XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Введение. ХОБЛ является одной из наиболее часто встречающихся патологий дыхательной системы среди взрослого населения. В последнее время уделяется внимание не столько особенностям клинических проявлений данного заболевания, сколько патогенетическим механизмам его развития в связи с установлением сопутствующих патологий на фоне ХОБЛ. В основе сочетанной патологии, которая наиболее актуальна в клинике на сегодняшний день, лежат единые патогенетические механизмы развития заболеваний. На фоне хронической обструктивной болезни легких наиболее часто развиваются такие патологии сердечно-сосудистой системы, как: артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, атеросклероз сосудов, в основе которых лежит стойкое повышение артериального давления. Медикаментозная терапия при сочетании данных патологий является актуальной задачей на сегодняшний день. Для ее решения необходимо выяснить основные патогенетические механизмы развития патологий и корреляционные связи между различными показателями функционального и морфологического состояния сердца и наличием, течением ХОБЛ [1,2,4]. Таким образом, целью нашего исследования явилось изучение общих патогенетических механизмов развития сочетания данных заболеваний.

Материалы и методы. Проведены эхокардиографические исследования 73 человек на базе пульмонологического отделения АГУЗ ПК Ордена «Знак Почёта» Пермской краевой клинической больницы №1.

Были сформированы три группы – основная ХОБЛ с АГ (15 человек) и первая группа сравнения - ХОБЛ без АГ (12 человек). Вторую группу сравнения составили 21 человек с АГ, которая развилась не на фоне ХОБЛ. Группу контроля составили 25 практически здоровых лиц в отношении дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Все группы были сопоставимы по полу и возрасту. Группа пациентов с ХОБЛ характеризуется преобладанием мужчин (83%) над женщинами, как и группа пациентов с АГ (53%) и сочетанной патологией (80% мужчин). При этом пациенты основной группы и группы сравнения находились в одном возрастном коридоре и составили 62,5 ± 0,77 лет в среднем. Группа контроля представлена преимущественно мужчинами (58%). Пациенты данной группы составили возрастную категорию 57,6 ± 2,48 лет.

Оценивали функциональное и морфологическое состояние сердца по следующим показателям эхокардиографии: размеры левого предсердия (парастернально и четырехкамерная (Ч-К)-позиция), конечный диастолический и систолический размеры левого желудочка (КДР и КСР), конечный диастолический и систолический объемы левого желудочка (КДО и КСО), ударный объем (УО), фракция выброса (ФВ), толщину межжелудочковой перегородки (МЖП), задней стенки левого желудочка (ЗСЛЖ), индекс массы миокарда левого желудочка (ИММЛЖ), относительная толщина стенки (ОТС), размеры правого предсердия (ПП) (длинная и короткая оси), размеры правого желудочка (ПЖ) (парастернально и Ч-К-позиция), толщина стенки, диаметр нижней полой вены (НПВ), % коллапса НПВ, диаметр аорты и раскрытие створок, диаметр легочной артерии (ЛА), систолическое и диастолическое давления в легочной артерии (СДЛА и ДДЛА), фиброзное кольцо, площадь, пиковый и средний градиенты, степень регургитации на аортальном, митральном, трикуспидальном и пульмональном клапанах.

Анализ полученных результатов проводили с помощью методов описательной статистики и программы Statistica 13 с учетом коэффициента Стьюдента и расчетом стандартной ошибки. Все полученные значения записаны в виде M+m (среднее арифметическое ± стандартная ошибка). Корреляционный анализ производился с учетом коэффициента ранговой корреляции Спирмена.

Результаты и обсуждение. Среди всех обследованных пациентов с хронической обструктивной болезнью лёгких у 71% выявлена артериальная гипертензия (АГ). При анализе морфологических и функциональных характеристик сердца и клапанного аппарата у пациентов с коморбидностью ХОБЛ и АГ были отмечены изменения размеров левого предсердия (в парастернальной позиции 41,0 ± 1,49мм; в Ч-К позиции 51,0 ± 1,62мм и 41,0 ± 1,65 мм по длинной и короткой осям соответственно). При этом у пациентов с АГ без респираторной патологии размеры левого предсердия были увеличены в меньшей степени(50,3 ± 0,92мм и 37,5 ± 0,92 мм в Ч-К позиции) .

