Клиническое значение дисфункций пульмокардиальной системы у курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Клиническое значение дисфункций пульмокардиальной системы у курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой

14.01.04. - Внутренние болезни

Смирнова А.Ю.

Ульяновск - 2011

Работа выполнена на кафедре пропедевтики внутренних болезней Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ульяновский государственный университет»

Научный

руководитель: доктор медицинских наук, доцент

Гноевых Валерий Викторович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

Симерзин Василий Васильевич

доктор медицинских наук, профессор

Песков Андрей Борисович

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого»

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования.

Эпидемиологические исследования, проведенные в России, показали, что табакокурением охвачено более 70% мужской и не менее 30% женской популяции (Чучалин А.Г. Белая книга. Пульмонология, 2003; Федеральная целевая программа Российской Федерации «Бронхиальная астма» на 2011-2015 годы, 2009).

Неоспорим факт негативного влияния интенсивного табакокурения на клиническое течение бронхиальной астмы (БА) - даже при непродолжительном курении у лиц с повышенной чувствительностью к табачному дыму возрастает риск усиления симптомов БА. Табачный дым содержит более 4500 «агрессивных» компонентов, многие из которых, воздействуя на респираторный тракт, усиливают уже имеющуюся гиперреактивность дыхательных путей (Биличенко Т.М., 1997; Vesterinen E., 1988; Wahlgren D.R., 2000; Siroux V., Oryszczyn M.P., Le Moual N. et al., 2000; GINA 2002; Jindal S.K., 2004; Piipari R., 2004; Thomson N., 2003, 2004).

Чем тяжелее протекает бронхиальная астма, тем чувствительнее организм больного к табачному дыму (А.Г. Чучалин, 1998; «Asthma». European Respiratory Monograph 23, 2003; Boulet L-P., 2006; Godtfredsen N.S., 2001; Siroux. V., 2000).

Табакокурение негативно влияет на бронхиальную проходимость, приводит к более частым обострениям бронхиальной астмы, усиливает воспаление дыхательных путей, значительно ухудшает оксигенацию крови, снижает чувствительность респираторного тракта к ингаляционным и системным глюкокортикостероидам (Thomson N.C., Chaudhuri R., Livingston E., 2004; Гноевых В.В., 2007).

В проведённых недавно исследованиях было показано, что курение, даже в период ремиссии бронхиальной астмы, негативно влияет на функционирование пульмокардиальной системы у лиц молодого возраста, особенно на кислородотранспортную функцию крови (Гноевых В.В., 2007, 2008; Шалашова Е.А., 2006).

Таким образом, анализ возникающих под воздействием персистирующего воспаления дыхательных путей и контакта с табачным дымом дисфункций пульмокардиальной системы, комплексная многофакторная оценка уровня контроля над заболеванием и клинических проявлений персистирующей бронхиальной астмы у курильщиков - актуальные терапевтические проблемы.

Цель исследования

Выявить и оценить клиническое значение дисфункций пульмокардиальной системы у курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой.

Задачи исследования:

1. Изучить основные характеристики и клинические последствия никотинового окружения, активного и пассивного табакокурения у больных персистирующей бронхиальной астмой.

2. Провести сравнительный клинико-функциональный анализ чувствительности пульмокардиальной системы к табачному дыму у здоровых курильщиков и курящих больных персистирующей БА.

3. Выявить у больных персистирующей бронхиальной астмой дисфункции пульмокардиальной системы, ассоциированные с основным заболеванием и табакокурением.

4. Оценить уровень оксигенации крови у больных персистирующей БА с помощью транскутанной пульсоксиметрии без учёта и с учётом карбоксигемоглобина.

5. Проанализировать влияние ассоциированных с табакокурением дисфункций пульмокардиальной системы на клинические проявления персистирующей бронхиальной астмы и уровни контроля данного заболевания.

Научная новизна.

Расширены представления об изменениях кислородотранспортной функции крови у больных бронхиальной астмой. В частности, установлено, что у курильщиков с персистирующей БА, по сравнению с некурящими пациентами, в ответ на дополнительное снижение оксигенации крови, возникают более многообразные и более выраженные морфофункциональные изменения эритроцитов.

Для объективной оценки чувствительности пульмокардиальной системы к табачному дыму, впервые применено мониторирование сопротивления дыхательных путей непосредственно во время курения и в восстановительный период после него. Клинически значимо, что наибольший прирост сопротивления дыхательных путей в результате «острого» курения возникает, в первую очередь, у больных с выраженной бронхиальной обструкцией, сниженной оксигенацией крови и недостаточным контролем бронхиальной астмы.

Проведена комплексная оценка контроля персистирующей БА с одновременным использованием Asthma Control Test (АСТ тест), рекомендаций группы международных экспертов (GINA, 2007) и шкалы контроля Asthma Control Scoring System of Boulet et al. (ACSSB). Выявлены предикторы ухудшения контроля БА по АСТ тесту, предикторы снижения функционального и клинического контроля и предикторы ухудшения общего контроля бронхиальной астмы (по шкале ACSSB).

Практическая значимость.

Показано, что табакокурение, вызывая расширение спектра и усиление дисфункций пульмокардиальной системы у больных персистирующей бронхиальной астмы, отрицательно влияет на клинические проявления, общий, функциональный и клинический уровни контроля данного заболевания.

Разработаны принципы оценки чувствительности пульмокардиальной системы к табачному дыму с помощью определения сопротивления дыхательных путей исходно, сразу после выкуривания сигареты и в восстановительный период после «острого» курения. Установлено негативное воздействие на функционирование пульмокардиальной системы не только «хронического», но и «острого» табакокурения.

Выявлено, что оценка нарушений оксигенации крови, проводимая с помощью транскутанной пульсоксиметрии, особенно у курильщиков с персистирующей БА, приводит к клинически значимой диагностической ошибке, для исключения которой показана возможность неинвазивного определения карбоксигемоглобина с помощью СО-метрии выдыхаемого воздуха.

В ходе настоящей работы подана заявка в Федеральный институт промышленной собственности на «Способ интегральной оценки дисфункций пульмокардиальной системы у курящих и некурящих лиц с заболеваниями органов дыхания» (регистрационный № 2010141197 от 07.10.2010).

