новизна работы.

Установлено, что у пациентов с коморбидной сердечно-легочной патологией происходит нарушение вегетативного контроля сердечной деятельности, проявляющееся доминированием центральных эрготропных (VLF) и периферических симпатических (LF) влияний на сердечный ритм с относительным дефицитом вагусной активности (HF).

Приоритетным в работе является установление закономерных изменений показателей вариабельности ритма сердца, снижение содержания всех оо-З жирных кислот и увеличения содержания некоторых со-6 жирных кислот у пациентов с сочетанной сердечно-легочной патологией. У данной категории больных наблюдается снижение абсолютных величин временных, геометрических и спектральных показателей вариабельности ритма сердца, что характеризуется электрической нестабильностью миокарда и развитием жизнеопасных аритмий.

У пациентов с коморбидной сердечно — легочной патологией выявлено снижение антирадикальной защиты и интенсификация процессов липопероксидации, что ассоциировалось с увеличением количества желудочковых аритмий высоких градаций по Лауну.

У больных ишемической болезнью сердца в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких отмечается активация иммунной системы, проявляющаяся усилением продукции провоспалительных цитокинов, при этом степень её увеличения тесно связана с выраженностью функциональных расстройств сердечнососудистой системы.

Установлено, что такие показатели, как эйкозопентаеновая Сго^шз, олеиновая Ci8: b пентадеценовая С^^у-линоленовая Ci8:3w6 кислоты в составе мембран эритроцитов, спектральный показатель вариабельности ритма сердца LF/HF и временной показатель SDNN, а также уровень интерлейкина-4 являются независимыми факторами риска жизнеугрожающих аритмий у больных ишемической болезнью сердца в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких.

Теоретическая и практическая значимость работы.

В результате проведенного исследования раскрыты некоторые закономерности изменений процессов липопероксидации, жирнокислотного состава липидов крови и вариабельности сердечного ритма при ишемической болезни сердца в сочетании с хронической обструктивной болезни легких. Показано, что у лиц с сочетанной сердечно-легочной патологией наблюдаются депрессия абсолютных значений показателей вариабельности ритма сердца, дисбаланс в системе «ПОЛ-антиоксиданты» с преобладанием процессов липопероксидации и увеличение концентрации провоспалительных цитокинов в сыворотке крови.

Для прогнозирования жизнеугрожающих аритмий у больных ишемической болезнью сердца в сочетании с ХОБЛ показана необходимость проведения комплексного обследования, включающего регистрацию ЭКГ с анализом вариабельности ритма сердца по коротким участкам, биохимических исследований крови с определением удельного веса насыщенных, мононенасыщенных жирных кислот и полиненасыщенных кислот, а также состояния процессов ПОЛ и концентрации провоспалительных и противоспалительных цитокинов.

Разработан способ прогнозирования жизнеурожающих нарушений ритма сердца у пациентов с ИБС в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких с расчетом показателя цитокиново-вегетативного баланса, который позволяет выделить группу больных с сочетанной сердечно-легочной, патологией с высоким риском осложнений.

Внедрение результатов в практику.

Результаты настоящих исследований внедрены в работу терапевтического отделения Краевой больнице № 2 и Дорожной клинической больнице г. Читы. Материалы исследования используются в учебном процессе на кафедре пропедевтики внутренних болезней Читинской государственной медицинской академии.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. При сочетании ишемической болезни сердца и хронической обструктивной болезни легких имеется высокая частота жизнеопасных желудочковых нарушений сердечного ритма, что существенным образом связано с нарушением вегетативного контроля сердечной деятельности, проявляющегося снижением вагусной активности и гиперактивностью симпатического отдела вегетативной нервной системы.

2. При сочетанной сердечно-легочной патологии происходит изменение жирнокислотного состава мембран эритроцитов, интенсификация процессов липопероксидации и увеличение уровня некоторых провоспалительных цитокинов (ФНОа, ИЛ-1{3, ИЛ-6) в сыворотке крови, что связано с риском развития жизнеугрожающих аритмий.

3. Ряд изученных (эйкозапентаеновая Сго^шз, олеиновая Ci8: i, пентадеценовая C^i, у-линоленовая С^зшб, временной показатель SDNN и коэффициент LF/HF) показателей обладают независимой прогностической значимостью и могут эффективно использоваться для оценки индивидуального риска развития жизнеопасных желудочковых аритмий у больных с ИБС в сочетании с ХОБЛ.

Апробация работы.

Результаты исследования доложены на I Национальном конгрессе терапевтов (Москва, 10−12 октября 2006г), Национальном конгрессе терапевтов «Новый курс: консолидация усилий по охране здоровья нации», (Москва, 10−12 октября 2006), VIII Международном славянском конгрессе по электростимуляции и клинической электрофизиологии сердца «КАРДИОСТИМ» (Санкт-Петербург, 14−16 февраля 2008г), Российском национальном конгрессе кардиологов «Кардиология: реалии и перспективы» (Москва, 6−8 октября 2009г), Международной конференции «Проблемы пластической и реконструктивной хирургии», (Киев, 5−6 февраля 20 Юг), X Международном славянском конгрессе по электростимуляции и клинической электрофизиологии сердца «КАРДИОСТИМ» (Санкт-Петербург, 12−14 февраля 2010г), 9-я Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых по медицине (Тула, 14−16 мая 20 Юг), Международном конгрессе «Кардиология на перекрестке наук» (Тюмень, 1921 мая 20Юг).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 1 работа в научном рецензируемом журнале, определённом ВАК Минобрнауки Российской Федерации. i.

