Групи ризику розвитку діастолічної дисфункції у хворих на цукровий діабет типу 2

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Харківський національний медичний університет

Групи ризику розвитку діастолічної дисфункції у хворих на цукровий діабет типу 2

Журавльова Л.В.

Вступ

Порушення функції, структури та форми серця є частою знахідкою у хворих на цукровий діабет типу 2 типу (ЦД-2), навіть за відсутності артеріальної гіпертензії чи ішемічної хвороби серця [1, 2]. Ураження міокарду при ЦД-2 обумовлене специфічними змінами, що властиві пізнім ускладненням діабету (мікроангіопатія, нейропатія), та безпосереднім ураженням кардіоміоцитів [3, 4, 5]. Тому останнім часом вважається, що у хворих на ЦД є первинне захворювання серця - діабетична кардіоміопатія лівого шлуночку (ДКМП ЛШ). ДКМП ЛШ є поліфакторним захворюванням, яке клінічно характеризується зменшенням еластичності ЛШ [6] з ровитком діастолічної дисфункції. Однак ДКМП ЛШ також може призвести до погіршення систолічної функції лівого шлуночку з розвитком серцевої недостатності [7, 8]. Крім того, значну роль у розвитку серцево-судинних захворювань у хворих на ЦД-2 грає надмірна вага тіла [9, 10, 11].

Вже ранні прояви змін при абдомінальному ожирінні -- інсулінорезистентність, зміни спектру ліпідограми (збільшення синтезу ліпопротеїнів низької щільності, рівня тригліцеридів крові, зниження рівня ліпопротеїнів високої щільності) -- сприяють розвитку і прогресуванню ДКМП ЛШ [12, 13, 14]. В той же час поєднання різних факторів ушкодження міокарду у хворих на ЦД-2 з надмірною вагою тіла залишається недостатньо вивченим.

Тому метою нашого дослідження було встановити взаємозв'язок рівнів вуглеводів, ліпідів та показників діастолічної функції у хворих на ЦД-2 з підвищеною вагою тіла та встановити діагностичну роль цих змін у формуванні ДКМП ЛШ.

діастолічний діабет кардіоміопатія

Матеріал та методи дослідження

Обстежено 102 хворих на ЦД-2 давністю від 1 до 9 років середнього ступеня тяжкості без тяжких діабетичних ускладнень. До контрольної групи були включені практично здорові люди (n=20). Групи були рівноцінні за віком та статтю.

У хворих визначали масу тіла та зріст з наступним розрахунком індексу маси тіла за формулою:

ІМТ (кг/м2)=.

Тип розподілу жирової тканини визначали як співвідношення окружності талії до окружності стегон (індекс ОТ/ОС).

Відповідно до мети нашої наукової роботи у хворих визначали такі показники: систолічний артеріальний тиск (САТ), діастолічний артеріальний тиск (ДАТ), середній гемодинамічний артеріальний тиск (СГАТ), глюкоза сироватки, імунореактивний інсулін, глікозильований гемоглобін, загальний холестерин (ЗХ), тригліцериди (ТГ), холестерин ліпопротеїнів високої щільності (ХС ЛПВП), холестерин ліпопроїнів низької щільностості (ХС ЛПНЩ); ехокардіографічним способом за загальновизнаною методикою відповідно до рекомендацій Американського кардіографічного товариства визначали максимальний пік діастолічного наповнення під час швидкого наповнення лівого шлуночка (МК, м/с Е), максимальний пік діастолічного наповнення лівого шлуночка під час систоли лівого передсердя (МК, м/с А), відношення Е/А, тривалість фази ізоволюмічного розслаблення міокарду (ІVRT), час уповільнення кровотоку раннього діастолічного наповнення (DТ). Вміст глюкози сироватки визначали глюкозооксидазним методом Сомоджи-Нельсона за стандартною методикою; імунореактивного інсуліну - імуноферментним методом за допомогою набору реактивів «DRG». Рівень глікозильованого гемоглобіну визначали кінетичним методом за допомогою набору реактивів «DAC-Spectro Med»; визначення загального холестерину проводили ферментативно-фотометричним методом за допомогою набору «DAC-Spectro Med», тригліцериди визначали ферментативно-фотометричним методом за допомогою набору «DAC-Spectro Med», визначали холестерин ліпопротеїнів високої щільності преципітаційно/ферментативно-фотометричним методом за допомогою набору «DAC-Spectro Med», холестерин ліпопротеїдів низької щільності розраховували за формулою Фрідвальда. Індекс інсулінорезистентності HOMA-IR вираховували за формулою:

