Морфо-функциональные особенности церебральной гемодинамики и сердечно-сосудистой системы у подростков с артериальной гипертензией

МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЦЕРЕБРАЛЬНОЙ ГЕМОДИНАМИКИ И СЕРДЕЧНОСОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ У ПОДРОСТКОВ С АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИЕЙ

PATHOLOGIC AND FUNCTIONAL PARTICULARITIES OF THE CARDIOVASCULAR SYSTEM AND CEREBRAL HEMODINAEMIC IN ADOLESCENTS WITH ARTERIAL HYPERTENSION

Дунаева М.П. Власова И.В. Смирнова Л.В. Хохлова О.И. Устьянцева И.М.

Федеральное государственное лечебно-профилактическое учреждение «Научно-клинический центр охраны здоровья шахтеров»,

Dunayeva M.P. Vlasova I.V. Smirnova L.V. Khokhlova O.I. Ustyantseva I.M.

Federal State Medical Prophylactic Institution «Scientific Clinical Center of Miners' Health Protection»,

г. Ленинск-Кузнецкий, Россия Leninsk-Kuznetsky, Russia

Среди сердечно-сосудистых заболеваний особое место принадлежит артериальной гипертензии. Влияние повышенного артериального давления на органы-мишени у детей изучено недостаточно. В связи с этим, проведено обследование 30 подростков (12-16 лет), имеющих артериальное давление выше 95-го процентиля кривой распределения артериального давления в популяции. Контрольную группу составили 25 здоровых подростков того же возраста с нормальным артериальным давлением. Изучение влияния повышенного артериального давления на сердечно-сосудистую систему показало, что у подростков с повышенным артериальным давлением отмечаются морфо-функциональные изменения сердечно-сосудистой системы в 42 % случаев, такие как неспецифические нарушения процессов реполя-ризации в миокарде левого желудочка, нарушение функции возбудимости, преобладание электрических потенциалов левого желудочка. У этих подростков выявлен гиперкинетический тип циркуляции в сосудах головного мозга в 86 % случаев, повышенный сердечный выброс, ускорение времени изгнания сердцем крови на фоне неизмененного общего периферического сосудистого сопротивления. Функциональные методы исследования можно использовать как скрининг для выявления поражения сердца и сосудов при повышенном давлении у подростков.

Ключевые слова: подростки, артериальная гипертензия, сердечно-сосудистая система, функциональная диагностика.

Arterial hypertension places the special position among the cardiovascular diseases. The influence of the raised arterial pressure to the target organs of children studied poorly. In this connection 30 adolescents (12-16 years old) with arterial pressure values higher than 95 percentiles were examined. 25 healthy adolescents at the same age with normal arterial pressure formed the control group. The investigation of the influence of the raised arterial pressure to the cardiovascular system testified that adolescents with raised arterial pressure values had the morpho-functional changes of the cardiovascular system in 42 % cases, such as nonspecific disorders of the repolarization processes in the left ventricle myocardium, pathology of the excitability function, predominance of the electric potentials of the left ventricle. The hyperkinetic circulation pattern in the brain vessels was revealed in 86% adolescents, there were the increased cardiac output, the time precipitation of the blood ejecting by heart on the back of the unchanged common peripheral vascular resistance. Functional methods of the investigation can be used as screening for the cardiac and vascular pathology diagnosis in the hypertension in adolescents.

Key words: adolescents, arterial hypertension, cardiovascular system, functional diagnostics.

Среди сердечно-сосудистых заболеваний и их осложнений особое место принадлежит артериальной гипертензии [1, 2, 3]. Истоки гипертонической болезни следует искать в детском, подростковом и юношеском возрастах [4]. Артериальная гипертензия (АГ) наблюдается у 1-14 % детей школьного возраста. В дальнейшем артериальное давление (АД) остается повышенным у 33-42 % подростков, а у 17-25 % АГ приобретает прогрессирующее течение [3].

