Анемическое сердце: закономерности развития, диагностика, патогенетическое обоснование терапии

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

Анемическое сердце: закономерности развития, диагностика, патогенетическое обоснование терапии

14.00.05 - внутренние болезни

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Гончарова Елена Валерьевна

Иркутск 2009

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научный консультант: Заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор Говорин Анатолий Васильевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Куклин Сергей Германович,

доктор медицинских наук, профессор Сараева Наталья Орестовна,

доктор медицинских наук, профессор Гринштейн Юрий Исаевич

Ведущая организация: ГУ «Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН» (г. Новосибирск).

Защита состоится «___»________ 20__ года в____ час на заседании диссертационного совета ДМ208.031.01 при ГОУ ДПО «Иркутский государственный институт усовершенствования врачей Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: 664079, г. Иркутск, микрорайон Юбилейный, 100.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ДПО «Иркутский государственный институт усовершенствования врачей Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: 664079, г. Иркутск, микрорайон Юбилейный, 100.

Автореферат разослан «___»______________20__ г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук, доцент А.В. Стародубцев

кардиомиопатия железодефицитный анемия

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Железодефицитная анемия (ЖДА) широко распространена во всех странах мира (Журавская Э.Я., 1992; Воробьев П.А., 2001; Лазебник Л.Б., 2001). Особенно актуальна эта проблема для женщин репродуктивного возраста, в том числе беременных, 70% которых, по данным ВОЗ, страдают дефицитом железа. Развитие железодефицитной анемии снижает качество жизни больных, способствует развитию иммунодефицитных состояний, снижает резистентность организма к инфекциям, у беременных отягощает гестационный период и роды, способствует развитию различной перинатальной патологии, что в целом снижает уровень здоровья женщин и детей, увеличивает сроки временной нетрудоспособности (Левина А.А., 2001; Сафуанова Г.Ш., 2004; Серов В.Н., 2004; Абдулкадыров К.М., 2007).

У пациентов железодефицитной анемией часто развивается поражение висцеральных органов, в том числе и сердца (Зюбина Л.Ю., 2000). Комплекс клинических и структурно-функциональных изменений со стороны сердечно-сосудистой системы у данной категории больных принято называть анемической кардиомиопатией (Окороков А.Н., 2003). Клинические проявления этого осложнения достаточно хорошо изучены, исследованы электрокардиографические изменения, нарушения кардиогемодинамических параметров при анемическом сердце (Лирман А.В., 1986; Волков В.С., 1996; Коваленко В.Н., 2001; Шевченко Ю.Л. и др., 2002). Между тем, диагноз кардиомиопатии на фоне железодефицитной анемии не всегда устанавливается, либо данное осложнение диагностируют на поздней стадии заболевания, когда у больного развивается клиника сердечной недостаточности (Зюбина Л.Ю., 2000). Отсутствие четких специфических диагностических критериев анемической кардиомиопатии, сходство симптомов собственно анемии и кардиомиопатии при этом заболевании затрудняют диагностику анемического сердца и, соответственно, не проводится своевременная метаболическая терапия данного осложнения, что способствует снижению качества жизни таких пациентов и увеличению сроков временной нетрудоспособности (Василенко В.Х. и др., 1989; Зюбина Л.Ю., 2000).

Патогенетические механизмы развития анемического сердца до конца не изучены. В основе формирования сердечной недостаточности у данной категории пациентов лежат нарушения диастолической функции обоих желудочков, обусловленные тахикардией, а также ремоделированием миокарда левого желудочка с развитием эксцентрической или концентрической гипертрофии, реже концентрического ремоделирования (Шевченко Ю.Л. и др., 2002; Matteucci M.C., 2006). Между тем, указанные структурно-функциональные изменения миокарда, выявляемые с помощью эхокардиографического исследования, диагностируются на поздней стадии развития анемической кардиомиопатии, когда у пациентов имеется клиника сердечной недостаточности (Василенко В.Х. и др., 1989; Волков В.С., 1996; Шевченко Ю.Л. и др., 2002). Показана высокая информативность метода тканевой допплер-эхокардиографии в ранней диагностике диастолической дисфункции миокарда при различной кардиальной патологии: ИБС, метаболическом синдроме, артериальной гипертензии, дилатационной, рестриктивной и гипертрофической кардиомиопатиях (Никитин Н.П., 2002; Алехин М.Н., 2006; Васюк Ю.А., 2006). Однако у пациентов анемической кардиомиопатией сегментарная диастолическая функция левого желудочка не исследовалась.

Структурно-функциональным изменениям миокарда всегда предшествуют метаболические нарушения в сердечной мышце. В механизмах повреждения кардиомиоцитов при различных заболеваниях сердца важная роль принадлежит активации процессов перекисного окисления липидов (Говорин А.В., 1992; Ланкин В.З. и др., 2004; Гордеев И.Г. и др., 2005). В ряде исследований показано усиление процессов липопероксидации у пациентов хронической железодефицитной анемией (Желобов В.Г., 2005; Дворецкий Л.И., 2006; McAnulty et al., 2003). В работе Л.Ю. Зюбиной (2000) установлено патогенетическое значение окислительного стресса и снижения антиоксидантной защиты крови в развитии висцеропатий у больных железодефицитной анемией, в том числе и кардиомиопатии.

