Влияние факторов метаболического синдрома на изменение вариабельности ритма сердца

профессор, зав. кафедрой терапии педиатрического факультета1;

, к.м.н., доцент кафедры терапии педиатрического факультета1; яков, врач отделения функциональной диагностики2

Ярославская государственная медицинская академия, Ярославль;

2Дорожная клиническая больница на станции Ярославль ОАО «Российские железные дороги», Ярославль

Цель исследования — оценка влияния факторов метаболического синдрома на изменение параметров вариабельности ритма сердца.

Материалы и методы. У 320 пациентов без ишемической болезни сердца изучались факторы метаболического синдрома, показатели вариабельности ритма сердца, диастолическая функция левого желудочка.

Результаты. Установлено, что у пациентов с метаболическим синдромом снижение вариабельности ритма сердца, проявляющееся уменьшением тонуса парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы, определяется наличием избыточной массы тела. Ожирение независимо от присутствия у пациентов метаболического синдрома ассоциируется со смещением баланса вегетативной нервной системы в сторону преобладания тонуса симпатического отдела за счет снижения тонуса парасимпатического отдела, а также с развитием диастолической дисфункции левого желудочка.

Ключевые слова: метаболический синдром, ожирение, вариабельность ритма сердца, диастолическая дисфункция.

The effect of metabolic syndrome factors on the change in cardiac rhythm variability

W. Kratnov, D.Med.Sc., Professor, Head of the Department of Therapy of the Pediatric Faculty1;

О.V. Klimacheva, PhD, Associate Professor, the Department of Therapy of the Pediatric Faculty1;

s.V. Tretiakov, Physician, the Department of Functional Diagnostics2

1Yaroslavl State Medical Academy, Yaroslavl;

2Railway Clinical Hospital on Yaroslavl station, Joint Stock Company “Russian Railways”, Yaroslavl

The aim of the research is to assess the effect of metabolic syndrome factors on the change in cardiac rhythm variability.

Materials and methods. There have been studied the factors of metabolic syndrome, cardiac rhythm variability indexes, and diastolic dysfunction of the left ventricle in 320 patients without ischemic heart disease.

Results. In patients with metabolic syndrome, the decrease of cardiac rhythm variability manifesting as the tonus reduction of parasympathetic and sympathetic parts of vegetative nervous system was stated to be due to obesity. Obesity regardless of the presence of metabolic syndrome in patients is associated with displacement of vegetative nervous system balance towards the prevalence of tonus of the sympathetic part for account of tonus reduction of parasympathetic part, as well as with the development of diastolic dysfunction of the left ventricle.

Key words: metabolic syndrome, obesity, cardiac rhythm variability, diastolic dysfunction.

Распространение метаболического синдрома (МС), присутствие которого у пациентов сопровождается увеличением риска развития ишемической болезни сердца (ИБС), приняло характер эпидемии во многих

странах мира, в том числе и в России [1]. В последние годы установлено, что наличие МС ассоциируется с риском развития фибрилляции предсердий. Одним из факторов, способствующих развитию аритмий,

Для контактов: Кратнов Андрей Евгеньевич, тел. раб. 8(4852)79-29-05; e-mail: kratnov@mail.ru.

является нарушение деятельности вегетативной нервной системы, активность различных отделов которой позволяет оценить вариабельность ритма сердца (ВРС). Выявлено, что у пациентов с МС наблюдается снижение ВРС [2]. Однако остается неясным, какой из многочисленных факторов (ожирение, артериальная гипертензия, дислипидемия, увеличение уровня глюкозы в крови) вносит решающий вклад в изменение параметров ВРС.

Цель исследования — оценка влияния факторов метаболического синдрома на изменение параметров вариабельности ритма сердца.

Материалы и методы. Обследовано 320 пациентов без ИБС в возрасте от 18 лет до 61 года (средний возраст 42,1±10,5 года), госпитализированных в кардиологическое отделение Дорожной клинической больницы на станции Ярославль ОАО «РЖД» для профессионального осмотра. Для исключения ИБС выполнялись электрокардиография (ЭКГ), велоэргометрия, холтеровское мониторирование ЭКГ, эхокардиография (эхоКГ). Среди обследованных выявлено 89 человек (27,8%) с ожирением (индекс массы тела >30 кг/м2).