В отличие от взрослой популяции, влияние повышенного АД на органы-мишени у детей изучена недостаточно. Вместе с тем, результаты недавних исследований со всей очевидностью демонстрируют, что начальные этапы поражения органов-мишеней в виде ремоделирования левого желудочка, нарушения функции почек и гипертензионной ретинопатии встречаются в детском возрасте чаще и проявляются раньше, чем предполагали до сих пор, причем

44

даже при умеренном повышении АД [5, 6]. В связи с этим, исследование органов-мишеней и выявление их изменений на раннем этапе функциональных расстройств у подростков в группе риска по развитию сердечно-сосудистой патологии представляется актуальной проблемой.

Цель исследования — изучить особенности морфо-функциональ-ного состояния сердечно-сосудистой системы, как органа-мишени, и кровотока в сосудах головного

ПОЛИТРАВМА

мозга у подростков с артериальной гипертензией.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Основную группу составили 45 детей с артериальной гипертензией, госпитализированных в педиатрическое отделение с 2002 по 2005 гг. Исследование проводилось согласно этическим принципам Хельсинкской декларации Всемирной ассоциации, с письменного согласия родителей исследуемых. Средний возраст подростков составил 13,8 ± 1,7 лет, из них девочек было 20 (32 %), мальчиков — 25 (68 %). Сравнение проводили с контрольной группой, в которую вошли 45 здоровых детей. В контрольной группе средний возраст составил 14 ± 1,5 лет, девочек было 18 (34 %), мальчиков - 27 (66 %). Основная и контрольная группы были сопоставимы по возрастному и половому составу.

Критерием отбора в группу явилось отсутствие у подростков экзо-генно-конституционального ожирения, органической патологии головного мозга, гипофиза, патологии почек, почечных артерий, тиреотоксикоза, феохромоцитомы, сахарного диабета.

Верификацию диагноза АГ проводили на основании данных суточного мониторирования АД при поступлении подростков в стационар до начала терапии, с учетом Методических рекомендаций ассоциации детских кардиологов [7].

Для оценки данных клинического и функционального обследования сердечно-сосудистой системы (ССС) использованы следующие показатели: жалобы, анализ наследственных факторов, анамнез развития подростка, клинический осмотр и измерение АД методом Короткова, исследование индекса Кетле, осмотр глазного дна.

Для исследования морфо-функ-ционального состояния церебральной гемодинамики и сердечно-сосудистой системы использовались методы дуплексного сканирования (ДС) экстракраниальных и интра-краниальных сосудов, электрокардиографии (ЭКГ), эхокардиогра-фии (ЭхоКГ).

Исследование церебральной гемодинамики проводили методом

№ 1 [март]

ультразвукового ДС на ультразвуковом сканере Acuson-128 ХР/10с. Экстракраниальные сосуды исследовались линейным датчиком 7 МГц. Сканировали общие и внутренние сонные артерии, позвоночные артерии. Среднемозговые артерии (СМА) исследовали с помощью датчика 2,5 МГц. Проводилась качественная оценка допплерограмм, полученных при сканировании каждой артерии, определялись линейная систолическая (ЛСКтах) и диастолическая (ЛСКтш) скорости кровотока, рассчитывался индекс периферического сопротивления — резистивный индекс (RI).

Запись ЭКГ производилась на аппарате Shiller Plus с использованием мониторинга в течение 2-5 минут при нарушении ритма.

ЭхоКГ выполнялась также на ультразвуковом сканере Acuson-128 ХР/10с мультичастотными датчиками 5 МГц или 4 МГц. Все измерения и расчеты эхокардиогра-фических параметров производились с помощью встроенного аналого-цифрового процессора системы Acuson. Анализировали конечный диастолический (КДО) и конечный систолический (КСО) объемы и диаметры левого желудочка (ЛЖ), фракцию выброса ЛЖ (ФВ), оценивали размеры всех камер сердца, толщину межжелудочковой перегородки и задней стенки левого желудочка, вычислялась масса миокарда (ММ) левого желудочка по формуле, адаптированной в программе ультразвуковой системы «Acuson-128XP/10c» конвекционного метода Devereux.