В ряде работ показано, что при железодефицитной анемии часто, наряду с железодефицитом, имеется недостаток селена (Петухов В.И., 2001; Мартышин И.А., 2003; Gurgoze M.K. et al., 2006; Van Nhien N. et al., 2006). Известно, что селен входит в состав антиоксидантного фермента глутатионпероксидазы (Карпищенко А.Н., 1999). Доказана роль дефицита селена в развитии ряда патологических состояний сердечно-сосудистой системы: эндемической селенодефицитной дилатационной кардиомиопатии, застойной кардиомиопатии, раннего атеросклероза, ишемической болезни сердца (Вощенко А.В., 1999; Голубкина Н.А. и соавт., 2002; Зубкова Л.Л., 2003). Значение дефицита этого микроэлемента в развитии анемической кардиомиопатии не изучалось.

Существенное значение в развитии кардиальной патологии принадлежит также нарушениям энергетического, в том числе субстратного, метаболизма миокарда (Меерсон Ф.З., 1989). При ишемической болезни сердца, артериальной гипертензии характерно наличие синдрома нарушения утилизации жирных кислот миокардом, характеризующегося изменением количественного и качественного состава жирных кислот липидов крови (Неверов И.В. и др., 1991; Говорин А.В., 2001; Ларева Н.В., 2002; Филев А.П., 2006). Дисбаланс в субстратном метаболизме миокарда, в свою очередь, приводит к сдвигу в системе макроэргических фосфатов с развитием дефицита АТФ и повышением уровней АДФ и АМФ (Меерсон Ф.З., 1982). Между тем, работ, посвященных комплексному изучению уровня и состава жирных кислот, содержания макроэргических фосфатов, селена крови, а также процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты крови у больных анемической кардиомиопатией практически нет.

Большое внимание уделяется изучению роли некоторых цитокинов в патогенезе поражения миокарда (Насонов Е.Л., 2000; Шляхто Е.В., 2001, Палеев Ф.Н. и др., 2004). Установлено значение гиперпродукции фактора некроза опухоли-б в деградации фибриллярного коллагена, усилении апоптоза и гипертрофии кардиомиоцитов с развитием ремоделирования левого желудочка и формированием сердечной недостаточности (Симоненко В.Б. и др., 2000; Ольбинская Л.И. и др., 2001; Маклакова Т.П., 2006; Bozcurt B. et al., 1998). Интерлейкин-1в также принимает участие в процессах гипертрофии кардиомиоцитов и ремоделировании левого желудочка. Кроме того, в ряде исследований установлено значение некоторых цитокинов в регуляции эритропоэза у больных хронической железодефицитной анемией (Владимирская Е.Б., 2000; Румянцев А.Г., 2003; Сафуанова Г.Ш., 2004). Однако работ, посвященных изучению роли цитокинов в формировании анемической кардиомиопатии, практически нет.

В этой связи актуальным является проведение комплексного исследования кардиогемодинамических параметров, в том числе сегментарной диастолической функции левого желудочка, показателей обмена липидов, макроэргических фосфатов, цитокинов и селена крови у больных железодефицитной анемией, осложненной кардиомиопатией.

Цель исследования: изучить закономерности развития кардиомиопатии у больных хронической железодефицитной анемией, разработать её диагностические критерии и обосновать патогенетическую терапию.

Основные задачи исследования:

1. Исследовать частоту кардиомиопатии у больных хронической железодефицитной анемией и особенности кардиогемодинамических нарушений у этой категории пациентов.

2. Изучить особенности изменений жирнокислотного состава липидов крови и обмена макроэргических фосфатов эритроцитов у больных железодефицитной анемией и определить их патогенетическое значение в развитии кардиомиопатии.

3. Исследовать показатели системы «ПОЛ-антиоксиданты» и содержание селена и глутатиона крови у больных железодефицитной анемией, осложненной кардиомиопатией.

4. Изучить уровни некоторых цитокинов (интерлейкина-1, интерлейкина-4, интерлейкина-6, фактора некроза опухолей альфа) сыворотки крови у больных кардиомиопатией на фоне железодефицитной анемии.

5. Оценить характер корреляционных взаимосвязей между изученными метаболическими, иммунологическими сдвигами и кардиогемодинамическими показателями при анемической кардиомиопатии.

6. Разработать диагностические и прогностические критерии анемической кардиомиопатии, а также патогенетически обоснованные подходы к лечению этого осложнения.

7. Оценить клиническую эффективность, динамику метаболических и кардиогемодинамических показателей на фоне лечения препаратами железа в сочетании с метаболическими средствами и антиоксидантами у больных анемической кардиомиопатией.

Научная новизна. Впервые методом тканевой допплер-эхокардиографии выявлены нарушения сегментарной диастолической функции левого желудочка у пациентов железодефицитной анемией, предшествующие изменениям глобальной диастолической функции левого желудочка, что может быть использовано для ранней диагностики сердечной недостаточности у больных железодефицитной анемией в доклиническую стадию анемической кардиомиопатии.

Установлено развитие у больных железодефицитной анемией диастолической дисфункции правого и левого желудочков миокарда, гипертрофии левого желудочка, в основном за счет межжелудочковой перегородки, дилатации камер сердца, а в случае тяжелой анемии - снижение сократительной способности миокарда, при этом выраженность кардиогемодинамических нарушений прогрессирует по мере увеличения тяжести анемии.

Установлено, что существенное значение в формировании кардиомиопатии у пациентов железодефицитной анемией принадлежит нарушениям обмена липидов крови, характеризующимся изменениями уровня и состава жирных кислот крови, повышением продуктов ПОЛ и значительным снижением активности антиоксидантных ферментов (каталазы, глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы и супероксиддисмутазы), дисбалансу макроэргических фосфатов в виде снижения содержания АТФ в эритроцитах крови и увеличения уровня АДФ и АМФ, а также повышенной продукции провоспалительных цитокинов ИЛ-1в, ИЛ-6, ФНО-б.