Положения, выносимые на защиту:

I. Табакокурение расширяет диапазон и усиливает возникающие при бронхиальной астме дисфункции пульмокардиальной системы: дополнительно ухудшается вентиляционная способность лёгких, усиливаются нарушения реактивности парасимпатического звена вегетативной нервной системы, расширяется спектр и возникают более выраженные морфофункциональные изменения эритроцитов, отмечается невыгодная в функциональном отношении активизация гемодинамики в ответ на дополнительное ухудшение кислородотранспортной функции крови. Для более точной оценки оксигенации крови транскутанную пульсоксиметрию необходимо проводить с учётом уровня карбоксигемоглобина.

II. Табакокурение, дополнительно ухудшая функциональный и общий контроль заболевания, снижая клинический контроль бронхиальной астмы, увеличивает частоту и усиливает тяжесть как дневных, так и ночных эпизодов затруднённого дыхания, способствует более выраженным клиническим проявлениям бронхиальной астмы, утяжеляет течение заболевания и увеличивает продолжительность госпитализации, что требует назначения более высоких доз глюкокортикостероидов.

Апробация работы

Результаты исследования доложены и обсуждены на совместных конференциях сотрудников кафедры пропедевтики внутренних болезней медицинского факультета УлГУ, врачей Центральной клинической медико-санитарной части г. Ульяновска и Областной клинической больницы (2011); научных сессий Института медицины, экологии и физической культуры Ульяновского государственного университета (2008-2011); во время работы 43 межрегиональной научно-практической конференции врачей Ульяновской области (2008); при проведении международных конференций «Инновационные технологии в гуманитарных науках» (Ульяновск, 2008-2010), III Всероссийской конференции с международным участием под эгидой РАН «Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2009), Всероссийской конференции «Приоритетные направления развития науки и технологий» (Тула, 2010), VI международной Пироговской научной медицинской конференции студентов и молодых учёных (Москва, 2011).

По результатам диссертационного исследования Смирновой А.Ю. представлен и получил финансовую поддержку проект «Разработка инновационной технологии определения индивидуальной чувствительности пульмокардиальной системы к табакокурению у лиц молодого возраста с хронической бронхообструктивной патологией» (руководитель - профессор В.В. Гноевых) в рамках программы «Умник» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (2011).

Внедрение результатов исследования.

Результаты диссертационного исследования внедрены в работу врачей МУЗ «Центральная клиническая медико-санитарная часть» г. Ульяновска и ГУЗ «Ульяновская областная клиническая больница».

Публикации.

По результатам исследований опубликовано 18 работ, в том числе 4 статьи в рецензируемых журналах списка ВАК.

Структура и объем работы.

Диссертация изложена на 149 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, 2 глав собственных исследований, заключения, содержащего основные положения диссертации, выводы, практические рекомендации, библиографический указатель из 298 работ (111 отечественных и 187 зарубежных источников) и приложение к первым двум главам исследования. Работа иллюстрирована 29 таблицами, содержит 31 рисунок и 1 схему клинических последствий при дисфункциях пульмокардиальной системы у некурящих и курящих больных персистирующей бронхиальной астмой.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Материал и методы исследования.

Для достижения поставленной цели и решения основных задач исследования обследована выборка из 119 лиц молодого возраста, которую составили 84 больных персистирующей бронхиальной астмой с частично контролируемым (n = 29) и неконтролируемым (n=55) течением заболевания, а также 35 некурящих здоровых лиц, составивших контрольную группу (КГ). Влияние табакокурения на функциональное состояние пульмокардиальной системы оценивали, разделив больных БА на группу курящих (БАк, основная группа - ОГ, n = 43) и группу некурящих (БАнк, группа сравнения - ГС, n = 41) лиц.

Диагноз бронхиальной астмы ставился в соответствии с положениями Глобальной стратегии лечения и профилактики бронхиальной астмы (GINA, пересмотр 2007 г.) и рекомендациями Российского респираторного общества.

Длительность заболевания у некурящих больных БА составила 9,0±6,18 года при среднем возрасте больных 18,47±15,39 лет в момент начала заболевания Длительность заболевания у курящих больных составила 8,8±4,65 лет при среднем возрасте - 20,40±16,12 лет в момент начала заболевания.

Статус табакокурения изучали согласно рекомендациям практического руководства по лечению табачной зависимости (Чучалин А.Г., Сахарова Г.М., Новиков К.Ю., 2001).

Оценку контроля бронхиальной астмы проводили тремя способами: согласно рекомендациям группы международных экспертов (GINA, пересмотры 2007, 2009), с помощью АСТ-теста (Asthma Control Test) по контролю над астмой и с помощью шкалы контроля над бронхиальной астмой (Asthma Control Scoring System), разработанной Boulet et al. (2002), учитывающей как субъективные данные (количество эпизодов затруднённого дыхания, использование в₂-агонистов, степень ограничения физической нагрузки), так и объективные показатели лабораторно-инструментальных и функциональных исследований (ОФВ₁, вариабельность пиковой скорости выдоха при пикфлоуметрии, количество эозинофилов в индуцированной мокроте).

Фракцию окиси углерода в выдыхаемом воздухе (FeCO) и уровень карбоксигемоглобина (COHb) измеряли с помощью Micro CO monitor, «Micro Medical» (Великобритания).

С целью выявления нарушений вентиляционной способности легких всем больным проводили спирометрию на аппарате Spirosift-3000, «Fukuda Denshi Corp.» (Япония).

Для определения чувствительности пульмокардиальной системы к табачному дыму измеряли сопротивление дыхательных путей методом кратковременного прерывания воздушного потока с помощью аппарата Micro Rint, «Micro Medical» (Великобритания) исходно, сразу после выкуривания одной сигареты, через 15 и 30 мин. в периоде восстановления после курения.

Уровень насыщения гемоглобина кислородом (SpO₂) оценивали с помощью транскутанной пульсоксиметрии с помощью аппарата МР-110 «MЕК» (Корея), в том числе при проведении пробы с произвольным апноэ на вдохе при одновременным непрерывном мониторировании SpO₂ (Гноевых В.В., 2007).