Окулистом проводился осмотр глазного дна.

Результаты исследования обработаны с использованием результатов базовой статистики с расчетом средних величин (М ± m). Достоверность изменения показателей внутри групп оценивали с помощью t-критерия Стьюдента для парных выборок, непараметрического критерия Уилкоксона. Сравниваемые выборки показателей проверялись на нормальность распределения с использованием критерия %2.

Критический уровень значимости (p) при проверке статистических гипотез принимался меньшим либо равным 0,05. Все математические

—Pi

операции и графические построения проведены на персональном компьютере IBM/PC с использованием программных пакетов «Excel», «Word» и статистического пакета программ STATISTICA-6.

РЕЗУЛЬТАТЫ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

При поступлении в стационар подростки контрольной группы жалоб не предъявляли, при многократных исследованиях у них регистрировали нормальные показатели АД, тогда как в основной группе у подростков доминировали жалобы на головную боль, которая была отмечена в 30 % случаев. У 12 % подростков она сопровождалась рвотой, у 1 ребенка отмечалось нарушение сна (табл. 1).

Боль в сердце была отмечена в 23 % случаев, раздражительность — в 32 %. Отмечались также жалобы на утомляемость, снижение памяти, реже — на головокружение.

Длительность артериальной ги-пертензии до момента госпитализации составляла от 2 месяцев до

4 лет.

У всех подростков с АГ отмечалась неблагоприятная наследственность по гипертонической болезни (ГБ). В 45 % случаев по гипертонической болезни наследственность отягощена в первом поколении, и в 35 % — во втором поколении, выявлены ближайшие родственники, больные сахарным диабетом, имеющие другую сердечно-сосудистую патологию. В контрольной группе отягощенная наследственность по ГБ выявлена только у

5 детей в первом поколении и у 7 детей — во втором. Статистически значимыми были различия в контрольной и основной группах по ГБ у родственников (%2 = 17,81, p = 0,001).

Клинический осмотр выявил нормальное физическое развитие в 99 % случаев у подростков с данной патологией. Все подростки, включенные в исследование, находились на III-IV стадии полового развития по шкале Таннера.

Патология перинатального периода встречалась редко. Двое подростков основной группы родились с недоношенностью 1-2 ст. Черепно-мозговой травмы не было.

Таблица 1 Характеристика групп

Характеристика Контрольная группа

Степень полового созревания по шкале Таннера Ш-ГО ПЫУ

Отягощенная наследственность 13 (45 %) 34 (80 %)#

Цефалгия - 12

Кардиалгия - 11

ДАД (мм рт. ст.) 67,1 ± 6,72 83,8 ± 11,58*

САД (мм рт. ст.) 105,5 ± 10,41 142,5 ± 11,88*

ЧСС (уд/мин) 80,9 ± 2,5 84,09 ± 2,77

Индекс Кетле кг/м2 18,0 ± 0,81 21,1 ± 3,31

Ангиопатия сетчатки 3 (12 %) 38 (87 %)#

Сопутствующая патология ЖКТ 0 8

Примечание: * - достоверность различий между контрольной и основной группами, р < 0,05; # - достоверность различий между контрольной и основной группами методом х2.

Индекс массы тела в основной группе составил 21,1 ± 3,31 кг/м2. У здоровых подростков контрольной группы также не отмечалось избыточной массы тела, индекс Кетле был ниже (табл. 1).

