БАРОРЕФЛЕКТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ДИАСТОЛИЧЕСКОЙ ДИСФУНКЦИИ У БОЛЬНЫХ ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ C РАЗЛИЧНЫМИ ТИПАМИ ГИПЕРТРОФИИ ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА

Ключевые слова гипертрофия левого желудочка, синокаротидный барорефлекс, кардиопульмональный барорефлекс

Key words left ventricular hypertrophy, sinocarotid baroreflex, cardiopulmonary baroreflex

Аннотация Исследовано состояние синокаротидного и кардиопулъмоналъного барорецепторного рефлексов у 51 больного гипертонической болезнью с симметричной и асимметричной гипертрофией левого желудочка.

Annotation The state ofsinocamtid and cardiopulmonary baroreflexes was investigated in 51 patients with essential hypertension with symmetric and asymmetric left ventricular hypertrophy.

Автор Петунин, С. Н., Зверев, O. Г., Зверев, Д. А., Шлойдо, Е. А., Меркулова, Н. К.

Номера и рубрики ВА-N21 от 28/03/2001, стр. 51-55 /.. Оригинальные исследования

Нарушения диастолической функции левого желудочка (ЛЖ) оказывают воздействие на способность механорецепторов сердца тормозить эфферентную симпатическую активность [2, 18, 22, 36, 38, 50]. Состояние барорецепторного рефлекса является независимым фактором прогноза ряда сердечно-сосудистых заболеваний [4, 5, 13, 14, 15, 20, 21, 27, 28, 42,43, 44, 45, 49]. Гипертрофия ЛЖ при артериальной гипертензии сопровождается диастолической дисфункцией [6, 17, 19, 33, 35, 46] и влияет на прогноз артериальной гипертензии [3, 8,9,23,24,30, 31, 32,37,39, 52], риск развития сердечной недостаточности [7], желудочковых нарушений ритма сердца [25]. Различным вариантам геометрии ЛЖ свойственны и некоторые особенности внутрисердеч-ной и системной гемодинамики, состояния диастолической функции ЛЖ [16, 41, 51], а также особенности регионарной симпатической активности [26, 47]. Вопрос о влиянии геометрии ЛЖ на барорефлекторную регуляцию кровообращения не является решенным, несмотря на значительный интерес исследователей.

Целью настоящего исследования явилось изучение состояния барорефлекторной регуляции кровообращения у больных гипертонической болезнью с симметричной и асимметричной ГЛЖ.

Исследовано состояние барорефлекторого контроля ЧСС и регионарного сосудистого сопротивления у 51 больного гипертонической болезнью с симметричной (группа 1) и асимметричной (группа 2) гипертрофией ЛЖ (ГЛЖ). Первую группу составили 36 больных гипертонической болезнью с концентрической ГЛЖ (КГЛЖ) в возрасте 44±8 лет. Вторую группу составили 15 больных гипертонической болезнью с асимметричной ГЛЖ в возрасте 37±6 лет. Все вышеуказанные пациенты были обследованы по протоколу исследования, описанному ниже. Кроме того у 12 больных гипертонической болезнью с концентрической ГЛЖ и 9 пациентов с асимметричной ГЛЖ близкой половозрастной структуры группам 1 и 2 была определена концентрация норадреналина плазмы крови. ГЛЖ расценивалась как асимметричная при соотношении ТМЖП и ЗСЛЖ, определенном как индекс асимметрии, превышающем 1,3. Измерение полости ЛЖ, толщины межжелудочковой перегородки (ТМЖП), толщины задней стенки ЛЖ (ТЗСЛЖ), расчет массы миокарда ЛЖ (ММЛЖ) проводили по методу Devereux R et al. [10, 11]. ММЛЖ расценивалась как увеличенная, если ее величина у мужчин превышала 294 гр и 198 гр - у женщин [29].

У всех пациентов первой и второй групп производилась оценка состояния синокаротидного и кардио-пульмонального барорецепторных рефлексов.