Состояние гемодинамики анализировали с помощью эхокардиографии, импульсной допплер-эхокардиографии и тетраполярной трансторакальной реоплетизмографии. Эхокардиографию и импульсную допплер-эхокардиографию проводили на ультразвуковом аппарате SI-450, «Siemens» (Германия). Трансторакальную реоплетизмографию проводили по методу Kubicek W.G. (1970) в модификации Пушкаря Ю.Т. и соавт. (1977, 1986) на диагностическом комплексе «Мицар» (Россия).

Велоэргометрическую пробу проводили по общепринятой методике на велоэргометре фирмы «Tunturi E 430» (Финляндия) и диагностической системе «Валента» (Россия).

Вариабельность сердечного ритма исследовали на диагностическом комплексе «Мицар» (Россия) с учетом стандартов Европейской и Североамериканской кардиологических ассоциаций (1996). Анализ периодических составляющих динамических рядов кардиоинтервалов (частотный анализ) проводили по коротким (5 минут) записям в условиях покоя и при активной ортостатической пробе.

Оценку структурно-функционального состояния циркулирующего пула эритроцитов проводили на гематологическом анализаторе «Beckman Coulter, Coulter® HmX» (США).

Статистическая обработка включала методы описательной и сравнительной статистики, а также корреляционный анализ с построением графиков рассеяния. Данные представляли в виде М (среднее значение)±SD (стандартное отклонение) либо в виде Ме (медиана) с указанием интерквартильного размаха, а также в виде ОЧ (относительной частоты) с указанием 95% доверительного интервала (95% ДИ) в случае бинарных данных.

Кроме того, проводили многомерный и многофакторный анализы. При правильном типе распределения для сравнения групп применяли t-test, а при неправильном типе данных - тест Манна-Уитни. Для сравнения бинарных данных применяли двусторонний критерий Фишера или критерий ч². Для оценки динамики показателей при проведении нагрузочных проб использовали тест Вилкоксона или t-тест для связанных выборок. Достоверным различие считали при вероятности б-ошибки < 0,05 (р < 0,05).

Основные результаты исследования

На первом этапе нашей работы мы изучали распространённость и характеристики активного и пассивного табакокурения, а также никотиновое окружение у больных персистирующей бронхиальной астмой. Оказалось, что распространённость курения среди больных БА высока и составляет 0,51 (95%ДИ 0,40-0,62). Было установлено, что систематически курят 0,49 (95%ДИ 0,38-0,60) пациентов, а эпизодически - еще 0,02 (95%ДИ 0,001-0,060) больных астмой.

Мониторинг интенсивности потребления табака у курящих больных персистирующей БА по результатам СО-метрии выдыхаемого воздуха выявил существенное преобладание (р < 0,05) категории «курящих», составивших 0,59 (95%ДИ 0,42-0,76) из общего числа пациентов основной группы. «Малокурящие» и «интенсивно курящие» больные встретились в основной группе с одинаковой относительной частотой - 0,21 (95%ДИ 0,06-0,34) - рис. 1.



Рис.1. Структура интенсивности потребления табака больными персистирующей БА

Малокурящие - больные БА с FeCO от 7 до 10 ppm и COHb от 1,12 до 1,6%, курящие - больные БА с FeCO от 11 до 20 ppm и COHb от 1,76 до 3,2%, интенсивно курящие - больные БА с FeCO > 20 ppm и уровнем COHb > 3,2%.

Статус табакокурения характеризовался умеренной (11,6±10,00 лет) продолжительностью, различной, чаще повышенной (индекс курения = 177,9±75,46 балла), интенсивностью и умеренной (5,4±2,93 балла) привычкой к курению.

Относительно низкая общая зависимость (4,2±1,41 балла) от табакокурения по Фагерстрему сочеталась с более выраженным (8,8±3,76 балла) психологическим её компонентом.

Комплексное исследование мотиваций к табакокурению показало, что чаще всего у больных бронхиальной астмой отмечались желание получить расслабляющий эффект (8,8±3,26 балла), психологическая зависимость (8,8±3,76 балла) и потребность в курении для снятия нервного напряжения (7,9±3,64 баллов). Мотивация к отказу от курения у больных БА была низкой, составив 5,6±2,20 баллов.

Никотиновое окружение у курящих и некурящих больных бронхиальной астмой оказалось более высоким (р > 0,05), чем в контрольной группе здоровых некурящих лиц, составив 100% в ОГ и 84% в ГС против 71% в КГ. Примечательно, что никотиновое окружение во всех группах, включая КГ и группу сравнения, носило «агрессивный» характер.

У курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой, по сравнению с ГС, была выявлена тенденция (р>0,05) к преобладанию никотинового окружения в семье - с частотой 0,49(95%ДИ 0,33-0,64) в ОГ против 0,30(95%ДИ 0,18-0,43) в группе сравнения. Анализ пассивного курения показал, что в основной группе больных БА оно было связано с отцом с частотой 0,67(95%ДИ 0,53-0,82) против 0,32(95%ДИ 0,20-0,45) в группе сравнения (р < 0,05).

Продолжительность пассивного курения в основной группе оказалась самой высокой и достигла 12,2±11,58 лет, что достоверно (р < 0,05) больше продолжительности пассивного курения в ГС (6,4±9,18 лет) и в контрольной группе (8,7±9,77 лет).

Указанные особенности никотинового статуса, высокая распространённость табакокурения, продолжительное пассивное курение привели к негативным клиническим последствиям: возникли и усилились дисфункции пульмокардиальной системы и дополнительно ухудшился контроль бронхиальной астмы.

Задачей второго этапа нашей работы был сравнительный клинико-функциональный анализ чувствительности пульмокардиальной системы к табачному дыму у здоровых лиц и больных с неконтролируемой и частично контролируемой персистирующей бронхиальной астмой.

У курящих больных БА из-за неполного контроля заболевания, персистирующего воспаления дыхательных путей и многофакторного негативного влияния табачного дыма, исходное сопротивление дыхательных путей (СДП) оказалось повышенным, составив 0,25±0,083 kPa/L/s. В контрольной группе здоровых курильщиков исходное СДП соответствовало физиологической норме (? 24 kPa/L/s).