HOMA-IR = Глюкоза сироватки (ммоль/мл) Ч Інсулін (мкОд/мл) / 22,5

Розраховували СГАТ за формулою: СГАТ=ДАД + (САД-ДАД)/3

Кореляційний аналіз проводили з використанням ліцензованої програми Statistica 6,0 між усіма досліджуваними показниками відповідно до їх закону розподілу. Вираховували коефіцієнт лінійної кореляції (R) та його достовірність (р), що відповідним чином позначалося в таблицях. Якщо R дорівнював 0, зв'язок вважався відсутнім, у діапазоні 0-0,3 - свідчив про слабку кореляцію, проміжок показника 0,3-0,7 характеризував зв'язок середньої сили, а інтервал 0,7-1,0 вказував на значну кореляційну взаємодію. Коефіцієнт кореляції оцінювали як достовірний при р<0,05.

З метою оцінки впливу кожного досліджуваного показника на розвиток діастолічної дисфункції використовували метод дерев класифікації [15,16]. Дерева рішень можуть будувати непараметричні моделі, що важливо, тому що закон розподілу ІМТ не є нормальним. Дерева рішень здатні вирішувати завдання Data Mining, в яких відсутня апріорна інформація про вид залежності між досліджуваними даними. В роботі використовувався метод дискримінантного одновимірного розгалуження. Метод заснований на покроковому побудові дерева, при якому на кожному кроці вирішується питання, яку з термінальних вершин дерева, побудованого до даного моменту, слід розщепити на даному кроці і яку з предикторних змінних при цьому використовувати. Для кожної термінальної вершини обчислюються p-рівні для перевірки значущості залежностей між приналежністю об'єктів до класів і рівнями кожної з предикторних змінних [15, 16]. При отриманні дерева класифікації помилка класифікації склала 88,3%, тоді як результати крос-перевірки показали подібну точність 85,4%, що говорить про гарну адекватність моделі.

Під час клінічного дослідження дотримувалися передбачених у таких випадках заходів безпеки для здоров'я пацієнта, захисту його прав, людської гідності та морально-етичних норм відповідно до принципів Гельсінської декларації прав людини, Конвенції Ради Європи про права людини і біомедицини, відповідних законів України.

Результати та їхнє обговорення

Дослідження кореляційних зв'язків між ІМТ і показниками діастолічної дисфункції показало наявність достовірних (р<0,05) зв'язків. Оскільки ІМТ не мав нормального розподілу (критерій Шапіро-Уїлка), в якості міри зв'язку використовувався ранговий коефіцієнт кореляції Спірмена.

Таблиця №1. Дослідження кореляційних зв`зків між ІМТ і показниками діастолічної дисфункції.

Однак величину цих зв'язків, відповідно до шкали Чеддока, можна визнати незначною (R<0,3). Це вказує на те, що, можливо, ці показники залежать і від ряду інших факторів.

З цією метою було проведено багатовимірний статистичний аналіз отриманих даних. На першому етапі була проведена природна класифікація спостережуваних хворих, де враховувалися не тільки значення ІМТ, а й вік, ОТ/ОС, результати біохімічних досліджень, дані електрокардіографічного та ехокардіографічного досліджень (в цілому 31 показник). Природна класифікація проводилася методами кластерного аналізу після попередньої стандартизації показників за формулою:

,

де х - виміряне значення показника, и - середне значення й середнеквадратичне відхилення показника відповідно.

Методом ієрархічного об'єднання [15] в кластери (групи) була отримана дендрограма відстаней об'єднання для хворих на ЦД-2 (мал. 1). Дендрограма (інакше діаграма дерева класифікації) показує відстані між хворими в багатовимірному просторі досліджуваних показників (31), що відповідає такому поняттю як близькість (або схожість) об'єктів.Як видно, існує дві групи (кластера), на які поділяється вся вибірка пацієнтів.