Для тестирования синокаротидного барорецепторного рефлекса использовалась герметичная шейная барокамера [12] с меняющимся в ней давлением. Контроль давления в ресивере осуществляет автоматическая система слежения, управляющая работой компрессорных установок и электромагнитных распределителей. В момент начала активации механорецепторов открывался электромагнитный клапан и в барокамере менее, чем за 1 с создавалось установочное давление. В настоящем исследовании использовалось «отрицательное» давление величиной 40 мм.рт.ст. в течение 10 с, так как этот уровень декомпрессии, вызывая достоверные изменения регистрируемых показателей, не приводит к неприятным субъективным ощущениям у испытуемых. Оценка кардиохронотропного компонента депрессорного синокаротидного барорецепторного рефлекса (мс) производилась в течение первых 3 секунд от начала стимуляции.

При оценке состояния кардиопульмонального барорецепторного рефлекса применялась декомпрессион-ная барокамера В.А.Кравченко с созданием разряжения на нижние конечности [1]. Использовались уровни декомпрессии, не вызывавшие снижения АД. Измерение центрального венозного давления осуществлялось путем транскубитальной катетеризации правого предсердия. Снижение ЦВД осуществлялось до появления ва-зоконстрикторной реакции, оцениваемой по стойкому снижению кожно-мышечного кровотока в предплечье. Рефлекс оценивался по вазомоторной реакции в предплечье (методом венозной окклюзионной плетизмографии) при дозированном снижении ЦВД (ступенчатая декомпрессия нижних конечностей с шагом 5—10 мм.рт.ст.). Величины изменения кровотока (AQ, мл/мин/100 см3) и регионарного сосудистого сопротивления (ДРСС, усл.ед) оценивались при минимальном уровне снижения центрального венозного давления, вызывавшем ва-зоконстрикторную реакцию. Регионарное сосудистое сопротивление (РСС) рассчитывалось как отношение среднего АД к величине объемной скорости кожно-мы-шечного кровотока.

Определение концентрации норадреналина в плазме крови производили с помощью радиоэнзимного метода Peuler, Johnson [40], основанного на использовании изолированного препарата катехол-о-метилтранс-феразы (КОМТ), выделенного из печени крыс, для переноса радиоактивной метильной группы от S-аде-нозил-Ь-метионина (SAM) на эндогенные молекулы свободных форм катехоламинов с образованием радиоактивных дериватов. При этом катехоламины преобразовывались в метилированные соединения. В дальнейшем о-метилированные [3Н]-продукты энзи-матической реакции подвергались экстракции и выделению в очищенном виде, необходимом для сцинтилляционного счета. Радиометрирование осуществлялось на счетчике «Бета-1». Определение концентрации норадреналина плазмы крови производилось в параллельных пробах.

Результаты базисных показателей центральной и периферической гемодинамики у больных гипертонической болезнью с симметричной и асимметричной ГЛЖ представлены в табл. 1. Нам не удалось обнаружить достоверных отличий в показателях центральной гемодинамики между исследованными группами. Так, величина общего периферического сосудистого сопротивления в 1 группе составила 2533±375 дин*с*см"5, а во второй исследованной группе данный показатель составил 2212±179 дин*с*см5 (р>0,05). Исследованные группы значимо не различались и по показателю ММЛЖ (табл. 1). Так величина данного показателя в первой группе больных составила 302±64, во второй - 252±31 г. Показатели диастолической функции ЛЖ, оцениваемые по соотношению пиков скорости раннего и позднего диастолического наполнения были снижены по отношению к нормативным значениям в обеих группах, но достоверно не различалась между собой, хотя у пациентов 2 группы имелась тенденция к снижению данного показателя. Изменений систолической функции ЛЖ, оцениваемой по показателю фракции выброса ЛЖ ни в одной из указанных групп обнаружено не было. Оценка концентрации катехоламинов в плазме крови выявила тенденцию к снижению уровня норадреналина у пациентов с асимметричной ГЛЖ (286,4±18,4 пг/мл), по сравнению с больными гипертонической болезнью и с симметричной ГЛЖ (317,6±25,3 пг/мл), однако, эти различия не достигли уровня достоверности (р>0,05).