Сразу после выкуривания сигареты СДП достоверно (р < 0,05) возросло до 0,27±0,059 kPa/L/s лишь у больных БА и осталось статистически неизменным (р > 0,05) в контрольной группе. Через 15 минут после прекращения курения сопротивление дыхательных путей, по сравнению с исходным значением, достоверно (р < 0,05) увеличилось в КГ (выше физиологической нормы) - до 0,25±0,062 kPa/L/s и существенно не изменилось у курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой. Через 30 минут после курения был зафиксирован повторный значительный прирост (р < 0,05) СДП в основной группе - до 0,32±0,109 kPa/L/s. При этом у здоровых курильщиков данный показатель по сравнению с исходным уровнем не изменился, составив 0,24±0,056 kPa/L/s - табл. 1.

Таблица 1.

Сопротивление дыхательных путей после выкуривания 1-й сигареты у здоровых лиц и больных персистирующей БА

Параметры	ЗДк (контрольная группа)	БАк (основная группа)
	M	SD	M	SD
СДПисх, kPa/L/s	0,19	0,054	0,25**	0,083
СДПк, kPa/L/s	0,20	0,089	0,27* **	0,059
СДП15, kPa/L/s	0,25*	0,062	0,26	0,059
СДП30, kPa/L/s	0,24	0,056	0,32* **	0,109

ЗДк - здоровые курящие лица; БАк - курильщики с персистирующей БА; СДПисх, СДПк, СДП₁₅, СДП₃₀ - сопротивление дыхательных путей исходно, сразу после выкуривания сигареты, через 15 и 30 мин после прекращения курения; М - среднее значение; SD - стандартное отклонение; * - достоверная (р<0,05) динамика сопротивления дыхательных путей в группе при сравнении с СДПисх (тест Вилкоксона); ** - достоверное (р<0,05) отличие показателей при сравнении групп ЗДк и БАк (тест Манна-Уитни)

Корреляционный анализ, проведённый в группе больных БА, продемонстрировал тенденцию к наличию наиболее высокого уровня исходного сопротивления дыхательных путей у больных со сниженной оксигенацией крови (r = -0,45, p = 0,08). Максимальный прирост СДП наблюдался у больных БА с более выраженной бронхиальной обструкцией (r = - 0,54, p = 0,03), сниженной оксигенацией крови (r = - 0,62, p = 0,01) и недостаточном клиническом контроле заболевания (r = - 0,54, p = 0,04).

В результате анализа структуры и динамики сопротивления дыхательных путей после выкуривания одной сигареты выявлены существенные отличия ответной реакции респираторной системы на «острое» табакокурение у больных БА и здоровых курильщиков. В частности, у курящих больных БА, по сравнению с КГ, сразу после выкуривания сигареты преобладание лиц с повышенным СДП усилилось, став статистически значимым (р < 0,05). Так, после курения, доля лиц с повышенным сопротивлением дыхательных путей в ОГ возросла до 0,50(95%ДИ 0,22-0,78) против 0,14(95%ДИ 0,07-0,35) в контрольной группе. В восстановительный период данная закономерность сохранилась в виде устойчивой тенденции, как через 15, так и через 30 минут после курения, что связано с более выраженным персистирующим воспалением малых дыхательных путей у курящих больных БА. Кроме того, сразу после курения прирост СДП наблюдался у достоверно большей (по сравнению со здоровыми курильщиками) доли курящих больных БА.

На третьем этапе нашей работы мы провели сравнение функционального состояния пульмокардиальной системы у курящих и некурящих больных персистирующей бронхиальной астмой.

У больных персистирующей бронхиальной астмой были выявлены преимущественно обструктивные нарушения вентиляционной способности лёгких. По сравнению с контрольной группой оказались достоверно снижены: жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ), форсированная жизненная ёмкость лёгких (ФЖЕЛ), объём форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ₁), пиковая скорость выдоха (ПСВ), мгновенная объёмная скорость при выдохе 25% (МОС₂₅), 50% (МОС₅₀) и 75% (МОС₇₅) ФЖЕЛ. Компенсаторно у больных бронхиальной астмой увеличилось (р < 0,05) число дыхательных движений (ЧДД). Табакокурение у больных БА дополнительно ухудшило все основные спирометрические показатели по сравнению с некурящими пациентами (табл. 2).

пульмокардиальный курильщик бронхиальная астма

Таблица 2.

Влияние табакокурения на функцию внешнего дыхания у больных персистирующей БА

Параметры	КГ	БАнк	БАк	р, тест Манна-Уитни
	M	SD	M	SD	M	SD	БАнк-БАк
ЖЕЛ, %	103,7	12,42	93,0*	16,84	81,7*	18,48	0,000
ФЖЕЛ, %	100,2	9,70	86,6*	19,86	72,3*	20,75	0,006
ОФВ1, %	101,4	12,51	84,2*	22,33	63,8*	25,93	0,000
ОФВ1/ФЖЕЛ, %	100, 1	8,61	85,9*	9,37	78,5*	13,94	0,008
ПСВ, %	87,1	19,82	77,1*	20,56	56,8*	23,79	0,001
МОС25, %	87,1	20,40	74,4*	23,13	55,2*	27,75	0,001
МОС50, %	102,3	23,91	81,2*	30,67	55,5*	29,56	0,000
МОС75, %	106,9	23,70	90,2*	37,41	66,5*	34,67	0,004
ЧДД, в мин	14,9	4,10	17,5*	8,73	16,8*	2,46	0,766

КГ - контрольная группа здоровых некурящих лиц; БАк, БАнк - курящие и некурящие больные бронхиальной астмой; M - среднее значение; SD - стандартное отклонение; * - достоверное (р < 0,05) отличие показателей от их уровня в контрольной группе; р - вероятность б-ошибки при сравнении БАнк и БАк

Проведение СО-метрии выдыхаемого воздуха выявило достоверное (р < 0,05) увеличение (хотя и в пределах условной нормы) уровня СО в выдыхаемом воздухе с 2,2±1,21 ppm у здоровых некурящих лиц до 3,4±1,00 ppm у некурящих больных персистирующей бронхиальной астмой. Подобный прирост FeCO - результат усиления эндогенной выработки СО, что, по мнению международных экспертов, - один из важнейших маркёров воспаления дыхательных путей у больных бронхиальной астмой (GINA, пересмотр 2006 г.).