Впервые установлено, что у пациентов железодефицитной анемией развивается синдром нарушения утилизации жирных кислот миокардом, характеризующийся значительным повышением содержания НЭЖК в плазме крови и ростом коэффициента НЭЖК/глицерин. Выраженность указанного синдрома увеличивается у пациентов с длительным стажем железодефицитной анемии, а также при развитии анемической кардиомиопатии. Кроме того, у данной категории больных развиваются изменения фракционного состава жирных кислот липидов мембран эритроцитов крови, характеризующиеся увеличением суммы насыщенных жирных кислот за счет пальмитиновой и снижением суммы ненасыщенных жирных кислот за счет арахидоновой. При развитии кардиомиопатии, наряду с указанными изменениями, повышается относительное содержание миристиновой и пентадекановой кислот и уменьшается содержание щ3-полиненасыщенных жирных кислот (щ3-ПНЖК): б-линоленовой, эйкозапентаеновой и докозапентаеновой.

Показано развитие дефицита селена крови у больных железодефицитной анемией, который нарастает у пациентов с анемией, осложненной кардиомиопатией. Установлено значение недостаточного содержания этого микроэлемента, а также дефицита глутатиона крови в снижении активности глутатионпероксидазы эритроцитов крови и уменьшении антиоксидантной защиты у пациентов железодефицитной анемией. Определено патогенетическое значение дефицита селена крови в формировании кардиомиопатии у данной категории больных.

Впервые показано, что в патогенезе анемической кардиомиопатии важное значение принадлежит повышенной продукции некоторых провоспалительных цитокинов (ИЛ-1в, ИЛ-6, ФНО-б), при этом указанные иммунологические изменения наиболее выражены у пациентов со среднетяжелой и тяжелой анемией, а также у больных железодефицитной анемией, осложненной кардиомиопатией.

Установлено, что структурно-функциональные изменения миокарда у больных железодефицитной анемией взаимосвязаны с энергетическим дефицитом, нарушениями жирнокислотного состава крови, усилением процессов ПОЛ и снижением антиоксидантной защиты, развитием дефицита селена, а также повышенной продукцией провоспалительных цитокинов.

Впервые на основании изученных биохимических и кардиогемодинамических параметров, а также клинической картины заболевания у пациентов хронической железодефицитной анемией разработаны клинические, лабораторные и инструментальные критерии диагностики анемической кардиомиопатии.

Впервые установлено (в многофакторной регрессионной модели), что у больных железодефицитной анемией общее содержание неэстерифицированных жирных кислот и дефицит арахидоновой кислоты, уровни АТФ, фактора некроза опухолей-б, глутатионпероксидазы, гемоглобина крови, а также индекс массы миокарда левого желудочка и толщина межжелудочковой перегородки являются независимыми факторами риска развития кардиомиопатии.

Патогенетически обосновано и проведено комплексное лечение анемической кардиомиопатии, включающее применение препаратов железа в сочетании с антиоксидантами и метаболическим препаратом Милдронатом. Показано, что, наряду с высокой клинической эффективностью комплексной терапии, отмечается положительная динамика метаболических маркеров анемической кардиомиопатии.

Теоретическая и практическая значимость работы:

1. В ходе проведенного исследования раскрыты некоторые метаболические и иммунные механизмы развития кардиомиопатии у больных хронической железодефицитной анемией, что позволит специалистам более глубоко понимать патогенетические аспекты развития данного осложнения.

2. Установлены биохимические, иммунологические и инструментальные критерии, обладающие независимыми предсказующими возможностями в плане развития кардиомиопатии у данной категории пациентов, что, вероятно, позволит прогнозировать развитие анемической кардиомиопатии и своевременно проводить метаболическую терапию.

3. Разработан и внедрен в клиническую практику способ ранней диагностики кардиомиопатии у больных хронической железодефицитной анемией, основанный на расчете лабораторного коэффициента отношения относительного содержания в мембранах эритроцитов крови пальмитиновой кислоты к относительному содержанию арахидоновой (Патент на изобретение № 2328743 от 10.07.08 г.). Разработаны дополнительные лабораторные критерии ранней диагностики анемической кардиомиопатии, основанные на расчете коэффициентов НЭЖК/АТФ, НЭЖК/глицерин и АДФЧАМФ/АТФ. Перечисленные критерии помогут специалистам диагностировать анемическую кардиомиопатию на ранней стадии заболевания и, соответственно, проводить патогенетическую терапию.

4. Разработаны и внедрены в практическую гематологию, кардиологию рекомендации по диагностике в доклинической стадии анемической кардиомиопатии сегментарной диастолической дисфункции ЛЖ методом тканевой миокардиальной допплер-эхокардиографии. Ранняя диагностика диастолической дисфункции ЛЖ позволит своевременно назначать кардиометаболические средства для предупреждения развития клинических симптомов сердечной недостаточности у пациентов анемической кардиомиопатией.

5. Патогенетически обосновано и апробировано использование у больных анемической кардиомиопатией комплексной терапии, включающей применение препаратов железа в сочетании с селенсодержащими антиоксидантами (Триовит, «Неоселен») и метаболическим препаратом Милдронатом. Указанная комплексная терапия способствует уменьшению клинических проявлений анемической кардиомиопатии, улучшению гематологических, метаболических и кардиогемодинамических показателей, а также уменьшению сроков временной нетрудоспособности у данной категории пациентов.