Синокаротидная стимуляция субатмосферным давлением (ДР=-40 мм.рт.ст.) в шейной барокамере у всех пациентов как первой, так и второй группы приводила к удлинению RR интервала в первом же сердечном цикле после начала воздействия. Наиболее выраженный отрицательный хронотропный эффект наблюдался в течение первых трех секунд стимуляции, после чего отмечалось постепенное «ускользание» бра-дикардии, несмотря на продолжающееся воздействие. Как и у лиц контрольной группы к 15—20 секунде от начала стимуляции достоверных различий в величинах исходного RR интервала и на фоне воздействия выявить не удавалось. Активация синокаротидных ме-ханорецепторов у лиц первой группы вызывала удлинение RR интервала на 58±7 мс, что было достоверно ниже аналогичного показателя контрольной группы, но не отличалась достоверно от показателя второй 1группы (ARR=64±12 мс)

Таким образом, у больных гипертонической болезнью с симметричной и асимметричной ГЛЖ не отмечается достоверных различий в величине барорефлектор-ного парасимпатического контроля частоты сердечных сокращений.

Ступенчатое снижение центрального венозного давления с помощью барокамеры локальной декомпрессии (деактивация кардиопульмональных барорецепто-ров) у всех пациентов обеих групп приводило к закономерной вазоконстрикторной реакции, определяемой по степени снижения кожно-мышчного кровотока в артериальных сосудах предплечья методом венозной окклюзи-онной плетизмографии. Величина изменения кожно-мы-шечного кровотока у пациентов первой группы (больные артериальной гипертензией с симметричной ГЛЖ) составила 5,7±0,5 у.е. Величина изменения регионарного сосудистого сопротивления во второй группе (больные артериальной гипертензией с асимметричной ГЛЖ) составила 9,0±1,7 у.е., что достоверно превышало значение в первой группе (р<0,05). Корреляционный анализ не позволил установить зависимости величины кардио-пульмонального барорецепторного рефлекса (как в единицах регионарного кровотока так и в единицах регионарного сосудистого сопротивления) от показателей ди-астолической функции ЛЖ, размеров левого предсердия.

Состояние кардиопульмонального барорецепторного рефлекса свидетельствует о степени сохранности механизма торможения симпатической активности, а состояние кардиохронотропного компонента отражает характер вагусного контроля частоты сердечных сокращений. При гипертонической болезни изменения баро-рефлекторного механизма регуляции кровообращения могут быть обусловлены как центральными влияниями, так и периферическими, связанными в первую очередь с особенностями функционирования механорецеп-торов в условиях гипертрофии ЛЖ и его диастоличес-кой дисфункции. В настоящей работе мы попытались оценить роль «периферических» факторов, оказывающих влияние на КПБР у больных гипертонической болезнью. Ранее в исследованиях нашей лаборатории было показано, что диастолическая дисфункция способна оказывать выраженное влияние на КПБР [2]. Настоящее исследование так же подтверждает эту гипотезу. Полученные результаты согласуются и с экспериментальными исследованиями: афферентная активность барорецеп-торов с немиелинизированными С-волокнами, участвующими в рефлекторном механизме может изменяется в зависимости от величины конечно-диастолического давления и его динамических характеристик [48].

Таким образом, у больных гипертонической болезнью и асимметричной ГЛЖ способность кардиопульмонального барорецепторного рефлекса тормозить эфферентную симпатическую активность выше, чем в группе больных гипертонической болезнью с симметричной ГЛЖ. Различий в барорефлекторном парасимпатическом контроле частоты сердечных сокращений между вышеуказанными группами пациентов не выявлено.