Табакокурение оказало негативное влияние на оксигенацию крови, что привело к дополнительному снижению корригированного по COHb насыщения гемоглобина кислородом в основной группе, как по сравнению с КГ, так и по сравнению с некурящими больными БА (табл. 3).

Таблица 3.

Влияние табакокурения на оксигенацию крови у больных персистирующей БА.

Параметры	КГ	Банк	БАк	р
	M	SD	M	SD	M	SD	БАнк-БАк
FeCO, ppm	2,2	1,21	3,4*	1,00	14,5*	4,88	0,000
COHb, %	0,4	0,19	0,54*	0,160	2,3*	0,78	0,000
SpO2корр, %	98,0	1,03	97,0*	1,87	96,0*	1,40	0,000

FeCO - фракция окиси углерода в выдыхаемом воздухе; COHb - карбоксигемоглобин; SpO_2корр - корригированное по COHb насыщение гемоглобина кислородом; * - достоверное (р < 0,05) отличие показателей от их уровня в контрольной группе; р - вероятность б-ошибки при сравнении БАнк и БАк (тест Манна-Уитни)

Учитывая, что при проведении транскутанной пульсоксиметрии карбоксигемоглобин воспринимается датчиком как оксигемоглобин, было проведено сравнительное исследование результатов пульсоксиметрии без учёта и с учётом уровня СОHb во время произвольного апноэ на вдохе - при этом для более адекватной оценки оксигенации крови, как у курящих, так и у некурящих лиц, определяли уровень СОHb. Уровень SpO₂ при этом либо не корригировали, либо корригировали по величине карбоксигемоглобина (рис. 2-4).

Рост уровня карбоксигемоглобина оказал негативное влияние на оксигенацию крови во время произвольного апноэ, как в группе сравнения, так и у курильщиков с бронхиальной астмой. Оказалось, что у некурящих больных БА возникает (по сравнению с лицами контрольной группы) и нарастает до максимума у курящих пациентов диагностическая ошибка в случае проведения транскутанной пульсоксиметрии в обычном режиме без учета уровня карбоксигемоглобина. Таким образом, снижение оксигенации крови в значительной степени недооценивается при проведении транскутанной пульсоксиметрии без учёта COHb.

Рис. 2. Динамика оксигенации крови у здоровых некурящих лиц во время произвольного апноэ на вдохе



Рис. 3. Динамика оксигенации крови у некурящих больных бронхиальной астмой во время произвольного апноэ на вдохе

Рис. 4. Динамика оксигенации крови у курящих больных бронхиальной астмой во время произвольного апноэ на вдохе

Примечание к рисункам 2-4: SpO₂ - некорригированное по COHb насыщение гемоглобина кислородом; SpO₂корр - корригированное по COHb насыщение гемоглобина кислородом; SpO₂исх, макс, мин, восст - насыщение гемоглобина кислородом исходное, максимальное, минимальное во время произвольного апноэ и в периоде восстановления после апноэ

В ответ на снижение оксигенации крови из-за персистирующего воспаления дыхательных путей (ДП), многофакторного негативного влияния табачного дыма на ДП и образования большого количества карбоксигемоглобина, у больных основной группы по сравнению с ГС компенсаторно возникли более многообразные и более выраженные морфофункциональные изменения эритроцитов (табл. 4).

Таблица 4.

Влияние табакокурения на морфофункциональные характеристики эритроцитов у больных персистирующей БА

Показатели	КГ	Банк	БАк	р, тест Манна-Уитни
	n	M	SD	n	M	SD	n	M	SD	БАнк-БАк
Эр, млн	16	4,8	0,53	73	4,8	0,51	45	5,2*	0,59	0,000
MCV (fL)	16	87,6	2,96	34	89,3*	3,01	42	91,8*	2,80	0,001
MCH (pg)	16	30,1	1,19	34	30,7	1,56	42	31,5*	1,11	0,007
MCHC (g/dL)	16	34,3	0,67	34	33,4	5,35	42	33,5	4,83	0,751
HCT(%)	16	0,42	0,047	34	0,45*	0,048	40	0,48*	0,041	0,044
Hb, г/л	60	146	12,6	76	150	15,4	45	162*	14,0	0,000

Примечание к таблице 4:

Эр - эритроциты; MCV - средний объём эритроцита; MCH - среднее содержание гемоглобина в эритроците; МСНС - средняя концентрация гемоглобина в эритроците; НСТ - гематокрит; * - достоверное (р < 0,05) отличие показателей от их уровня в контрольной группе; р - вероятность б-ошибки при сравнении групп Банк и БАк

Типичные компенсаторные реакции пульмокардиальной системы у обследованных нами курильщиков в ответ на ухудшение кислородотранспортной функции крови заключались не только в учащении дыхания и компенсаторных изменениях эритроцитов, но и в росте минутного объёма кровообращения для увеличения доставки кислорода.

Однако выявленные нами компенсаторные изменения функционального состояния пульмокардиальной системы оказалось не вполне эффективными, так как у курящих больных бронхиальной астмой сохранилось снижение оксигенации крови (табл. 3). Также осталось сниженным максимальное потребление кислорода при физической нагрузке за счет преобладания эффекта ухудшения отдачи кислорода тканям над эффектом увеличения его доставки (рис.5).



Рис. 5. Адаптивно-компенсаторная реакция ССС в ответ на ухудшение кислородотранспортной функции крови при табакокурении у больных БА

ДК_корр - доставка кислорода корригированная по уровню карбоксигемоглобина; МПК - максимальное потребление кислорода; * ** - достоверное (р < 0,05) отличие показателей от их уровня в контрольной группе и группе сравнения соответственно

Для изучения влияния курения на вегетативную регуляцию сердечного ритма здоровые некурящие лица и больные БА по показателю симпато-вагального баланса (LF/HF) были разделены на три группы: с нормотонией (LF/HF = 1,5-2,0), ваготонией (LF/HF < 1,5) и симпатикотонией (LF/HF > 2,0).