Внедрение результатов работы

Результаты настоящих исследований внедрены в работу гематологического и кардиологического отделений Областной клинической больницы г. Чита и терапевтического и кардиологического отделений Городской клинической больницы №1 г. Чита. Материалы исследований используются в учебном процессе на кафедрах факультетской, госпитальной и поликлинической терапии ЧГМА. Получен Патент на изобретение № 2328743 от 10.07.08 г. «Способ диагностики миокардиодистрофии у больных хронической железодефицитной анемией».

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У больных хронической железодефицитной анемией наблюдаются процессы ремоделирования сердца с нарушением сегментарной диастолической функции левого желудочка, глобальной диастолической функции левого и правого желудочков, а также развитием гипертрофии левого желудочка, в основном за счет межжелудочковой перегородки, увеличением размеров полостей сердца и снижением сократительной способности миокарда на поздней стадии заболевания.

2. В патогенезе анемической кардиомиопатии существенное значение принадлежит нарушениям обмена липидов крови, характеризующимся изменениями уровня и состава жирных кислот крови, повышением продуктов ПОЛ и значительным снижением активности антиоксидантных ферментов, дисбалансу макроэргических фосфатов, а также повышенной продукции провоспалительных цитокинов интерлейкина-1в, интерлейкина-6, фактора некроза опухолей альфа. Выявленные лабораторные и инструментальные нарушения при анемической кардиомиопатии тесно взаимосвязаны и зависят от выраженности кардиогемодинамических расстройств.

3. Ряд изученных метаболических (уровень НЭЖК, содержание арахидоновой кислоты, АТФ, активность глутатионпероксидазы, уровень гемоглобина), иммунологических (фактор некроза опухолей альфа) и кардиогемодинамических (индекс массы миокарда левого желудочка и толщина межжелудочковой перегородки) показателей обладают независимой прогностической значимостью в плане развития кардиомиопатии у больных хронической железодефицитной анемией и могут эффективно использоваться для оценки риска возникновения этого осложнения.

4. Применение препаратов железа в сочетании с селенсодержащими антиоксидантами и метаболическим препаратом Милдронатом у пациентов анемической кардиомиопатией является патогенетически обоснованным и эффективным методом терапии у данной категории больных.

Апробация работы. Результаты исследования доложены на Первом съезде кардиологов Сибирского федерального округа (Томск, 2005 г.); Российском национальном конгрессе кардиологов «От диспансеризации к высоким технологиям» (Москва, 2006 г.); I Национальном конгрессе терапевтов «Новый курс: консолидация усилий по охране здоровья нации» (Москва, 2006 г.); VII Международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2006 г.); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Некоронарогенные заболевания миокарда: диагностика, лечение, проблемы профилактики» (Санкт-Петербург, 2006 г.); II съезде кардиологов Уральского федерального округа (Екатеринбург, 2007 г.); II Съезде кардиологов Сибирского Федерального округа (Томск, 2007 г.); Международной (Российско-Японо-Американской) научно-практической конференции (Хабаровск, 2007 г.); Юбилейной Российской научной конференции с международным участием, посвященной 175-летию со дня рождения С.П. Боткина (Санкт-Петербург, 2007 г.); Российском национальном конгрессе кардиологов и конгресса кардиологов стран СНГ «Кардиология без границ» (Москва, 2007 г.); II Конгрессе Общества специалистов по сердечной недостаточности «Сердечная недостаточность 2007» (Москва, 2007 г.).

Публикации. Опубликовано 66 научных работ, из них 10 статей в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК для публикации результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора медицинских наук.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 308 страницах машинописного текста и состоит из введения, десяти глав, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы; иллюстрирована 61 таблицей и 4 рисунками. Указатель литературы включает 244 работы отечественных и 157 - зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Материал и методы исследования

В работе содержатся результаты обследования 240 пациентов хронической постгеморрагической железодефицитной анемией I-III степени тяжести (согласно критериям ВОЗ), находившихся на лечении в гематологическом отделении Областной клинической больницы г. Читы.

В обследование не включались больные с артериальной гипертензией, заболеваниями сердца, эндокринными, онкологическими заболеваниями, другими видами анемий, беременные.

Среди обследованных пациентов в возрасте от 16 до 57 лет (средний возраст 40,9±11,6 года) мужчин было 35 (14,6%), женщин - 205 (85,4%). Пациенты были разделены на 3 группы по степени тяжести анемии: 1-ю группу составили лица, имевшие I степень ЖДА - 43 человека, во 2-ю группу вошли больные ЖДА II степени - 97 человек, а 3-ю группу составили пациенты ЖДА III степени - 100 человек. Кроме того, нами были выделены две группы больных ЖДА - с кардиомиопатией и без таковой. В группу пациентов ЖДА без кардиомиопатии вошли 19 больных ЖДА (16 женщин и 3 мужчин) I-II степени тяжести, средний возраст которых составил 39,4±10,2 года, средний уровень гемоглобина - 98,2±5,3 г/л. У пациентов данной группы глобальная диастолическая функция ЛЖ была не изменена, а также отсутствовали клинические признаки кардиомиопатии и изменения конечной части желудочкового комплекса на ЭКГ. В группу пациентов ЖДА, осложненной кардиомиопатией, вошли 17 больных ЖДА (13 женщин и 4 мужчины) II-III степени тяжести, средний возраст которых составил 42,6±10,7 года, уровень гемоглобина - 67,5±5,8 г/л. В клинике у данной категории пациентов присутствовали кардиалгии, одышка, отеки на нижних конечностях, нарушения ритма сердца, изменения конечной части желудочкового комплекса на ЭКГ и нарушения глобальной диастолической функции ЛЖ при допплер-эхокардиографическом исследовании.