При ХОБЛ в сочетании с АГ отмечаются функциональные изменения: незначительно сниженные показатели ударного объема (УО) 57,0±4,37мл при нормальных показателях фракция выброса (ФВ) 60,0 ± 2,02%. При более длительном течении ХОБЛ и достижении тяжелой степени заболевания в фазе обострения на фоне недостаточного УО отмечается снижение и ФВ до 43% и ниже. При этом снижение УО коррелирует с уменьшением конечного систолического объема (КСО) (r=0,726).

При анализе данных группы пациентов с ХОБЛ без сочетанной патологии сердечно-сосудистой системы выявлены незначительные отклонения от нормы в показателях КСО и УО, которые равны 31 ± 1,87мл и 54,6 ± 5,87мл соответственно. Индекс корреляции данных значений ниже, чем у группы пациентов с сочетанной патологией (r=0,542).

При анализе группы пациентов с артериальной гипертензией без ХОБЛ отмечены небольшие отклонения от нормы, которыми можно пренебречь в связи с их соответствием стандартной ошибке.

У пациентов с сочетанной патологией ХОБЛ и АГ отмечены также изменения морфологических структур левого желудочка, в частности увеличение толщины межжелудочковой перегородки (МЖП) и задней стенки левого желудочка (ЗСЛЖ) (13,0±0,60 мм и 13,0 ± 0,52 мм ), при этом у 80% пациентов толщина МЖП достигает 16,0 мм, толщина ЗСЛЖ при тяжелой степени ХОБЛ в сочетании с АГ достигает 15 мм. Индекс корреляции МЖП и ЗСЛЖ r = 0,958. Индекс массы миокарда 146 ± 13,52 г/м² и достигает 244 г/м² , что свидетельствует о значительных анатомо-морфологических изменениях в структуре миокарда левого желудочка у большинства пациентов с сочетанной патологией (80%). Все эти показатели превышают норму и коррелируют между собой (r = 0,753), указывая на развитие ремоделирования миокарда левого желудочка.

Показатели толщины межжелудочковой перегородки, задней стенки и индекса массы миокарда левого желудочка у пациентов с АГ без сочетанной патологии составляют 12,8 ± 0,19 мм, 12,4 ± 0,20 мм и 119,2 ± 5,73 г/м² соответственно, что в меньшей степени отклоняется от нормы по сравнению с группой пациентов с сочетанной патологией.

У пациентов с коморбидностью ХОБЛ и АГ наблюдается увеличение правых отделов сердца. Правое предсердие увеличено в основном по длинной оси (52,0 ± 1,95мм и 40,0±2,06мм длинная и короткая ось соответственно). Размеры правого предсердия у групп сравнения находятся в пределах нормы. Увеличение правого желудочка в группе пациентов ХОБЛ и АГ выражено в большей степени, чем у пациентов с изолированной ХОБЛ. Толщина стенки правого желудочка в группе ХОБЛ с АГ увеличена и составляет 6,00 ± 0,52 мм, в то время, как толщина стенки правого желудочка при изолированной ХОБЛ изменена в меньшей степени 5,85 ± 1,15 мм. Полость правого желудочка расширена и соответствует 30,0 ± 1,67 мм и 43,0 ± 3,0 мм по парастернальной и Ч-К-позиции соответственно. При АГ толщина стенки ПЖ соответствует норме. При тяжелой степени ХОБЛ в сочетании с АГ диаметр НПВ увеличен у 53% пациентов в сравнении с другими группами пациентов и контрольной группой, и у 13% пациентов достигает 27 мм, что свидетельствует о развитии застойных явлений по большому кругу кровообращения, в то время, как при изолированной патологии – ХОБЛ или АГ – не изменен и составляет 19,0 ± 2,0 мм и 18,7 ± 0,52 мм соответственно

У больных с сочетанной патологией наблюдается увеличение диаметра легочной артерии (26,0 ± 1,46 мм), что является качественным признаком развития легочной гипертензии (ЛГ). Систолическое давление в легочной артерии увеличено в основном до уровня умеренной легочной гипертензии ( 49,0 ± 9,21 мм.рт.ст.), что свидетельствует о снижение толерантности сосуда к функциональным нагрузкам и способствует структурным изменениям правых отделов сердца в связи с легочным сопротивлением.