У подростков основной группы отмечалось нестойкое повышение АД при динамическом наблюдении, уровень АД в данной группе, рассчитанный на основании трех отдельных измерений, равнялся или превышал 95 перцентиль кривой распределения АД в популяции для соответствующего возраста, пола и роста. При оценке параметров центральной гемодинамики выявлялись статистически значимые высокие значения как ДАД, так и САД. Значение ЧСС не имело значимых межгрупповых различий (табл. 1).

Типичным офтальмологическим признаком повышенного артериального давления является сужение артерий сетчатки, ангиопатия выявлена в 87 % случаев в основной группе и только в 13 % — в контрольной.

У 96 % подростков основной группы были зарегистрированы различные изменения гемодина-мических показателей в экстра- и интракраниальных сосудах. При анализе данных ультразвукового дуплексного сканирования транскраниальных сосудов все изменения были распределены по гемоди-намическим типам (рис. 1).

Гиперкинетический тип характеризовался высокой ЛСКтах в СМА и повышенным Ш, равным или превышающим 0,6, что косвен-

но указывало на повышение тонуса сосудов [8]. Гипокинетический тип имел нормальные или высокие значения скорости кровотока в СМА и низкие значения Ш (менее 0,5), этот тип кровотока характеризовал низкий тонус мозговых артерий. Учитывалось также наличие асимметрии ЛСК и Ш в СМА, как проявление дистонической реакции мозговых сосудов.

Отмечалось статистически значимое преобладание гиперкинетического типа кровотока в основной группе подростков с артериальной гипертензией (рис. 2).

Кроме того, у 90 % подростков основной группы была выявлена асимметрия ЛСК в СМА более 30 %, что являлось признаком ангиодистонических изменений в артериях. Подобные изменения в контрольной группе отмечались лишь в 8 % случаев.

При расшифровке данных ЭКГ в контрольной группе у 24 % подростков имела место дыхательная аритмия (табл. 2). Нарушения ритма, проводимости, признаков нарушения метаболизма в контрольной группе зафиксировано не было.

Рис. 1

Допплерограммы различных гемодинамических типов в среднемозговых артериях: А — гипокинетический тип

46

ПОЛИТРАВМА

При анализе ЭКГ у подростков основной группы в 51 % случаев были выявлены изменения. Синусовая дыхательная аритмия была у 26 % обследуемых. Нарушение функции автоматизма в виде синусовой тахикардии было зарегистрировано в 26 % случаев. Нарушение функции возбудимости (единичные предсердные экстрасистолы и реже - желудочковые) было у 23 % детей основной группы. Выявлялись также такие изменения, как смещение переходной зоны в V2, высокие зубцы И и Т в левых грудных отведениях, расцененные как преобладание электрических потенциалов левого желудочка (52 %).

Низкоамплитудные, сглаженные зубцы Т в левых грудных отведениях встретились у 13 % подростков. Подобные изменения, являясь признаками неспецифического нарушения процессов реполяриза-ции в миокарде левого желудочка, были расценены как диффузные изменения в миокарде, возможно, метаболического характера.

И только у 20 % подростков основной группы не было выявлено патологических отклонений при анализе ЭКГ.

При ЭхоКГ у части подростков обеих групп были выявлены признаки синдрома дисплазии соединительной ткани в сердце: пролапс митрального клапана, аномалии хордального аппарата левого желудочка. Однако частота выявления в группах оказалась разной. Статистически значимо (у 60 % подростков) подобные изменения выявлялись в основной группе (%2 = 31,6; р = 0,002), тогда как в группе контроля они отмечались только у 20 % детей (рис. 3).

При оценке функции ЛЖ по данным ЭхоКГ в основной группе отмечались достоверно более высокие значения ударного и минутного объемов, а также ФВ левого желудочка, по сравнению с данными контрольной группы (табл. 3). Выраженных межгрупповых различий значений структурных параметров, включающих толщину стенок ЛЖ, массу миокарда, КДО, у подростков с АГ при сравнении с контролем выявлено не было.