1. Зверев О.Г., Цырлин В.А. Некоторые характеристики кардиопульмонального барорецепторного рефлекса у человека // Физиол. Журнал 1993. 79: 127-131.
2. Зверев О.Г., Цырлин В.А., Морошкин B.C., Гусаров Г.В., Федоров В.В. Кардиопульмональный баро- рецепторный рефлекс в условиях диастолической дисфункции левого желудочка у больных с гипертрофической кардиомиопатией // Кардиология 1998. 38; 54-57.
3. Benjamin EJ, Levy D. Why is left ventricular hypertrophy so predictive of morbidity and mortality? // Am J Med Sci. 1999 Mar. 317 (3): 168-75.
4. Barron HV, Lesh MD. Autonomic nervous system and sudden cardiac death. //1 Am Coll Cardiol. 1996 Apr. 27 (5): 1053-60.
5. Barron HV, Viskin S. Autonomic markers and prediction of cardiac death after myocardial infarction. // Lancet. 1998 Feb 14. 351 (9101): 461-2.
6. Blasini R, Tiessen V, Schomig A Functional changes in left ventricular hypertrophy, diagnosis of impaired diastolic function in patients with hypertension. // Clin Investig 1993. 71 (5 Suppl): S46-50.
7. Casale PN, Devereux RB, Milner M, Zullo G, Harsh- field GA, Pickering TG, Laragh JH. Value of echocardiographic measurement of left ventricular mass in predicting cardiovascular morbid events in hypertensive men. // Ann Intern Med. 1986 Aug. 105 (2): 173-8.
8. Devereux RB Importance of left ventricular mass as a predictor of cardiovascular morbidity in hypertension. // Am J Hypertens 1989 Aug. 2 (8): 650-4.
9. Devereux RB, de Simone G, Ganau A, Koren Ml, Mensah G A, Roman MJ. Left ventricular hypertrophy and hypertension. // Clin Exp Hypertens. 1993 Nov. 15 (6): 1025-32.
10. Devereux RB, Roman MJ. Evaluation of cardiac and vascular structure by echocardiography and other noninvasive techniques. // In: Laragh JH, Brenner BM, eds. Hyper tension: Pathophysiology, Diagnosis, Treatment. 2nd ed. "New York, NY: Raven Press. 1995: 1969-1985.
11. Devereux RB, Roman MJ. Left ventricular hypertrophy in hypertension: stimuli, patterns, and consequences // Hypertens Res. 1999 Mar. 22 (1): 1-9.
12. Eckberg DL, Cavanaugh MS, Mark AL, Abboud FM. A simplified neck suction device for activation of carotid baroreceptors // J Lab Clin Med. 1975 Jan. 85 (1): 167-73.
13. Ferguson D.W., Abbound F.M., Mark A.L. Selective impairment of baroreflex-mediated vesoconstrictor responses in patient with ventricular dysfunction.// Circulation 1984; 69: 451-460.
14. Ferguson D.W., Berg W.J., Roach P.J. et al. Effect of heart failure on baroreflex control of sympathetic neural activity. // Am J Cardiol 1992. 69: 523-531.
15. Floras J.S. Clinical aspects of sympathetic activation and parasympathetic withdrawal in heart failure. // J Am Coll Cardiol 1993.22: Suppl A: 72A-84A.
16. Ganau A, DevereuxRB, Roman MJ, de Simone G, Pick ering TG, Saba PS, Vargiu P, Simongini I, Laragh JH. Patterns of left ventricular hypertrophy and geometric remodeling in essential hypertension. // J Am Coll Cardiol. 1992 Jun. 19(7): 1550-8.
17. Gottdiener JS Left ventricular mass, diastolic dysfunction, and hypertension. // Adv Intern Med 1993; 38:31-56.
18. Grassi G, Seravalle G, Bertinieri G, Turri C, DelPOro R, Stella ML, Mancia G Sympathetic and reflex alterations in systo-diastolic and systolic hypertension of the elderly. / / J Hypertens 2000 May. 18 (5): 587-93.
19. Graettinger WF, Bryg RJ Left-ventricular diastolic function and hypertension. // Cardiol Clin 1995 Nov. 13 (4): 559-67.