Обсуждая полученные результаты, мы обнаруживаем при коморбидности ХОБЛ и АГ значительное увеличение морфологических и функциональных изменений сердца, нежели при ХОБЛ без кардиоваскулярной патологии или только при АГ. При сочетанной патологии выявлены повреждения всех отделов сердца, как предсердий, так и желудочков, гипертрофия миокарда обоих желудочков и межжелудочковой перегородки, обуславливая тем самым более выраженное ремоделирование миокарда, и развитие диастолической дисфункции, в основном по типу замедления релаксации.

При сочетанной патологии нами выявлены как качественные ( диаметр легочной артерии 26,0 ± 1,46 мм), так и количественные ( СДЛА 49,0 ± 9,21 мм.рт.ст.) признаки развития легочной гипертензии, соответствующие в основном уровню умеренной ЛГ. Кроме того у пациентов с коморбидностью ХОБЛ и АГ, в отличие от других групп, мы выявили увеличение диаметра НПВ, в 13 % случаев до 27 мм, недостаточное ее спадение (менее чем на половину) на вдохе, свидетельствующие о развитии застойных явлений по большому кругу кровообращения, что является признаком декомпенсации хронической сердечной недостаточности на фоне имеющегося хронического легочного сердца и неблагоприятного прогноза.

Согласно данным [7] прослеживается достоверная связь между индексом повреждения миокарда Cardiac Infarction Injury Score (CIIS) с давлением в легочной артерии, конечным диастолическим размером правого и левого желудочков, фракцией выброса левого желудочка и как результат – риском смерти пациентов с ХОБЛ.

Нужно обратить внимание на некоторые изменения сердечно-сосудистой системы, которые отсутствуют при АГ, но имеют место быть при ХОБЛ [1]. Прогрессирование заболевания дыхательной системы не только усугубляет тяжесть его течения, но и вызывает развитие новых патологий другой системы. Это свидетельствует об отягощении заболеваний, увеличении фаз обострения и прогрессировании как самой ХОБЛ, так и АГ на ее фоне.

В последнее время обсуждается тот факт, что наличие кардиоваскулярной патологии при ХОБЛ не простая случайность, ассоциация, а результат наличия ряда общих факторов патогенеза.

В основе большинства патогенетических механизмов развития АГ при ХОБЛ лежит эндотелиальная дисфункция, вызванная разными патофизиологическими процессами. В основе развития АГ лежит возникающая при ХОБЛ гипоксия, сосудистый ответ на нее включает несколько элементов: цитокины, мессенджеры и другие БАВ, которые регулируют межклеточные взаимодействия, и непосредственно сам комплекс межклеточных взаимоотношений.

Гипоксия способствует гипертрофии и гиперплазии эндотелия и субэндотелиальных слоев, чем вызывается утолщение интимы эндотелия, а, соответственно, нарушается его функциональная активность. Помимо утолщения непосредственно интимы эндотелия, гипоксия нарушает баланс системы коагулянтов и антикоагулянтов, что приводит к повышению секреции тромбоксана А₂, увеличению агрегационной способности тромбоцитов и прокоагулянтной активности эндотелия. Этим объясняется тенденция к образованию тромбов, нарушение функциональной способности эндотелия и невозможность полноценного кислородообеспечения тканей и органов и самой сердечной мышцы в частности.

Изменения, происходящие в организме, приводят к развитию оксидативного стресса. Продукты перекисного окисления липидов стимулируют активацию протеинкиназы С и запускают каскад реакции, в результате чего мобилизуется кальций и активируется фосфолипаза А₂. Фосфолипаза А₂ запускает каскад арахидоновой кислоты либо по 5-липооксигеназному, либо по циклооксигеназному пути. Именно с этим связывают индукцию бронхоспазма, фазу обострения ХОБЛ, увеличение агрегационной способности тромбоцитов и другие эффекты, которые, в конечном счете, приводят к усугублению течения ХОБЛ и развитию коморбидных патологий. Мобилизация кальция приводит к нарушению ангиогенеза и индукции апоптоза.

Как результат вышеперечисленных процессов возникает сосудистый ответ в дополнение к имеющемуся воспалительному процессу в лёгких. Отмечается повышение количества нейтрофилов, макрофагов и Т-лимфоцитов, провоспалительных цитокинов (лейкотриен В₄, ФНО-а, ИЛ-8) и молекул адгезии на поверхности эндотелия и нейтрофилах, что приводит к местному и системному воспалению. Наличие циркулирующих клеток и медиаторов воспаления приводит к повреждению сосудистой стенки. При этом данные изменения и развитие системного воспаления происходит и вне фазы обострения ХОБЛ [1].