Кроме того, были выделены 4 группы пациентов ЖДА, у которых определялся ряд лабораторно-инструментальных показателей до лечения и в динамике после проведения терапии. В группу больных ЖДА, получающих монотерапию Сорбифером, вошли 20 пациентов тяжелой анемией, осложненной кардиомиопатией, средний возраст которых составил 38,4±9,6 года, уровень гемоглобина - 70,1±5,9г/л. Сорбифер назначался по 1 таблетке 2 раза в день в течение 1 месяца. Лечение Сорбифером и Милдронатом получали 12 пациентов тяжелой ЖДА, осложненной кардиомиопатией, средний возраст которых составил 38,4±10,3 года, уровень гемоглобина - 69,7±5,8г/л. Сорбифер назначался по 1 таблетке 2 раза в день, Милдронат - по 2 капсулы 2 раза в сутки в течение 1 месяца. В группу больных, получающих Сорбифер и «Неоселен», вошли 12 пациентов тяжелой ЖДА с кардиомиопатией, средний возраст которых составил 40,1±6,7 года, уровень гемоглобина - 68,4±8,6г/л. «Неоселен» назначался по 300 мкг в сутки per os в течение 1 месяца. Лечение Сорбифером и Триовитом получали 18 пациентов ЖДА I-III степени тяжести, осложненной кардиомиопатией, средний возраст которых составил 39,4±5,7 года, уровень гемоглобина - 74,5±8,3 г/л. Сорбифер назначался по 1 таблетке 2 раза в день в течение 1 месяца, Триовит - по 1 капсуле 2 раза в сутки в течение 2 месяцев.

Всем пациентам ЖДА проводилось общее клиническое обследование, у 82 больных ЖДА выполнялось эхокардиографическое исследование по стандартной методике на аппарате “Sequoia”-512 Acuson (США). Оценивались показатели структуры миокарда, систолической функции ЛЖ, диастолической функции обоих желудочков. Оценка сегментарной диастолической функции ЛЖ проводилась с помощью методики импульсного тканевого допплеровского картирования. Определялись скорости движения сегментов ЛЖ в раннюю (Ve) и позднюю диастолу (Va), отношение указанных скоростей (Ve/Va) и время изоволюмического расслабления (ivrt).

Контрольную группу составили практически здоровые лица в количестве 19 человек (6 мужчин и 13 женщин) в возрасте от 20 до 56 лет.

Методы изучения показателей энергетического обмена

Исследования выполнялись в биохимической лаборатории НИИ медицинской экологии при Читинской государственной медицинской академии. В плазме крови определяли общий уровень неэстерифицированных жирных кислот (НЭЖК), общий уровень глицерина. Мембраны эритроцитов служили объектом для исследования спектра жирных кислот, уровней АТФ, АДФ, АМФ.

Для определения общего уровня НЭЖК использовали колориметрический метод определения медных солей (Прохоров М.Ю., 1977). Уровень глицерина в сыворотке крови определяли методом ферментативного фотометрического теста с глицерол-3-фосфатоксидазой (ГФО) (Tietz N.B., 1987; Rifai N., 1991). Для изучения фракционного состава жирных кислот в мембранах эритроцитов проводили экстракцию липидов из мембран эритроцитов крови методом J. Folch et al. (1957). Затем осуществляли метилирование жирных кислот по К.М. Синяк и соавт. (1976). Метиловые эфиры очищали, затем экстрагировали их смесью хлороформ : метанол (8 : 1) и анализировали на газовом хроматографе “Кристалл 2000 м” (Россия). Обсчет, идентификация пиков проводились с помощью программно-аппаратного комплекса «Analytica for Windows» с использованием IBM Pentium IV 1800.

Концентрацию АТФ в мембранах эритроцитов определяли по методу Явербаума П.М. и соавт.(1984). Концентрации АДФ и АМФ в мембранах эритроцитов определяли по методике Bergmeyer H.U. (1965).

Методы изучения показателей перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты.

Для изучения уровня промежуточных интермедиатов свободнорадикального окисления липидов в сыворотке крови использовали тест с тиобарбитуровой кислотой (Андреева Л.И., 1988). Уровень оснований Шиффа определяли по интенсивности флуоресценции в хлороформных экстрактах мембран эритроцитов при волне возбуждения 342 нм и волне эмиссии 413 нм и выражали в УЕ на мг липидов мембран эритроцитов (Каган В.Е., 1986). Активность каталазы эритроцитов определяли по методу Королюк М.А. (1988). Активность глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы и супероксиддисмутазы эритроцитов определяли с помощью общепринятых методик (Карпищенко А.Н., 1999). Уровень селена крови исследовали по методу определения массовой концентрации ГОСТ 19413-89. Метод основан на способности селена образовывать флуоресцирующий комплекс с 2,3-диаминонафталином (Назаренко И.И., 1974). Определение содержания интерлейкинов ИЛ-1в, ИЛ-4, ИЛ-6, ФНО-б проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа («сэндвич»-метод) с использованием готовых наборов реактивов для количественного определения интерлейкинов человека в образцах сыворотки крови фирмы BIOSOURCE (USA) (Карпищенко А.Н., 1999).

Статистическая обработка полученных результатов проводилась c помощью пакета статистических программ Statistica 6.0 (StatSoft). Использовались параметрические методы статистики, перед началом анализа содержания цитокинов была выполнена логарифмическая трансформация данных. При сравнении нескольких групп сначала проводился однофакторный дисперсионный анализ, а затем группы попарно сопоставлялись при помощи вычисления критерия Ньюмена-Кейлса. Для анализа повторных измерений вычислялся парный критерий Стьюдента. Статистически значимыми считали различия при Р<0,05. Корреляционный анализ выполнен с использованием коэффициента линейной корреляции Пирсона.