20. Hohnloser SH, Klingenheben T, van de Loo A, Hablawetz E, Just H, Schwartz PJ. Reflex versus tonic vagal activity as a prognostic parameter in patients with sustained ventricular tachycardia or ventricular fibrillation // Circula tion. 1994 Mar. 89 (3): 1068-73
21. Hohnloser SH, Klingenheben T. Stratification of patients at risk for sudden cardiac death with special reference to the autonomic nervous system // Z Kardiol. 1996. 85 Suppl 6: 35-43.
22. Izzo JL, Taylor AA. The sympathetic nervous system and baroreflexes in hypertension and hypotension // Curr Hypertens Rep. 1999 Jun. 1 (3): 254-63.
23. Kannel WB. Left ventricular hypertrophy as a risk factor: the Framingham experience // J Hypertens Suppl. 1991 Dec. 9 (2): S3-8; discussion S8-9.
24. Kaplinsky E. Significance of left ventricular hypertrophy in cardiovascular morbidity and mortality // Cardio- vasc Drugs Ther. 1994 Aug. 8 Suppl 3: 549-56.
25. Kulan K, Ural D, Komsuoglu B, Agacdiken A, Goldeli O, Komsuoglu SS Significance of QTc prolongation on ventricular arrhythmias in patients with left ventricular hypertrophy secondary to essential hypertension // Int J Car diol 1998 Apr 1. 64 (2): 179-84.
26. Kuwahara T, Hamada M, Hiwada K. Direct evidence of impaired cardiac sympathetic innervation in essential hypertensive patients with left ventricular hypertrophy // J Nucl Med. 1998 Sep. 39 (9): 1486-91.
27. La Rovere MT, Bigger JT, Marcus FI, Mortara A, Schwartz PJ. Baroreflex sensitivity and heart-rate variability in prediction of total cardiac mortality after myocardial infarction. ATRAMI (Autonomic Tone and Reflexes After Myocardial Infarction) Investigators // Lancet. 1998 Feb 14; 351 (9101): 478-84.
28. La Rovere MT. Baroreflex sensitivity as a new marker for risk stratification // Z Kardiol. 2000; 89 Suppl 3:44-50.
29. Levy D, Savage DD, Garrison RJ, Anderson KM, Kannel WB, Castelli WP. Echocardiographic criteria for left ventricular hypertrophy: the Framingham Heart Study // Am J Cardiol. 1987 Apr 15. 59 (9): 956-60.
30. Levy D, Garrison RJ, Savage DD, Kannel WB, Castelli WP. Prognostic implications of echocardiographically determined left ventricular mass in the Framingham Heart Study. //N Engl J Med. 1990 May 31. 322 (22): 1561-6.
31. Levy D. Clinical significance of left ventricular hypertrophy: insights from the Framingham Study. J Cardiovasc Pharmacol. 1991. 17 Suppl 2: Sl-6.
32. Liao Y, Cooper RS, Mensah GA, McGee DL. Left ventricular hypertrophy has a greater impact on survival in women than in men// Circulation. 1995 Aug 15. 92 (4): 805-10.
33. Lin M, Sumimoto T, Hiwada К Left ventricular geometry and cardiac function in mild to moderate essential hy pertension // Hypertens Res 1995 Jun. 18 (2): 151-7.
34. Litwin S.E., Grossman W. Diastolic dysfunction as a cause of heart failure // J Am Coll Cardiol 1993. 22: Suppl A: 49A-55A.
35. Marabotti C, Genovesi-Ebert A, Ghione S, Giaconi S, Palombo С Diastolic function in the different patterns of left ventricular adaptation to essential hypertension // Int J Cardiol 1994 Mar 15. 44 (1): 73-8.
36. Madkour MA, Bedoya L, Fouad-Tarazi FM Reduced vascular excitatory responses to cardiopulmonary unloading in hypertensive patients with left ventricular diastolic dysfunction // Clin Auton Res 1992 Aug. 2 (4): 243-55.
37. Messerli FH, Ketelhut R. Left ventricular hypertrophy: an independent risk factor // J Cardiovasc Pharmacol. 1991. 17 Suppl 4: S59-66; discussion S66-7.