При изучении взаимосвязи эндотелиальной дисфункции и процессов воспаления методами количественного определения маркеров были выявлены определенные взаимосвязи. Между маркерами эндотелиальной дисфункции КЭФ (коэффициентом эндотелиальной функции), натрийуретическим пептидом типа С (НУПС) и маркерами воспаления С - реактивный протеином и фракталкином были выявлены обратные корреляционный связи. Между уровнем вазоконстриктора эндотелина – 1 и С – реактивным протеином и фракталкином были выявлены прямые корреляционные связи. Данные сведения свидетельствуют, что воспаление играет немаловажную роль в развитии артериальной гипертензии через повреждение эндотелия сосудов, нарушение его вазодилатирующей функции, повышение выработки вазоконстрикторов [5,6]. Выраженность системной воспалительной реакции организма при ХОБЛ является определяющим фактором в развитии эндотелиальной дисфункции и коморбидных патологий. Кроме того, при сочетанной патологии имеет место повышение уровня маркеров воспаления, в частности фракталкина, в сравнении с мононозологией. [6]

Факторами риска развития кардиоваскулярной патологии при ХОБЛ являются возраст, ожирение, наличие эндокринных заболеваний и, что важно, вредные привычки, такие, как курение и др [1].

Большинство пациентов с ХОБЛ – активные курильщики. Курение играет огромную роль в развитии эндотелиальной дисфункции. Курение влияет на вазодилатирующую функцию эндотелия, причем индекс курящего человека имеет обратную корреляционную связь с вазодилатирующей функцией эндотелия. Токсичные вещества, содержащиеся в табачной дыме, и активные формы кислорода вызывают развитие оксидативного стресса, активируют перекисное окисление липидов и усугубляют процесс системного воспаления при ХОБЛ, который протекает даже вне фазы обострения [1].

Выводы. При коморбидности ХОБЛ и АГ отмечается значительное увеличение морфологических и функциональных изменений сердца, нежели при ХОБЛ без кардиоваскулярной патологии или только при АГ. При сочетанной патологии выявлены повреждения всех отделов сердца, как предсердий, так и желудочков, гипертрофия миокарда обоих желудочков и межжелудочковой перегородки, обуславливая тем самым более выраженное ремоделирование миокарда, и развитие диастолической дисфункции.

При сочетанной патологии нами выявлены как качественные, так и количественные признаки легочной гипертензии, соответствующие в основном уровню умеренной. Кроме того у пациентов с коморбидностью ХОБЛ и АГ, в отличие от других групп, мы выявили признаки декомпенсации хронической сердечной недостаточности на фоне имеющегося хронического легочного сердца, что является предиктором неблагоприятного прогноза.

Литература:

Кароли Н. А., Ребров А. П. Хроническая обструктивная болезнь легких и кардиоваскулярная патология //Клиницист. – 2007. – №. 1.

А.Г. Чучалин. Хроническая обструктивная болезнь легких и сопутствующие заболевания//Терапевтический архив.-2013-№8-с.43-48

Коваленко В. Н., Несукай Е. Г., Титов Е. Ю. Приобретенный аортальный стеноз: вопросы этиологии и патогенеза //Украинский кардиологический журнал. – 2010. – №. 1. – С. 96-103.

Абдуллаев Ш. А., Шукурова С. М., Почоджанова Ш. Ш. Хроническая обструктивная болезнь лёгких: факторы риска и лёгочная реабилитация //Вестник Авиценны. – 2013. – №. 2. – С. 160-166.

Ахминеева А. Х. и др. Корреляционные взаимосвязи между показателями системного воспаления и маркерами эндотелиальной дисфункции при коморбидных состояниях //Сибирский медицинский журнал (Иркутск). – 2013. – Т. 122. – №. 7.

Ахминеева А. Х. и др. Роль фракталкина как маркера воспалительной активации при сочетанной респираторно-кардиальной патологии //Кубанский научный медицинский вестник. – 2014. – №. 1.

Кароли Н. А., Ребров А. П. Индекс повреждения миокарда CIIS и смертность пациентов с хронической обструктивной болезнью легких //Кардиология. – 2008. – Т. 48. – №. 7. – С. 48-51.

Код для цитирования: Скопировать