2. Результаты исследования

2.1. Особенности структуры миокарда, центральной гемодинамики, глобальной и сегментарной диастолической функции сердца у больных хронической железодефицитной анемией

Для изучения структурно-функциональных параметров миокарда было проведено эхокардиографическое исследование у 82 больных хронической ЖДА различной степени тяжести. В соответствии с критериями ВОЗ пациенты были разделены на три группы по степени тяжести ЖДА - 24, 31 и 27 больных, соответственно.

Было установлено увеличение размеров левого предсердия (ЛП), КДР и КСР ПЖ в группе больных тяжелой анемией (табл. 1). Толщина стенки ПЖ у больных анемией не отличалась от показателя контрольной группы.

КДО ЛЖ был повышен у больных среднетяжелой и тяжелой анемией на 4,3% и 6,3% , соответственно, по сравнению с контролем (табл. 1).

Толщина МЖП была увеличена у пациентов 1-й, 2-й и 3-й групп на 10,8%, 24,5% и 32,3%, соответственно, по сравнению с контролем (P<0,001) (табл. 1). Толщина задней стенки ЛЖ у больных со среднетяжелой и тяжелой анемией также превышала показатель контрольной группы.

Масса миокарда ЛЖ у пациентов 2-й группы была достоверно больше показателя контроля и больных 1-й группы - на 12,5% и 18,8%, соответственно, а 3-й группы - на 29,1% и 36,4%, соответственно, (P<0,001) (табл. 1). ИММЛЖ изменялся аналогично показателю ММЛЖ.

Относительная толщина стенки ЛЖ у больных 1-й, 2-й и 3-й групп превышала параметр здоровых лиц на 20,5%, 17,9% и 30,8%, соответственно, (P<0,001). Предсердно-желудочковое отношение во всех группах пациентов было равно и превышало показатель контроля на 16,9% в 1-й и 2-й группах и на 20% в 3-й группе (P<0,001) (табл. 1).

Гипертрофия того или иного отдела ЛЖ была выявлена у 34 больных (41,5%) из 82 пациентов. При этом, изолированное утолщение МЖП диагностировано у 15 пациентов (18,3%), задней стенки ЛЖ (ЗСЛЖ) - у 14 больных (13,4%) и сочетание гипертрофии МЖП и ЗСЛЖ - у 8 (9,8%). Пациентов ЖДА с гипертрофией ПЖ в нашем исследовании выявлено не было.

Таблица 1

Показатели структуры миокарда желудочков и левого предсердия у больных хронической железодефицитной анемией (M±SD)

Примечания: * - P<0,001 - достоверность различий по сравнению с контрольной группой; ** - P<0,05 - достоверность различий по сравнению с контрольной группой; & - P<0,001 - достоверность различий по сравнению с 1-й группой больных; && - P<0,05 - достоверность различий по сравнению с 1-й группой больных; $ - P<0,001 - достоверность различий по сравнению со 2-й группой больных; $$ - P<0,05 - достоверность различий по сравнению со 2-й группой больных.

При анализе типов геометрии ЛЖ у пациентов ЖДА установлено, что у 58,5% пациентов геометрия левого желудочка не страдала, пятая часть больных имела эксцентрическую гипертрофию ЛЖ (19,5%), у 13,4% пациентов выявлена концентрическая гипертрофия ЛЖ, а у 8,5% больных - концентрическое ремоделирование левого желудочка.

При исследовании показателей центральной гемодинамики у больных ЖДА было выявлено снижение фракции выброса у пациентов тяжелой анемией - на 12,6% по сравнению с контролем (P<0,001) (табл. 2).

Таблица 2

Показатели центральной гемодинамики у больных ЖДА (M±SD)

Примечания: * - P<0,001 - достоверность различий по сравнению с контрольной группой; & - P<0,001 - достоверность различий по сравнению с 1-й группой больных; && - P<0,05 - достоверность различий по сравнению с 1-й группой больных; $ - P<0,001 - достоверность различий по сравнению со 2-й группой больных.

Ударный объем ЛЖ практически не различался среди пациентов с разной степенью анемии и превышал контрольный показатель на 8,5%, 5,4% и 6,7%, соответственно (P<0,001). Минутный объем сердца был наибольшим у больных с легкой анемией. Ударный индекс у пациентов 1-й и 3-й групп превышал показатель контроля на 8,8% и 7,1%, соответственно (P<0,001).

При изучении параметров ДФЛЖ было установлено снижение скорости потока быстрого наполнения (Е) у больных со среднетяжелой анемией на 13,7% по сравнению с контролем и у пациентов с тяжелой анемией - на 28,2% (P<0,001). Скорость потока атриального наполнения (А), напротив, превышала показатель здоровых лиц на 11,2% (P<0,05), 14,6% (P<0,001) и 25,6% (P<0,001) больных 1-й, 2-й и 3-й групп, соответственно. Отношение Е/А у пациентов ЖДА достоверно снижалось по мере нарастания тяжести анемии. Время замедления раннего диастолического наполнения ЛЖ (DTe) у больных тяжелой анемией было увеличено на 9,2% по сравнению с контролем (P<0,05). Время изоволюметрического расслабления ЛЖ увеличивалось у пациентов 1-й, 2-й и 3-й групп на 10,4%, 23% и 22%, соответственно, по сравнению с контролем. Доля больных с ДДЛЖ составила 47,6%.