С целью диагностики МС использовались критерии экспертов Всероссийского научного общества кардиологов 2007 г. [3]. У 145 пациентов (45,3%) отмечен МС, из них у 93 (64,1%) — артериальная гипертензия, у 26 (17,9%) — нарушенная гликемия натощак (уровень глюкозы капиллярной крови >5,6 ммоль/л), у 136 (93,8%) — избыточная масса тела (индекс массы тела >5 кг/м2). При изучении типов избыточной массы тела установлено, что у 67 из 145 обследованных (46,2%) не наблюдалось ожирения, у 56 (38,6%) обнаруживалась I степень, у 17 (11,7%) — II и у 5 (3,5%) — III степень ожирения.

Анализ ВРС во временно й области за 24 ч записи ЭКГ проводился с помощью программы Astrocard HOLTERSYSTEM-2F Elite (ЗАО «Медитек», Москва). Изучались следующие показатели ВРС:

RRNN, мс — средняя длительность интервалов R—R;

SDNN, мс — стандартное отклонение от средних длительностей интервалов R—R;

NN 50 — число разностей между соседними интервалами R—R, различающимися более чем на 50 мс;

RMSSD, мс — среднеквадратичное различие между продолжительностью соседних интервалов R—R;

TP, мс2 — общая мощность спектра;

ULF, мс2 — мощность в диапазоне сверхнизких частот (менее 0,003 Гц);

VLF, мс2 — мощность в диапазоне очень низких частот (0,003—0,04 Гц);

LF, мс2 — мощность в диапазоне низких частот (0,04—0,15 Гц);

HF, мс2 — мощность в диапазоне высоких частот (0,15—0,40 Гц);

LF/HF — отношение значений мощностей в абсолютных величинах.

Эхокардиография производилась на ультразвуковом сканере En Visor C (Philips, Нидерланды) в соответствии с рекомендациями Комитета по номенклатуре и стандартизации ASE. Для оценки диастолических

свойств левого желудочка применялось исследование трансмитрального кровотока левого желудочка в импульсном доплеровском режиме. Определялись время изоволюмического расслабления (^Т, мс), время замедления раннего наполнения рТ, мс), отношение пиков скоростей раннего и позднего диастолического наполнения (Е/А) левого желудочка. Диастолическая дисфункция диагностировалась согласно критериям рабочей группы Европейского общества кардиологов [4].

Статистическая обработка данных проводилась с помощью пакета программ Statistica 8.0. Для сравнения средних непрерывных величин с нормальным распределением применялся групповой Мест, с неправильным распределением — непараметрический критерий Манна—Уитни. Данные исследований представлены в виде средних значений и стандартного отклонения (M±SD). Различия между группами считались статистически значимыми при р<0,05.

Результаты и обсуждение. При изучении ВРС выявлено, что у пациентов с МС были статистически значимо меньшие показатели RRNN, RMSSD, LF и VLF (табл. 1). На фоне достоверного снижения LF при МС показатель LF/HF не отличался от значений у пациентов без МС. Следовательно, можно полагать, что при МС наблюдается снижение тонуса как парасимпатического ^), так симпатического ^) отделов вегетативной нервной системы. Снижение ВРС сопровождалось нарушением диастолической функции левого желудочка при МС. Об этом свидетельствовало увеличение ^Т (106,3±99,1>87,1±12,1 мс; р=0,01) и DT (198,4±109,3>180,2±21,4 мс; р=0,03), снижение Е/А (1,1±0,2<1,3±0,4; р=0,0001).

При изучении изменений показателей ВРС у пациентов с МС в зависимости от наличия артериальной гипертензии и нарушенной гликемии натощак не обнаружено достоверных различий. При этом у пациентов с МС и избыточной массой тела наблюдали ста-

Таблица 1

Показатели ВРС в зависимости от наличия метаболического синдрома

Параметр ЭКГ Нет метаболического синдрома (п=175) Есть метаболический синдром (п=145) p

RRNN, мс 920,6±117,9 881,2±105,9 0,002

SDNN, мс 177,3±231,3 150,4±41,2 Нд*

NN 50 9281,4±8968,9 7599,9±7594,6 Нд

RMSSD, мс 43,4±32,1 36,7±21,0 0,03

TP, мс2 27971,9±18137,3 24453,8±13655,4 Нд

ULF, мс2 22520,9±14590,2 19975,1±11461,5 Нд

VLF, мс2 3528,5±3939,8 2554,8±1520,4 0,006

LF, мс2 2129,5±3021,4 1587,9±1144,6 0,04

HF, мс2 683,2±572,2 439,9±598,4 0,08

LF/HF 5,4±3,1 5,5±2,8 Нд

Нд* — здесь и далее: разница значений не достоверна.