хворі, n=102

Рисунок 1. Дендрограма відстаней об'єднання для хворих на ЦД-2.

Якісний склад двох груп визначався за допомогою дивізивного методу k-середніх [1]. При цьому знаходилося таке розбиття об'єктів (хворих) на групи, щоб мінімізувати мінливість показників всередині кластерів і максимізувати відмінності між кластерами. Результати класифікації хворих методами кластерного аналізу представлені на діаграмах розмаху (рис. 2-6). На цих діаграмах перша група є контрольною (практично здорові люди), тоді як 2 і 3 групи відповідно хворі на ЦД-2 з помірним (2) і підвищеним (3) ризиком розвитку діастолічної дисфункції.

Рисунок 2. Діаграма розмаху ІМТ у хворих на ЦД-2 та контрольної групи.

Цікаво відзначити, що розбиття на групи не визначається в повному обсязі тільки значенням ІМТ, оскільки близько 15% хворих з підвищеною масою тіла (ІМТ> 25 кг/м2) було включено в групу з помірним ризиком розвитку діастолічної дисфункції, в той час як 17% хворих з ІМТ<25 кг/м2 були віднесені до групи з підвищеним ризиком розвитку діастолічної дисфункції, що, ймовірно, свідчить про компенсаторні можливості організму навіть при збільшенні ІМТ.

Рисунок 3. Діаграма розмаху НОМА-IR у хворих на ЦД-2 та контрольної групи.

Рисунок 4. Діаграма розмаху ТГ у хворих на ЦД-2 та контрольної групи.

Рисунок 5. Діаграма розмаху ХС ЛПНЩ у хворих на ЦД-2 та контрольної групи.

Рисунок 6. Діаграма розмаху Е/А у хворих на ЦД-2 та контрольної групи.

Як випливає з наведених результатів, можна говорити, що в даному випадку отриману природну класифікацію можна розглядати як поділ хворих на дві групи з різним ступенем ризику (помірним і підвищеним) розвитку діастолічної дисфункції. Подібні висновки випливають і з таблиці №2 порівняння середніх і помилок середніх в трьох групах: контрольній і двох групах хворих, які асоціюються з різною мірою розвитку діастолічної дисфункції.

Таблиця №2. Порівняння середніх і помилок середніх в групах дослідження.

Примітка * - достовірно (р <0,05) розрізняється в групах

У подібному випадку природно оцінити вплив кожного показника на приналежність до тієї чи іншої групи ризику. З цією метою ми використали метод дерев класифікації (1).

На рис.7 показано отримане дерево класифікації для прогнозування ризику розвитку діастолічної дисфункції при використанні найбільш значущих клінічних показників, таких як ІМТ, ОТ/ОС, САТ, ДАТ, СГАТ.

Рисунок 7. Дерево класифікації для прогнозування ризику розвитку діастолічної дисфункції для 102 хворих на ЦД-2.

Як випливає з отриманої структури дерева класифікації, найбільш інформативним показником для віднесення хворого на ЦД-2 до помірної або підвищеної групи ризику є значення ІМТ. При значеннях ІМТ менше 28,47 кг/м2 і САТ <150 мм. рт. ст. можна говорити про помірну групу ризику. До групи підвищеного ризику слід віднести хворих з ІМТ> 28,47 кг/м2 і СГАТ більше 97,38.

Висновки

У розвитку діастолічної дисфункції обстежених нами хворих на ЦД-2 переважну роль відіграє ІМТ та абдомінальне ожиріння. У разі підвищеної маси тіла навіть при низьких значеннях артеріального тиску (СГАТ менше 97,38) показник ОТ/ОС грає вирішальну роль в прогнозуванні ризику розвитку діастолічної дисфункції.

Можна ще раз підкреслити, що норма ІМТ = 25 кг/м2 визначає тільки умовну межу ризику розвитку серцево-судинних захворювань у хворих на ЦД-2, оскільки невелике підвищення рівня ІМТ може виявитися несуттєвим завдяки компенсаторним можливостям організму.

Також слід зазначити, що досліджувані хворі вже достатній час приймають відповідні лікарські засоби, що, безсумнівно, призводить до зміни (а значить і до зменшення впливу на їх класифікацію) ряду показників таких як, наприклад, САД, ДАД, глюкоза крові, глікозильований гемоглобін та ін.