Скорость потока быстрого наполнения правого желудочка (ПЖ) была снижена у пациентов среднетяжелой и тяжелой анемией на 7,2% и 6,7%, соответственно, по сравнению с контролем (P<0,05). Скорость потока атриального наполнения ПЖ, напротив, была достоверно выше у больных 2-й и 3-й групп по сравнению с контрольной и пациентами 1-й группы (P<0,001). Отношение Е/А у больных среднетяжелой и тяжелой анемией было снижено по сравнению с контролем на 23,5% и 22,9%, соответственно (P<0,001). Тем не менее, больных ЖДА, у которых отношение Е/А правого желудочка было бы менее 1,0 в нашем исследовании выявлено не было. При изучении параметров трансмитрального потока у больных ЖДА было установлено наличие двух типов спектра: нормального - у 56 больных (68,3%) и гипертрофического - у 26 (31,7%).

У 36 пациентов ЖДА исследовалась сегментарная ДФЛЖ методом тканевой миокардиальной допплер-эхокардиографии. Пациенты были разделены на две группы в зависимости от наличия или отсутствия клинических симптомов кардиомиопатии, дистрофических изменений на ЭКГ и глобальной ДДЛЖ - 17 и 19 больных, соответственно (табл. 3, 4).

Скорость движения большинства сегментов ЛЖ в раннюю диастолу у больных ЖДА с кардиомиопатией была снижена более чем на 25% по сравнению с контрольной группой (P<0,001). Скорость движения практически всех сегментов ЛЖ в позднюю диастолу, напротив, превышала контрольный показатель, в среднем, на 70% (P<0,001). Отношение указанных скоростей было снижено во всех сегментах более чем в 2 раза по сравнению с контролем (P<0,001) и практически во всех сегментах ЛЖ оказалось менее 1,0 (табл. 3). Время изоволюмического расслабления всех сегментов ЛЖ у больных ЖДА, осложненной кардиомиопатией, также превышало показатель группы контроля более чем на 17% (P<0,001).

Таблица 3

Отношение скоростей движения сегментов ЛЖ в раннюю и позднюю диастолу (Ve/Va) и время изоволюмического расслабления (ivrt) сегментов ЛЖ у больных ЖДА с нарушением глобальной ДФЛЖ

Примечания: все различия достоверны (P<0,001).

При исследовании сегментарной ДФЛЖ у больных ЖДА без кардиомиопатии было установлено, что в 10 из 15 сегментов ЛЖ скорость движения в раннюю диастолу была снижена более чем на 15% по сравнению с контрольной группой, скорость движения в позднюю диастолу, напротив, превышала контрольный показатель более чем на 30% в 11 из 15 сегментов ЛЖ (P<0,001). Отношение Ve/Va было сниженным практически во всех сегментах ЛЖ в среднем на 41,8%, по сравнению с контролем (P<0,001) (табл. 4). При этом в базальных сегментах передне-перегородочной и передней стенок ЛЖ и верхушечном сегменте боковой стенки ЛЖ показатель Ve/Va был менее 1,0.

Таблица 4

Отношение скоростей движения сегментов ЛЖ в раннюю и позднюю диастолу (Ve/Va) и время изоволюмического расслабления (ivrt) сегментов ЛЖ у больных ЖДА с неизмененной ДФЛЖ (M±SD)

Примечания: все различия достоверны (P<0,001).

Таким образом, у больных хронической ЖДА развиваются процессы ремоделирования сердца с нарушением сегментарной ДФЛЖ, глобальной диастолической функции ЛЖ и ПЖ, а также развитием гипертрофии левого желудочка, в основном за счет МЖП, увеличением размеров полостей сердца и снижением сократительной способности миокарда на поздней стадии заболевания. Применение у больных ЖДА тканевой миокардиальной допплер-эхокардиографии позволяет выявлять нарушения сегментарной ДФЛЖ в доклиническую стадию кардиомиопатии, когда глобальная ДФЛЖ не нарушена.

2.2. Содержание НЭЖК, глицерина в плазме крови и жирнокислотный состав липидов мембран эритроцитов крови у больных железодефицитной анемией в зависимости от наличия кардиомиопатии

Содержание неэстерифицированных жирных кислот (НЭЖК) и уровня глицерина в плазме крови было изучено у 44 пациентов ЖДА различной степени тяжести в зависимости от наличия или отсутствия клинических симптомов кардиомиопатии, дистрофических изменений на ЭКГ и глобальной ДДЛЖ - 25 и 19 больных, соответственно.

Было установлено увеличение содержания НЭЖК в плазме крови больных ЖДА без кардиомиопатии на 33,7% и пациентов ЖДА с кардиомиопатией - на 75,7% по сравнению с контролем (Р<0,001). Уровень глицерина в плазме крови в обеих группах больных ЖДА был выше чем в контроле на 19,0% (Р<0,05).

Коэффициент НЭЖК/глицерин, характеризующий темпы утилизации жирных кислот миокардом, превышал показатель контроля у пациентов ЖДА, осложненной кардиомиопатией, на 49,3%, а больных анемией без кардиомиопатии - на 11,0% (Р<0,001).