Влияние факторов метаболического синдрома на изменение вариабельности ритма сердца СТМ | 2011 - 3 103

тистически значимо более низкие показатели SDNN, NN 50, RMSSD, TP, HF, LF, ULF и VLF (табл. 2). Как и при МС, у пациентов с избыточной массой тела отмечали снижение активности обоих звеньев вегетативной нервной системы — симпатического и парасимпатического. Наименьшие значения показателей HF (144,0±100,8 мс2) и LF (882,2±610,3 мс2), характеризующие тонус парасимпатической и симпатической нервной системы, выявляли у пациентов с ожирением III степени (индекс массы тела >40 кг/м2). Таким образом, снижение ВРС при МС определяется наличием избыточной массы тела.

Сделанный вывод подтверждает и тот факт, что у пациентов с ожирением при сравнительной характеристике показателей ВРС в зависимости от наличия или отсутствия МС не установлено достоверных различий. Присутствие ожирения у обследованных пациентов независимо от выявления МС сопровождалось достоверным снижением NN 50, RMSSD и HF, что свидетельствует о снижении тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (табл. 3). Снижение ВРС у пациентов с ожирением при исключении лиц с артериальной гипертензией сопровождалось развитием диастолической дисфункции левого желудочка, о чем свидетельствовало статистически значимое увеличение IVRT (128,1±173,6>86,1±12,2 мс; p=0,006) и DT (186,1±18,4>78,0±20,6 мс; p=0,03), снижение E/A (1,4±0,4<1,2±0,2; p=0,01).

Доказано, что наличие МС сопровождается риском не только развития ИБС, но и наступления кардиальной смерти [5]. Дисфункция вегетативной нервной системы наравне с повышением частоты сердечных сокращений и нарушениями ритма является корригируемым фактором, увеличивающим риск кардиальной смерти [6]. В последние годы обнаружено, что у пациентов с острым коронарным синдромом в поврежденном и интактном миокарде выявляются зоны с нарушенной функцией симпатических окончаний. В зоне денервации отмечается более выраженное укорочение эффективного рефрактерного периода, а денервированный миокард обладает повышенной чувствительностью к катехоламинам, что может способствовать развитию пароксизмов устойчивой желудочковой тахикардии и фибрилляции желудочков [7]. Нейрональная дегенерация нервных волокон как парасимпатического, так и симпатического трактов наблюдается у больных с диабетической нейропатией, что сопровождается уменьшением мощности всего спектра частот ВРС, главным образом высоких [8].

В данном исследовании наличие МС сопровождалось снижением тонуса как парасимпатического, так симпатического отделов вегетативной нервной системы и определялось наличием у пациента избыточной массы тела. Также было выявлено, что ожирение без дополнительных критериев, позволяющих диагностировать МС, ассоциируется со снижением ВРС. Можно полагать, что смещение при ожирении баланса вегетативной нервной системы в сторону относительного преобладания симпатического отдела, о чем свидетельствует увеличение соотношения LF/HF (см. табл. 3),

Таблица 2

Показатели ВРС у пациентов с метаболическим синдромом в зависимости от наличия избыточной массы тела

Параметр ЭКГ Нет избыточной массы тела (п=9) Есть избыточная масса тела (п=136) Р