38. Meyrelles SS, Mauad H, Mathias SC, Cabral AM, Vasquez EC. Effects of myocardial hypertrophy on neural reflexes controlling cardiovascular function // J Auton Nerv Syst. 1998 Nov 10. 73 (2-3): 135-42.
39. Muiesan ML, Salvetti M, Rizzoni D, Monteduro C, Castellano M, Agabiti-Rosei E. Persistence of left ventricular hypertrophy is a stronger indicator of cardiovascular events than baseline left ventricular mass or systolic performance: 10 years of follow-up // J Hypertens Suppl. 1996 Dec. 14 (5): S43-9.
40. Peuler JD, Johnson GA. Simultaneous single isotope radioenzymatic assay of plasma norepinephrine, epinephrine and dopamine // Life Sci. 1977 Sep 1. 21 (5): 625-36.
41. Ren JF, Pancholy SB, Iskandrian AS, Lighty GW, Mallavarapu C, Segal BL Doppler echocardiographic evalua tion of the spectrum of left ventricular diastolic dysfunction in essential hypertension // Am Heart J 1994 Apr. 127 (4 Ptl): 906-13.
42. Rostagno C, Galanti G, Felici M, Maccherini M, Sani G, Caciolli S, Gensini GF. Prognostic value of baroreflex sensitivity assessed by phase IV of Valsalva manoeuvre in patients with mild-to-moderate heart failure // Eur J Heart Fail. 2000 Mar. 2 (1): 41-5.
43. Schwartz PJ, La Rovere MT, Vanoli E. Autonomic nervous system and sudden cardiac death. Experimental basis and clinicalobservations forpost-myocardial infarction risk stratification//Circulation. 1992 Jan. 85 (1 Suppl): I—77 —I—91.
44. Schwartz PJ, La Rovere MT. ATRAMI: a mark in the quest for the prognostic value of autonomic markers. Autonomic Tone and Reflexes After Myocardial Infarction // Eur Heart J. 1998 Nov. 19(11): 1593-5.
45. Schwartz PJ. The autonomic nervous system and sudden death // Eur Heart J. 1998 Jun. 19 Suppl F: F72-80.
46. Simek CL, Feldman MD, Haber HL, Wu CC, Jayaweera AR, Kaul S Relationship between left ventricular wall thickness and left atrial size: comparison with other measures of diastolic function // J Am Soc Echocardiogr 1995 Jan-Feb. 8 (1): 37-^7.
47. Shimizu M, Ino H, Okeie K, Emoto Y, Yamaguchi M. Yasuda T, Fujino N, Fujii H, Fujita S, Nakajima K, Taki J. Mabuchi H. Cardiac sympathetic activity in the asymmetrically hypertrophied septum in patients with hypertension or hypertrophic cardiomyopathy // Clin Cardiol. 2000 May. 23 (5): 365-70.
48. Thoren P. Role of cardiac vagal C-fibers in cardiovascular control. Rev Physiol Biochem Pharmacol. 1979. 86: 1-94.
49. Turner AW, Malik M. Risk stratification and prediction of sudden death following myocardial infarction // Herz. 1995 Jun; 20 (3): 200-12.
50. Vasquez EC. Contribution of the cardiopulmonary reflex to the cardiovascular regulation in normal and pathophysiological states // Braz J Med Biol Res. 1994 Apr. 27 (4): 1049-64.
51. Verdecchia P, Porcellati C, Zampi I, Schillaci G, Gatteschi C, Battistelli M, Bartoccini C, Borgioni C, Ciucci A Asymmetric left ventricular remodeling due to isolated septal thickening in patients with systemic hypertension and normal left ventricular masses // Am J Cardiol 1994 Feb 1. 73 (4): 247-52.
52. Verdecchia P, Schillaci G, Borgioni C, Ciucci A, Gattobigio R, Zampi I, Santucci A, Santucci C, Reboldi G, Porcellati С Prognostic value of left ventricular mass and geometry in systemic hypertension with left ventricular hypertrophy//Am J Cardiol 1996 Jul 15. 78(2): 197-202.