Известно, что в пубертатном периоде сердечно-сосудистая система

Рис. 2

Распределение различных типов церебральной гемодинамики в исследуемых группах

КОНТРОЛЬНАЯ ГРУППА

36 %

ОСНОВНАЯ ГРУППА

4 %

7 %

7 %

60 %

86 %

«гипер  гипо  нормо

I гипер  гипо  нормо

Рис. 3

Распределение признаков синдрома дисплазии соединительной ткани в сердце в исследуемых группах

КОНТРОЛЬНАЯ ГРУППА

33 %

ОСНОВНАЯ ГРУППА

13 %

16 %

4 %

17 %

37 %

80 %

1ПМК+АХА  ПМК  АХА И БЕЗ ПАТОЛОГИИ

Таблица 2 Данные электрокардиографии в исследуемых группах

Признаки Контрольная группа

Нормальная ЭКГ 30 9

Синусовая дыхательная аритмия 8 7

Синусовая тахикардия 5 12

Экстрасистолия - 8

Преобладание электрических потенциалов ЛЖ 23

Диффузные изменения в миокарде 2 8

№ 1[март] 2008

47

Таблица 3 Данные эхокардиографии в исследуемых группах

Показатели Контрольная группа

Ударный объем ЛЖ (л/мин) 44,3 ± 2,3 53,1 ± 3,2*

Минутный объем (л/мин) 3,71 ± 0,18 4,50 ± 0,24*

Фракция выброса ЛЖ (%) 60,7 ± 1,2 64,3 ± 0,85*

Конечный диастолический объем ЛЖ (мл) 82,4 ± 4,6 86,6 ± 4,8

Толщина задней стенки ЛЖ (мм) 0,83 ± 0,02 0,85 ± 0,04

Масса миокарда ЛЖ (г) 115,8 ± 5,9 120,7 ± 8,05

Примечание: * - достоверность различий между контрольной и основной группами, р < 0,05.

претерпевает значительные изменения. Объем сердца растет быстрее, чем объем сосудистого русла, что создает условия к повышению сосудистого тонуса [9]. В свою очередь, повышение сосудистого тонуса может вести к повышению АД. Несоответствие в степени дифференци-рованности нервной и мышечной тканей сердца в подростковом возрасте вследствие ускоренного роста миокарда создает морфологические предпосылки для нарушения функций сердца.

В подростковом возрасте артериальная гипертензия имеет свои особенности. У части молодых людей с АГ на фоне некоторого ускоренного кровотока и увеличения ударного объема сердца имеется усиление тонического напряжения гладкомышечных клеток крупных артерий мышечного типа без сужения сосудов, то есть без увеличения периферического сопротивления. К такому состоянию может привести гипертонус симпатических нервов, либо избыточная активность ренина в плазме крови [10]. Большинство авторов считают, что у детей и подростков с тран-зиторной и лабильной гипертен-зией повышен сердечный выброс при нормальном или повышенном общем периферическом сопротивлении (ОПСС), при этом преобладает гиперкинетический вариант гемодинамики, который является результатом гиперсимпатикотонии, повышенной чувствительности рецепторов к катехоламинам, увеличения венозного возврата крови [8, 10].

В подтверждение этого, в проведенном нами исследовании, при оценке систолической функции ЛЖ, отмечались достоверно более

Литература:

высокие значения гемодинами-ческих показателей: минутного и ударного объемов сердца, а также фракции выброса ЛЖ, при отсутствии значимых различий структурных параметров в сравнении со здоровыми детьми. Полученные результаты у данной категории больных могут объясняться, прежде всего, увеличением скорости релаксации миокарда под влиянием симпатоадреналовой системы, формирующей гиперкинетический тип гемодинамики [11, 12]. Преобладание гиперкинетического типа церебрального кровотока у подростков с АГ было выявлено при исследовании магистральных сосудов шеи и головного мозга.