RRNN, мс 936,1±72,9 877,2±106,6 Нд

SDNN, мс 160,2±39,1 130,2±37,7 0,02

NN 50 12520,5±13829,0 7206,1±6930,9 0,04

RMSSD, мс 52,7±40,7 35,4±18,7 0,01

TP, мс2 35063,8±16726,5 23660,6±13147,1 0,01

ULF, мс2 27932,2±13111,1 19385,3±11152,7 0,02

VLF, мс2 3654,8±1488,6 2469,3±14965,5 0,02

LF, мс2 2586,8±1969,4 1510,7±1042,5 0,005

HF, мс2 1017±1583 397,5±449,6 0,002

LF/HF 6,2±3,5 5,5±2,8 Нд

Таблица 3

Показатели ВРС у обследованных пациентов в зависимости от наличия ожирения

Параметр ЭКГ Нет ожирения (п=231) Есть ожирение (п=89) p

RRNN, мс 909,3±113,7 885,8±113,9 Нд

SDNN, мс 170,7±202,8 150,3±40,6 Нд

NN 50 9141,9±9103,9 6849,1±6012,7 0,03

RMSSD, мс 42,5±30,9 34,8±16,0 0,02

TP, мс2 27048,2±17264,3 24581,6±13568,0 Нд

ULF, мс2 21764,2±13800,1 20298,8±11928,6 Нд

VLF, мс2 3288,8±3539,3 2561,1±1540,6 Нд

LF, мс2 2036,6±2729,1 1483,1±963,5 Нд

HF, мс2 660,3±1435,8 346,2±306,2 0,04

LF/HF 5,3±3,0 5,7±2,9 Нд

связано с наличием инсулинорезистентности. Известно, что адипоциты являются источником провоспа-лительных факторов (фактор некроза опухоли-а, интерлейкин-6, ингибитор активатора плазминогена — I, инсулиноподобный фактор роста — I и др.), которые воздействуют на инсулиновые рецепторы, способствуя развитию инсулинорезистентности, компенсаторной гиперинсулинемии и последующей активации симпа-тоадреналовой системы [9]. Получены также данные о связи инсулинорезистентности с диастолической дисфункцией миокарда левого желудочка при МС [10].

Заключение. У пациентов с метаболическим синдромом снижение вариабельности ритма сердца, проявляющееся уменьшением тонуса парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы, определяется наличием избыточной массы тела. Ожирение без присутствия дополнительных критериев МС сопровождается смещением баланса вегетативной нервной системы в сторону относительного преобладания тонуса симпатического отдела за счет

снижения парасимпатического и развитием диастолической дисфункции миокарда левого желудочка.

Литература

1. Шестакова М.В. Метаболический синдром — реальная угроза здоровью населения всех стран мира. Медицинский вестник 2009; 15: 9—10.

2. Садулаева И.А. Нарушения ритма при метаболическом синдроме. Медицинский вестник 2009; 36: 9.

3. Первые Российские рекомендации ВНОК по диагностике и лечению метаболического синдрома (второй пересмотр). М; 2008; 19 с.

4. Овчинников А.Г., Агеев Ф.Т., Мареев В.Ю. Методические аспекты применения Допплер-эхокардиографии в диагностике диастолической дисфункции левого желудочка. Журнал Сердечная Недостаточность 2000; 2: 66—70.

5. Isomaa B., Almgren P., Tuomi T. et al. Cardiovascular morbidity and mortality associated with the metabolic syndrome. Diabetes Care 2001; 24(4): 683—689.

6. Мазур Н.А. Внезапная кардиальная смерть. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2003; 2: 90—93.

7. Козловская И.Ю., Шитов В.Н., Самойленко Л.Е. и др. Нарушения симпатической иннервации сердца у больных с острым инфарктом миокарда и нестабильной стенокардией. Кардиология 2004; 7: 46—52.

8. Сыркин А.Л., Аль-Валиди Ф.Х., Колюцкий А.К. Показатели электрической нестабильности миокарда у больных ИБС на фоне сахарного диабета (по данным ЭКГ высокого разрешения и вариабельности сердечного ритма). В кн.: Электрокардиография высокого разрешения. Под ред. Г.Г. Иванова, С.В. Грачева, А.Л. Сыр-кина. М: Триада-Х; 2003; с. 170—178.

9. Мельник М.В. Применение Моксогаммы в комплексной терапии пациентов с метаболическим синдромом. Медицинский вестник 2009; 15: 11.

10. Lind L., Andersson P.E., Andren B. et al. Left ventricular hypertrophy in hypertension is associated with the insulin resistance metabolic syndrome. J Hypertens 1995; 13(4): 433—438.