В контрольной группе все типы вегетативной регуляции сердечного ритма оказались представлены пропорционально, с небольшим преобладанием ваготонического типа (45%), что является вариантом нормы. У некурящих и курящих больных БА, в отличие от здоровых некурящих лиц, мы выявили значимое снижение доли нормотоников до 8 и 10% соответственно. При этом в группе сравнения преобладали симпатотоники (52%), а в основной группе - ваготоники (59%).

Рост доли ваготоников среди курящих больных бронхиальной астмой, по сравнению с некурящими, свидетельствует о повышении тонуса парасимпатической нервной системы за счёт стимуляции никотиновых ацетилхолиновых рецепторов. Данные изменения тонуса ВНС негативно повлияли на бронхиальную проходимость, что подтвердили приведённые выше данные (табл. 2).

Результаты активной ортостатической пробы показали, что наличие БА существенно нарушает вегетативное обеспечение нейрогуморальной регуляции сердечного ритма во время ортостаза (по коэффициенту реакции - Кр) и снижает реактивность парасимпатического звена ВНС (по показателю К_30/15) - табл. 5.

Табакокурение усилило выявленные нарушения, в частности, у больных основной группы дополнительно (р = 0,004) снизилась реактивность парасимпатического звена вегетативной нервной системы (по показателю K_30/15).

Таблица 5.

Результаты ортостатической пробы у больных персистирующей БА

Параметры	КГ	БАнк	БАк	p, т. Манна-Уитни
	M	SD	M	SD	M	SD	БАнк-БАк
K30/15	1,55	0,21	1,39*	0,316	1,24*	0,242	0,004
Кр, %	34,0	9,18	21,5*	13,38	17,8*	8,30	0,166

ВНС - вегетативная нервная система; К_30/15 - отношение максимальной продолжительности кардиоинтервала R-R к минимальному на 30 и 15 секундах после ортостаза; Кр - коэффициент реакции во время ортостаза; * - достоверное (р < 0,05) отличие показателей от их уровня в контрольной группе; р - вероятность б-ошибки при сравнении БАнк и БАк

На заключительном этапе нашего исследования мы анализировали влияние ассоциированных с табакокурением дисфункций пульмокардиальной системы на клинические проявления персистирующей БА и контроль данного заболевания.

Было установлено, что табакокурение, за счёт потенцирования дисфункций пульмокардиальной системы, привело к негативной перестройке структуры степеней тяжести бронхиальной астмы. В частности, в группе курильщиков, в отличие от некурящих пациентов, значительно чаще (р < 0,05) отмечалось тяжёлое течение бронхиальной астмы, в основном, за счёт уменьшения доли больных с лёгкой степенью тяжести БА и увеличения доли больных с тяжёлым персистирующим течением заболевания (рис. 6).

Рис. 6. Влияние табакокурения на тяжесть БА

ТБА, СБА, ЛБА - БА тяжёлой, средней и лёгкой ст. тяжести; * - достоверное отличие показателей при сравнении БАк и БАнк

Курение оказало отрицательное воздействие (р<0,05) и на основные клинические проявления бронхиальной астмы. У курящих пациентов, в результате регулярного контакта с табачным дымом, достоверно (р < 0,05) чаще, чем в группе сравнения (в 72,6% случаев), отмечалось жесткое дыхание и несколько чаще (р > 0,05), в 52,2%, - сухие хрипы. У некурящих больных персистирующей БА указанные аускультативные симптомы наблюдались лишь в 33,9 и 44,4% случаев соответственно.

Рис. 7. Влияние курения на эпизоды затруднённого дыхания у больных БА

* - достоверное отличие показателей при сравнении БАк и БАнк

Под влиянием табачного дыма значительно (р < 0,05) чаще отмечался приступообразный, преимущественно продуктивный кашель (41,7% в ГС и 84,8% в ОГ) с трудноотделяемой вязкой мокротой. Кроме того, курение привело к появлению более частых (р < 0,05) дневных (41,7% в ГС и 76,5% в ОГ) и ночных (33,3% в ГС и 58,9% в ОГ) эпизодов затруднённого дыхания (рис. 7).

Закономерно, что табакокурение, отрицательно повлияв на тяжесть и основные клинические проявления персистирующей БА, оказало дополнительное негативное воздействие (р < 0,05) на контроль бронхиальной астмы, которую мы оценивали комплексно, с одновременным применением трёх различных методик (табл. 6).

Таблица 6.

Клиническая характеристика выборки больных бронхиальной астмой по степени контроля над заболеванием.

Признак	БАнк, n = 41	БАк, n = 43
Степень контроля БА согласно рекомендациям GINA 2007
Частично контролируемая БА, ОЧ (95% ДИ)	0,46 (0,28-0,64)	0,23 (0,08-0,38) *
Неконтролируемая БА, ОЧ (95% ДИ)	0,54 (0,36-0,72)	0,77 (0,62-0,92) *
Степень контроля по АСТ-тесту
20-24 балла, ОЧ (95% ДИ)	0,39(0,21-0,57)	0,21 (0,06-0,35) *
менее 20 баллов, ОЧ (95% ДИ)	0,61 (0,43-0,79)	0,79 (0,64-0,94) *
Средний бал по АСТ-тесту (M±SD)	17,3±5,11	14,0±5,17*
Степень контроля БА с использованием Asthma Control Scoring System of Boulet et al.
ШКК, %	68,3	57,0
ШФК, %	65,3	48,3*
ОШК, %	73,2	62,1*
Средний койко-день в зависимости от степени контроля (баллы АСТ-теста)
Средний койко-день (M±SD)	11,5±5,02	14,0±4,59*
Средний койко-день при 20-24 баллах (M±SD)	8,1±2,60	9,4±3,41
Средний койко-день при 20 и менее баллах (M±SD)	14,5±5,51	17,9±4,12*

ШКК, ШФК - шкалы клинического и функционального контроля; ОШК - общая шкала контроля БА; * - достоверное (р 0,05) отличие показателей при сравнении курящих и больных БА

Структурный анализ с использованием Asthma Control Scoring System of Boulet et al. показал, что курение негативно влияет (р < 0,05), в первую очередь, на функциональную составляющую общего контроля бронхиальной астмы в сочетании с тенденцией к ухудшению клинического контроля (рис. 8).