Наряду с исследованием НЭЖК и глицерина, у пациентов вышеуказанных групп и 15 практически здоровых лиц был изучен фракционный состав жирных кислот липидов мембран эритроцитов крови (табл. 5). Определяли содержание следующих высших жирных кислот: миристиновой (С_14:0), пентадекановой (С_15:0), пентадеценовой (С_15:1), пальмитиновой (С_16:0), пальмитоолеиновой (С_16:1), гептадекановой (С_17:0), гептадеценовой (С_17:1), стеариновой (С_18:0), олеиновой (С_18:1), линолевой (С_18:2щ6), б-линоленовой (С_18:3щ3), г-линоленовой (С_18:3щ6), дигомо-г-линоленовой (С_20:3щ6), арахидоновой (С_20:4щ6), эйкозапентаеновой (С_20:5щ3) и докозапентаеновой (С_22:5щ3).

Таблица 5

Жирнокислотный состав липидов мембран эритроцитов у больных ЖДА в зависимости от наличия или отсутствия кардиомиопатии (М±SD)

Примечание: * - P < 0,001 по сравнению с контрольной группой; $ - P < 0,001 по сравнению с группой больных ЖДА без кардиомиопатии.

Как видно из таблицы 5, наблюдалось увеличение суммы насыщенных (НЖК) и уменьшение суммы ненасыщенных жирных кислот (ННЖК) в липидах мембран эритроцитов крови в обеих группах больных ЖДА. Во фракции НЖК было выявлено увеличение содержания пальмитиновой кислоты, а у пациентов анемической кардиомиопатией ещё и миристиновой и пентадекановой. Во фракции ННЖК было снижено содержание арахидоновой кислоты в 2,2 раза по сравнению с контролем, а в группе больных анемической кардиомиопатией, наряду с уменьшением количества арахидоната, отмечено снижение содержания щ3- полиненасыщенных жирных кислот: б-линоленовой - на 26,1%, эйкозапентаеновой - на 27,7% и докозапентаеновой - на 13,1%. При этом сумма щ3- ПНЖК в указанной группе пациентов была меньше по сравнению с больными ЖДА без кардиомиопатии. Отношение суммы насыщенных ЖК к сумме ненасыщенных у пациентов ЖДА с кардиомиопатией превышало не только показатель контроля, но и больных без кардиомиопатии (табл. 5).Таким образом, на доклинической стадии кардиомиопатии у больных ЖДА вначале происходит увеличение содержания НЖК за счет фракции пальмитиновой кислоты и уменьшение содержания ННЖК за счет арахидоната (щ6- ПНЖК). На более поздней стадии, когда появляются клинико-инструментальные признаки кардиомиопатии, нарушения жирнокислотного статуса выражены в большей степени: происходит нарастание других НЖК и снижается относительное содержание щ3- полиненасыщенных жирных кислот.

2.3. Содержание адениловых нуклеотидов в эритроцитах крови у больных хронической железодефицитной анемией

Для более глубокого понимания механизмов развития кардиомиопатии при ЖДА нами было исследовано содержание адениловых нуклеотидов: АТФ, АДФ и АМФ в эритроцитах крови у 44 пациентов ЖДА различной степени тяжести и у 15 здоровых лиц. Пациенты были разделены на две группы в зависимости от наличия или отсутствия кардиомиопатии - 25 и 19 больных, соответственно.

Было установлено снижение уровня АТФ и увеличение содержания АДФ, АМФ в эритроцитах крови в обеих группах пациентов. Коэффициент АДФЧАМФ/АТФ превышал контрольный показатель в 2,5 раза у больных анемией без кардиомиопатии и в 3,8 раза - у больных ЖДА, осложненной кардиомиопатией. Коэффициент НЭЖК/АТФ, являющийся маркером сердечной недостаточности, был в 3,4 раза выше у пациентов ЖДА с кардиомиопатией и в 2 раза - у больных анемией без кардиомиопатии по сравнению с группой контроля (Р<0,001). Таким образом, коэффициент НЭЖК/АТФ увеличивался у пациентов ЖДА без кардиомиопатии (на 104,8%) и максимально возрастал (на 237,6%) у больных анемией, осложненной кардиомиопатией.

2.4. Содержание продуктов перекисного окисления липидов и антиоксидантных ферментов крови у больных хронической железодефицитной анемией

Показатели перекисного окисления липидов (ПОЛ): содержание промежуточных интермедиатов (ТБК-активных продуктов) в сыворотке крови и конечных продуктов ПОЛ - оснований Шиффа в эритроцитах крови, а также активность антиоксидантных ферментов крови были изучены у 240 больных хронической ЖДА в зависимости от степени тяжести анемии и у 15 практически здоровых лиц.

Было выявлено увеличение концентрации ТБК-активных продуктов в сыворотке крови у пациентов 1-й, 2-й и 3-й групп на 4,9%, 6,0% и 15,8%, соответственно, по сравнению с контрольной группой (P<0,001) (табл. 6). Содержание оснований Шиффа в эритроцитах крови было повышено у больных легкой, среднетяжелой и тяжелой анемией на 16,1%, 34,5% и 50,6%, соответственно, по сравнению с контролем (табл. 6).

При исследовании активности антиоксидантных ферментов крови было установлено снижение исследуемых показателей во всех группах больных ЖДА (табл. 6). Так, активность каталазы эритроцитов была снижена у больных 1-й, 2-й и 3-й групп на 24,3%, 24,8% и 26,2%, соответственно. Активность глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы эритроцитов крови также снижалась у пациентов легкой, среднетяжелой и тяжелой анемией на 64,8%, 60,5%, 60,5% и 50,5%, 49,9%, 45,6%, соответственно, по сравнению с контролем (P<0,001). Активность супероксиддисмутазы понижалась у больных ЖДА 1-й, 2-й и 3-й групп на 33,7%, 32,0% и 43,4%, соответственно.

Поскольку селен входит в сос...