Структура и объем диссертации

.

Диссертация изложена на 144 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, иллюстрирована 18 таблицами и 7 рисунками.

ВЫВОДЫ:

1. При сочетании ишемической болезни сердца с ХОБЛ увеличивается частота регистрации сердечных аритмий и степень их градации. Так, жизнеопасные нарушения ритма регистрируются в 38,6% случаев против 19,3% при изолированной ИБСнаджелудочковые аритмии выявлены у 50,9% пациентов с сочетанной патолгией, тогда как при изолированной ИБС зафиксированы у 35,8% больных.

2. У больных ишемической болезнью сердца в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких наряду с прогностически неблагоприятными нарушениями ритма происходит нарушение вегетативного контроля сердечной деятельности, проявляющееся доминированием центральных эрготропных (VLF) и периферических симпатических (LF) влияний на сердечный ритм с относительным дефицитом вагусной активности (HF). У данной категории больных абсолютные значения временных и спектральных параметров вариабельности ритма сердца соответственно ниже аналогичных показателей группы пациентов с изолированной ИБС.

3. Сочетание ишемической болезни сердца с ХОБЛ характеризуется выраженной активизацией процессов перекисного окисления липидов, а также увеличением удельного веса насыщенных жирных кислот в сравнении с изолированной ИБС, тогда как среди полиненасыщенных кислот наблюдается снижение уровня всех со-3 жирных кислот и увеличение содержания некоторых со-6 жирных кислот (линоленовой, у-линоленовой кислоты и дигомо-у-линоленовой кислот).

4. В исследуемой группе больных, имеющих жизнеопасные нарушения ритма сердца, наиболее выражена разбалансировка жирнокислотного состава мембран эритроцитов преимущественно за счет г t дефицита эйкозопентаеновой кислоты (С2о:5шз) и избытка пальмитиновой.

КИСЛОТЫ (Ci6:o).

5. Сочетание ИБС и ХОБЛ характеризуется повышением продукции некоторых провоспалительных цитокинов (ИЛ-1(3,ИЛ-6,ФНО-а) и снижением уровня противовоспалительного цитокина (ИЛ-4) по сравнению с аналогичными показателями группы больных с изолированной ИБС. Наиболее выраженный дисбаланс изученных цитокинов наблюдался у больных с коморбидной сердечно-легочной патологией, имеющих желудочковые нарушения ритма высоких градаций по Лауну. При этом уровень ИЛ-1(3 значительнее повышен у пациентов с большим функциональным классом сердечной недостаточности. Дефицит ИЛ-4 ассоциировался с нарастанием коронарной недостаточности.

6. Независимыми факторами риска в развитии нарушений ритма сердца являются уменьшение содержания эйкозопентаеновой кислоты (Сгорая) и увеличение у-линоленовой кислоты (С^зюб) в спектре жирных кислот мембран эритроцитов, изменение спектрального индекса вариабельности ритма сердца LF/HF, повышение уровня ИЛ-1|3. В меньшей степени возникновение жизнеугрожающих аритмий зависит от снижения временного показателя SDNN, дефицита ИЛ-4.

7. На основании рассчитанной математической модели разработан показатель цитокиново-вегетативного баланса для прогноза развития жизнеугрожающих аритмий у больных ИБС в сочетании с ХОБЛ, использование которого в комплексном обследовании пациентов позволяет выделить лиц повышенного риска и проводить ранние лечебно-профилактические мероприятия.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1.Пациенты ИБС, имеющие факторы риска развития ХОБЛ, нуждаются в спирометрии с проведением постбронходилатационного теста на выявления начальных стадий ХОБЛ.

2. Для скринингового прогнозирования жизнеугрожающих аритмий у пациентов с сочетанной сердечно-легочной патологии рекомендуется на основании комплексного обследования рассчитывать показатель цитокиново-вегетативного баланса, представляющий собой отношением величины цитокинового равновесия (1пИЛ-4/1пИЛ-1) к коэффициенту баланса симпатической и парасимпатической активности (In LF/HF), оцененного по коротким участкам записи ЭКГ. При значениях показателя > 0,9 отмечается высокий риск развития жизнеопасных аритмийданной категории больных показано проведение суточного мониторирования ЭКГ с оценкой суточных показателей вариабельности ритма сердца, нагрузочных проб и других инструментальных методов обследования для решения вопроса о дальнейшей тактики ведения таких пациентовпри значениях < 0,9 — низкий риск развития жизнеопасных аритмий.

3. Больным с ишемической болезнью сердца в сочетании с ХОБЛ показано определение жирнокислотного состава мембран эритроцитов. При низком содержании со-3 -кислот мембран эритроцитов, таких как эйкозопентаеновой кислоты (С2о.5юз) ниже 3% в спектре, патогенетически обосновано включать в комплексное лечение препараты ю-3 ПНЖК (омакор).

4. Предложенные лабораторно-инструментальные показатели адекватно отражают степень и характер липидных, иммунных и вегетативных нарушений и в комплексе с клиническими маркёрами могут служить дополнительными объективными критериями оценки эффективности проводимой терапии.