Предикторами ухудшения контроля БА (многофакторный линейный регрессионный анализ с пошаговым исключением) по АСТ тесту оказались: рост стажа курения и привычки к нему, обструктивные нарушения вентиляционной способности лёгких и снижение SpO_2корр (r = 0,63; p = 0,00), увеличение среднего объёма эритроцитов в сочетании со снижением SpO_2корр (r = 0,57; p = 0,00).

Рис. 8. Влияние табакокурения на контроль персистирующей БА

(Asthma Control Scoring System of Boulet et al.)

ШКК - шкала клинического контроля; ШФК - шкала функционального контроля; ОШК - общая шкала контроля бронхиальной астмы; * - достоверное (р < 0,05) отличие показателей при сравнении групп БАнк и БАк; р - вероятность б-ошибки

На функциональный и клинический контроль БА оказали влияние: рост стажа курения (r = -0,60 для функционального и r = -0,62 для клинического контроля; p = 0,001) или усиление бронхиальной обструкции (r = 0,80 для функционального и r = 0,61 для клинического контроля; p = 0,001); на ухудшение общего контроля БА - рост стажа курения (r = -0,61; p = 0,001) или снижение ОФВ₁ (r = 0,65; p = 0,001), а также увеличение среднего объёма эритроцитов и снижение корригированной по карбоксигемоглобину оксигенации крови (r = 0,52; p = 0,001).

Закономерно, что в группе курящих больных БА из-за дисфункций пульмокардиальной системы, более тяжелого течения заболевания с меньшей степенью контроля потребовалось госпитализация продолжительностью до 14,0±4,59 дней, в то время, как срок лечения некурящих пациентов был меньшим (р 0,05), составив, в среднем, 11,5±5,02 дней.

Более тяжёлое клиническое течение бронхиальной астмы с манифестацией основных клинических проявлений в группе курящих пациентов потребовало увеличения объема базисной терапии. Так, при неконтролируемом течении БА средняя суточная доза ингаляционных глюкокортикостероидов (беклазона) в ОГ составила 1847±364,5 мкг/сут, а в группе сравнения - 1000±245,0 мкг/сут (р < 0,05). Средние суточные дозы симбикорта, применявшегося некурящим и курящим больным БА с частичным контролем заболевания, оказались сходными. Однако курильщикам с неконтролируемой БА потребовалось назначить симбикорт в дозе 544/15±155/4,3 мкг/сут, тогда как некурящим больных БА была применена меньшая (р < 0,05) доза препарата - 416/11±155/4,9 мкг/сут.

Курение в основной группе больных БА, по сравнению с ГС, расширило распространённость, спектр и выраженность дисфункций пульмокардиальной системы с закономерным снижением контроля над персистирующей бронхиальной астмой. Сравнительный анализ полученных в ОГ и ГС данных показал, что рост распространенности дисфункций пульмокардиальной системы при курении привёл к более выраженному (р < 0,05) ухудшению контроля бронхиальной астмы (рис. 9).



Рис. 9. Распространённость дисфункций пульмокардиальной системы среди некурящих и курящих больных персистирующей БА при различном уровне контроля (GINA, 2007)

БАнк, БАк - некурящие и курящие больные БА; ЧКТ - частично контролируемое течение БА; НКТ - неконтролируемое течение БА; ДПКС - дисфункции пульмокардиальной системы; * - достоверное (р < 0,05) отличие показателей от их уровня в группе БАнк

ВЫВОДЫ

1. Распространённость табакокурения среди больных персистирующей бронхиальной астмой составляет 51%, что в сочетании с высоким никотиновым окружением и продолжительным пассивным курением (12±11,6 лет) приводит к негативным клиническим последствиям: дополнительно усиливаются дисфункции пульмокардиальной системы, клинические проявления заболевания становятся более выраженными.

2. У курящих больных персистирующей бронхиальной астмой, по сравнению со здоровыми курильщиками, чувствительность пульмокардиальной системы к табачному дыму повышена. Наибольший прирост сопротивления дыхательных путей в результате «острого» курения возникает, в первую очередь, у больных с выраженной бронхиальной обструкцией (r = -0,54; p = 0,03), сниженной оксигенацией крови (r = - 0,62; p = 0,01) и недостаточным контролем астмы (r = - 0,52; p = 0,056).

3. У курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой, по сравнению с некурящими больными, дополнительно ухудшается вентиляционная способность лёгких, усугубляются нарушения вегетативной регуляции сердечного ритма, расширяется спектр и возникают более выраженные морфофункциональные изменения эритроцитов в ответ на дополнительное ухудшение кислородотранспортной функции крови.

4. Проведение транскутанной пульсоксиметрии без учёта карбоксигемоглобина приводит к диагностической ошибке в оценке уровня оксигенации крови, особенно у курящих больных персистирующей бронхиальной астмой.

5. Табакокурение и связанные с ним дисфункции пульмокардиальной системы усугубляют клинические проявления и утяжеляют течение персистирующей бронхиальной астмы, оказывают дополнительное многофакторное негативное влияние на контроль заболевания.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Диагностика нарушений оксигенации крови у курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой с помощью транскутанной пульсоксиметрии без учёта уровня карбоксигемоглобина приводит к клинически значимой диагностической ошибке, для исключения которой необходимо определение фракции окиси углерода и карбоксигемоглобина с помощью СО-метрии выдыхаемого воздуха.

2. С целью улучшения диагностики и объективизации нарушений функционального состояния пульмокардиальной системы у больных персистирующей бронхиальной астмой в комплекс лабораторно-инструментальных исследований целесообразно включить транскутанную пульсоксиметрию с СО-метрией выдыхаемого воздуха и определением уровня карбоксигемоглобина, анализ морфофункциональных характеристик эритроцитов методом Культера и исследование вариабельности сердечного ритма.