Ми вважаємо, що необхідні подальші дослідження у хворих на ЦД-2 з метою встановлення інших, не менш вагомих факторів ризику розвитку серцево-судинних захворювань і діастолічної дисфункції зокрема.

Список літератури

Pop-Busui R. Sympathetic dysfunction in type 1 diabetes: association with impaired myocardial blood flow reserve and diastolic dysfunction. Pop-Busui R., Kirkwood I., Schmid H., et al. // J. Am. Coll. Cardiol. - 2005. - Vol. 44. - P. 2368 -74.

Boudina S. Diabetic cardiomyopathy revisited / Boudina S., Abel E.D. // Circulation. - 2007. - Vol. 115. - P. 3213-23.

Fischer V.W. Pathomorphologic aspects of muscular tissue in diabetes mellitus / Fischer V.W., Barner H.B., Larose L.S. // Hum Pathol. - 1984. - Vol. 15. - P. 1127-36.

Балабoлкин М.И. Лечение сахарного диабета и его осложнений / М.И. Балабoлкин, Е.М. Клебанова, В.М. Креминская - М., 2005. - С. 274-357.

Обрезан А.Г. Структура сердечно-сосудистых заболеваний у больных сахарным диабетом 2 типа, диабетическая кардиомиопатия как особое состояние миокарда / А.Г. Обрезан, Р.М. Бицадзе // Вестник Санкт-Петербургского Университета. - 2008. - №11 (2). - С. 47-53.

Hayat S.A. Diabetic cardiomyopathy: mechanisms, diagnosis and treatment / Hayat S.A., Patel B., Khattar R.S. et al. // Clin. Sci. (Lond). - 2004. -Vol. 107. - P. 539 - 57.

Ashrafian H. Metabolic mechanisms in heart failure / Ashrafian H, Frenneaux MP, Opie LH. // Circulation. - 2007. - Vol. 116. - P. 434-48.

Rijzewijk L.J. Altered Myocardial Substrate Metabolism and Decreased Diastolic Function in Nonischemic Human Diabetic Cardiomyopathy / Rijzewijk L.J., van der Meer R.W., Lamb H.J., et al. // J. Am. Coll. Cardiol. - 2009. - Vol. 54, No. 16. - P. 1524-32.

Квиткова Л.В. Инсулинорезистентность и факторы ее определяющие / Л.В. Квиткова, Т.С. Еленская, О.П. Благовещенская // Сибирский медицинский журнал. - 2008. - №5. - С.12-16.

Аметов А.С. Комбинированная терапия как особенность управления сахарным диабетом типа 2 у кардиальных больных / А.С. Аметов, И.В. Козедубова //Consilium medicum. - 2007. - Том 2, №2. - С. 68 -76.

Maury E. Adipokine dysregulation, adipose tissue inflammation and metabolic syndrome / Maury E., Brichard S.M. // Molecular and Cellular Endocrinology. - 2010. - Vol. 314. - P. 1-16.

Fang Zhi You. Diabetic cardiomyopathy: evidence, mechanisms, and therapeutic implications / Fang Zhi You, Prins J. B., Marwick T. H. // Endocrine Reviews. -- 2004. -- Vol. 25, № 4 -- P. 543-567

Nilsson P. Артеріальна гіпертензія і цукровий діабет 2 типу: напрямки лікування / Nilsson P. // Внутрішня медицина. - 2007. - №6. - C. 93-98.

Кравчун Н.А. Особливості формування серцево-судинних ускладнень цукрового діабету 2 типу у хворих із різними проявами метаболічного синдрому та їх фармакологічна корекція / Н.А. Кравчун // Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук. - 2007. - С.1-4.

Айвозян С.А. Прикладная статистика: Классификация и снижение размерности / С.А. Айвозян, В.М. Бухштабер, И.С, Енюков, Л.Д. Мешалкин // Справ. изд. - М.: Финансы и статистика, 1989 - С. 12-607.

Халафян А.А. Современные статистические методы медицинских исследований / А.А. Халафян - М.: Издательство ЛКИ, 2008. - С. 64-320.

Размещено на Allbest.ru