Марковым Х.М. (2001) показано, что для первичной АГ у детей и подростков в начальной стадии заболевания характерен гиперкинетический тип циркуляции, характеризующийся повышенным сердечным выбросом, учащением сердцебиения, ускорением вре-

мени изгнания сердцем крови на фоне неизмененного ОПСС [13].

Таким образом, артериальная гипертония у подростков характеризуется наличием гиперкинетического типа циркуляции в сосудах головного мозга в 86 % случаев, у 46 % пациентов сопровождается морфо-функциональными изменениями сердечно-сосудистой системы, такими как повышенный сердечный выброс, учащение сердцебиения, ускорение времени изгнания сердцем крови на фоне неизмененного общего периферического сосудистого сопротивления. Функциональные методы исследования (ультразвуковое дуплексное сканирование экстра- и интракраниальных сосудов, ЭГК, ЭХО-КГ) в диагностике патологии сердечно-сосудистой системы можно использовать как скрининг для выявления поражения сердца и сосудов при повышенном давлении у подростков.

1. Александров, А.А. Эпидемиология и профилактика повышенного артериального давления у детей и подростков /А.А Александров, В.Б. Розанов //Российский педиатрический журнал.

- 1998. - № 2. - С. 16-20.

2. Age-specific releveins of usual blood pressure to vascular mortality: a meta-analysis of individual data for one million adults in 61 prospective studies /S. Levington, R. Clarke, N. Qizilbasb et al. //Lancet.

- 2003. - Vol. 362(9349). - P. 1903-1913.

3. Профилактика в детском и юношеском возрасте сердечно-сосудистых заболеваний, проявляющихся в зрелые годы: время

48

ПОЛИТРАВМА

действовать: Доклад комитета экспертов ВОЗ. Всемирная организация здравоохранения. - Женева, 1992. - С. 34.

4. Леонтьева, И.В. Проблема артериальной гипертонии у детей и подростков /И.В. Леонтьева //Российский вестник перинатоло-гии и педиатрии. - 2006. - № 5. - С. 7-18.

5. Подростковая медицина: Руководство. 2-е изд. /под ред. Л.И. Левиной, А.М. Куликова. - СПб.: Питер, 2006. - 544 с.

6. Carotid arteryintimal-medial thickness find left ventricular in children withelevated blood Pressure /J.M. Sorof, F.V. Alexandrov, G. Cardwel, R.J. Portman //Pediatrics. - 2003. - Vol. 111. - P. 61-66.

7. Диагностика, лечение и профилактика артериальной гипертен-зии у детей и подростков: Методические рекомендации //Педиатрия (приложение 1). - 2003. - № 2. - С. 14.

8. Росин, Ю.А. Допплерография сосудов головного мозга у детей /Ю.А. Росин. - СПб.: СПбМАПО, 2006. - С. 32-39.

9. Кушаковский, М.С. О систолической артериальной гипер-тензии /М.С. Кушаковский //Кардиология. - 1997. - № 7. - С. 78-81.

10. Плотникова, И.В. Особенности ремоделирования миокарда левого желудочка у подростков с артериальной гипертензией /И.В. Плотникова, А.А. Соколов, И.А. Ковалев //Сибирский медицинский журнал. - 2005. - № 4. - С. 17-21.

11. Ramdas, G. Newer Doppler Measures of Left Ventricular Diastolic Function /G. Ramdas, R.G. Pai, C. Geneen //Buech. Clin. Cardiol.

- 1996. - Vol. 19. - Р. 277-288.

12. Куликова, В.П. Ультразвуковая диагностика сосудистых заболеваний /В.П. Куликова. - М.: ООО Фирма «СТРОМ». - 2007.

- 512 с.

13. Марков, Х.М. Патогенетические механизмы первичной артериальной гипертензии у детей и подростков /Х.М. Марков //Вестник Российской академии медицинских наук. - 2001.

- № 2. - С. 46-48.

№ 1[март] 2008