3. Для оценки чувствительности пульмокардиальной системы к табачному дыму показано определение сопротивления дыхательных путей методом кратковременного прерывания воздушного потока исходно, сразу после выкуривания сигареты и в восстановительный период после «острого» курения. Маркёром повышенной чувствительности пульмокардиальной системы является прирост сопротивления дыхательных путей по сравнению с исходным уровнем, как сразу после курения, так и в восстановительный период после него.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. ?Смирнова А.Ю. Дисфункции кардиореспираторной системы при табакокурении у лиц молодого возраста/В.В. Гноевых, С.П. Григорьев, О.В. Александров, В.А. Семёнов, А.Ю. Смирнова, А.А. Куприянов, Р.М. Хайретдинова//Российский медицинский журнал, 2008.-№4.-13-17;

2. Смирнова А.Ю. Нозологические последствия табакокурения среди лиц молодого возраста/В.В. Гноевых, В.А. Семёнов, А.Ю. Смирнова, Е.А. Шалашова, Л.А. Бесова, А.А. Куприянов, М.Ю. Зверев, Р.М. Хайретдинова//Вестник новых медицинских технологий, 2008.-т. XV.-№2.-110-112;

3. Смирнова А. Ю. Клиническое значение дисфункций пульмокардиальной системы у курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой?/ А.Ю. Смирнова, В. В. Гноевых, Е.А. Шалашова, А.А. Куприянов, Ю. А. Портнова, С.П. Григорьев, О.В. Александров//Российский медицинский журнал, 2011.-№4.-9-13;

4. Смирнова А.Ю. Бронхиальная астма и табакокурение/В.В. Гноевых, А.Ю. Смирнова, Ю.С. Нагорнов, Е.А. Шалашова, А.А. Куприянов, Ю.А. Портнова//Medline.ru, март 2011.-т. 12.-Пульмонология.-261-289;

5. Смирнова А.Ю. Нозологические последствия табакокурения у лиц молодого возраста/В.В. Гноевых, А.Ю. Смирнова, Р.М. Хайретдинова, А.А. Куприянов, М.Ю. Зверев//В материалах 43 научно-практической Межрегиональной конференции врачей Ульяновской области, 2008.-218-221;

6. Смирнова А.Ю. Ассоциированные с табакокурением заболевания органов дыхания у лиц молодого возраста/В.В. Гноевых, А.Ю. Смирнова, Р.М. Хайретдинова//Труды международной конференции «Инновационные технологии в гуманитарных науках», 2008.-182-183;

7. Смирнова А.Ю. Клиническое значение синдрома "кислородного обкрадывания тканей" у курильщиков/ В.В. Гноевых, А.А. Куприянов, А.Ю. Смирнова//Российская конференция с международным участием «Инновационные технологии в гуманитарных науках. Социальная медицина».-Ульяновск, 2009.-114-115;

8. Смирнова А.Ю. Влияние табакокурения на степень контроля персистирующей бронхиальной астмы/ В.В. Гноевых, А.Ю. Смирнова, Е.А. Шалашова//Российская конференция с международным участием «Инновационные технологии в гуманитарных науках. Социальная медицина».-Ульяновск, 2009.-120;

9. Смирнова А.Ю. «Кислородное обкрадывание тканей» у курильщиков/ В.В. Гноевых, А.А. Куприянов, А.Ю. Смирнова, А.А. Царёва//III Всероссийская конференция с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека», Ульяновск, 2009.-87;

10. Смирнова А.Ю. Влияние табакокурения на течение персистирующей бронхиальной астмы/ В.В. Гноевых, А.Ю. Смирнова, Е.А. Шалашова, А.А. Куприянов//III Всероссийская конференция с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека», Ульяновск, 2009.-88;

11. Смирнова А.Ю. Клиническое значение оценки кислородотранспортной функции крови у курильщиков/ В.В. Гноевых, А.А. Куприянов, А.Ю. Смирнова, А.А. Царёва//Всероссийская конференция «Инновационные технологии ранней диагностики и лечения в медицинской практике», Ульяновск, 2009.-93-94;

12. Смирнова А.Ю. Влияние табакокурения на клиническое течение персистирующей бронхиальной астмы/ В.В. Гноевых, А.Ю. Смирнова, Е.А. Шалашова, А.А. Царёва//Всероссийская конференция «Инновационные технологии ранней диагностики и лечения в медицинской практике», Ульяновск, 2009.-95-96;

13. Смирнова А.Ю. Синдром кислородного обкрадывания тканей у курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой/В.В. Гноевых, А.Ю. Смирнова, Е.А. Шалашова//Всероссийская конференция «Инновационные технологии в гуманитарных науках», Ульяновск, 2010.-215-216;

14. Смирнова А.Ю. Диагностика синдрома кислородного обкрадывания тканей у курильщиков с хроническими обструктивными заболеваниями лёгких/В.В. Гноевых, А.Ю. Смирнова, Е.А. Шалашова, А.А. Куприянов, Л.Ю. Маргарян//Всероссийская конференция «Инновационные технологии в гуманитарных науках», Ульяновск, 2010.-217;

15. Смирнова А.Ю. Диагностика дисфункций пульмокардиальной системы у курильщиков с хронической бронхообструктивной патологией/А.Ю. Смирнова, В.В. Гноевых, А.А. Куприянов и др.//Всероссийская конференция «Приоритетные направления развития науки и технологий», Тула, 2010.-97-100;

16. Смирнова А.Ю. Клиническое значение нарушений вегетативной регуляции сердечного ритма у курильщиков с персистирующей бронхиальной астмой/А.Ю. Смирнова, Ю.А. Портнова//Вестник Российского государственного медицинского университета, март 2011.-Спецвыпуск №1.-VI международная Пироговская научная медицинская конференция молодых учёных.-112;

17. Смирнова А.Ю. Функциональное состояние пульмокардиальной системы при «остром» и «хроническом» табакокурении/А.А. Куприянов, А.Ю. Смирнова, Ю.А. Портнова//Вестник Российского государственного медицинского университета, март 2011.-Спецвыпуск №1.-VI международная Пироговская научная медицинская конференция молодых учёных.-112-113;

18. Смирнова А.Ю. Изменение сопротивления дыхательных путей после выкуривания одной сигареты у здоровых лиц и больных персистирующей бронхиальной астмой/А.А. Куприянов, А.Ю. Смирнова, Ю.А. Портнова//Вестник Российского государственного медицинского университета, март 2011.-Спецвыпуск №1.-VI международная Пироговская научная медицинская конференция молодых учёных.-117.

Размещено на Allbest.ru

...