КЛЮЧОВІ СЛОВА: патологія міокарда, нейрогуморальна регуляція, серцева недостатність, діти й підлітки

Кардіологи всього світу з кожним роком констатують невпинне зростання поширеності хронічної серцевої недостатності (СН) у хворих зрілого й похилого віку [1, 3, 4]. Проте існує категорія дітей і підлітків, у яких можливим є розвиток СН вже у ранньому віці. Це діти з патологією міокарда запального або незапального генезу (міокардити, кардіоміопатії первинні та вторинні), із вродженими та набутими вадами серця, з аритміями тощо [2, 6, 7]. Формування та розвиток СН на ранніх етапах, як правило, проходить безсимптомно. Тому діагностика субклінічних ознак цієї патології сприятиме своєчасному призначенню лікувальних заходів, спрямованих на запобігання прогресуванню СН, а у подальшому – запобіганню інвалідності та збереженню працездатності.

У механізмах формування та прогресування СН особливе місце належить факторам нейрогуморальної регуляції, активація яких є елементом компенсації і прогресування СН [3–5]. Доведено, що послідовна тривала активація симпатоадреналової, ренін-ангіотензин-альдостеронової систем запускає цитокіновий каскад й вільнорадикальні процеси, стимулює фактори апоптозу кардіоміоцитів і, таким чином, утворює патологічне коло [8–11].

Метою дослідження стало визначення характеру змін систем регуляції у дітей і підлітків із патологією міокарда при різних ступенях функціональної здатності серця.

Матеріал і методи

Під наглядом перебували 75 дітей віком 10–18 років (у середньому (14,9±0,2) року) з патологією міокарда: хронічною ревматичною хворобою серця (n=24) хворих), постміокардитичним міокардіофіброзом (n=22), кардіоміопатією з множинними малими аномаліями серця або диспластичною кардіоміопатією (ДКП) (n=29). Тривалість захворювання після перенесеного гострого періоду міокардиту становила 2–10 років. У хворих, які перенесли гостру ревматичну лихоманку, діагностовано міокардіофіброз. У 2 (8,3 %) із них сформувалася недостатність мітрального клапана 1-го і 2-го ступеня. У 6 (25 %) мали місце клапанні аномалії, гемодинамічно не значущі: ізольоване або поєднане пролабування мітрального й трикуспідального клапанів 1-го ступеня без регургітації, у деяких із міксоматозом стулок. Зазначені зміни свідчать про наявність вродженої сполучнотканинної дисплазії серця. У контрольну групу ввійшли 43 практично здорових їх однолітки (віком у середньому (14,6±0,3) року).

Морфо-функціональні характеристики серця вивчали за допомогою ультразвукового доплерівського дослідження серця (ехокардіографія, доплерехокардіографія) на апараті цифрової системи ультразвукової діагностики “SA-8000 Live” (“Medison”, Корея) за стандартною методикою. Визначали фракцію викиду (ФВ) лівого шлуночка, за загальноприйнятими формулами оцінювали показники системної гемодинаміки: ударний об’єм (УО) серця, хвилинний об’єм крові (ХОК), загальний периферичний опір судин (ЗПОС). Проводили стрес-ехокардіографію з фізичною нагрузкою – 20 присідань за 30 с.

Для оцінки стану симпатоадреналової системи вивчали добову екскрецію із сечею катехоламінів (адреналіну, норадреналіну, дофаміну) та їх попередника (діоксифенілаланіну – ДОФА) за методом Е.Ш. Матліної та співавторів [35].

Вміст кортизолу в сироватці крові визначали радіоімунологічним методом з використанням наборів фірми “Immunotech” (Чехія).

Дослідження системи ренін-ангіотензин-альдостерон включало вивчення активності реніну, ангіотензину ІІ плазми й концентрації альдостерону в периферичній венозній крові за допомогою радіоімунологічного аналізу, який проводили на гама-лічильнику “Наркотест”. Для визначення активності реніну плазми та ангіотензину ІІ використовували набори “Ангіотензин-І-ренін” і “Ангіотензин-ІІ” (“Immunotech”, Чехія), а концентрації альдостерону в крові – набір “Альдостерон” (“CIS biointer”, Франція).

Усі дослідження проводили через 2–3 доби після госпіталізації, в умовах вільного режиму, до початку лікування.

Статистичне опрацювання отриманих даних проводили на IBM PC/Pentium 4 за допомогою пакета прикладних програм Excel і Statgrafics-5. Достовірність розбіжностей між показниками обчислювали за допомогою t-критерію Стьюдента.

Результати та їх обговорення

Встановлено, що основні морфометричні характеристики серця (діаметр вихідного тракту правого шлуночка, кореня аорти, розміри лівого передсердя, правого й лівого шлуночків) у дітей із патологією міокарда практично не відрізнялися від таких у групі контролю. Кінцево-діастолічний розмір і кінцево-діастолічний об’єм лівого шлуночка (ЛШ) становили відповідно (4,59±0,07) см і (98,02±3,97) мл (у контрольній групі – відповідно (4,52±0,07) см і (94,43±3,50) мл). Однак при патології міокарда спостерігалося значне збільшення кінцево-систолічного розміру та кінцево-систолічного об’єму ЛШ ((2,99±0,06) см і (36,81±1,83) мл порівняно з (2,77±0,05) см і (29,47±1,34) мл у групі контролю, Р<0,01), що є показником погіршення скорочувальної здатності міокарда. У (36,1±5,66) % дітей констатовано зниження насосної й скорочувальної функції серця порівняно з віковими нормативами – ФВ у них становила 42,1–60,0 % (у середньому – (55,4±0,82) %).

У хворих, які перенесли запальні ураження міокарда, спостерігали також істотне погіршення гемодинамічних показників, про що свідчило зниження ФВ, УО та ХОК, показники яких були достовірно нижчими порівняно як з контрольними, так і з такими у хворих на ДКП (табл. 1). При цьому відбувалося компенсаторне підвищення ЗПОС і, таким чином, формування гіпокінетичного типу кровообігу у 44,68 % хворих.

Таблица 1 Показники гемодинаміки у хворих з патологією міокарда

Примітка. * – різниця показників достовірна порівняно з такими в контролі (Р<0,05–0,0001). Те саме в табл. 2.

Аналіз показників систем нейрогуморальної регуляції у підлітків із патологією міокарда не виявив достовірного підвищення порівняно з такими у контрольній групі добової екскреції катехоламінів із сечею, активності реніну, ангіотензину ІІ плазми та вмісту альдостерону крові (табл. 2).

Таблиця 2 Показники нейрогуморальної регуляції серцевої діяльності у дітей із патологією міокарда

 
Проте мало місце достовірне збільшення екскреції ДОФА із сечею, що може свідчити про активацію центральних регулюючих структур симпатоадреналової системи при цій патології, а також – суттєве підвищення у крові хворих вмісту кортизолу (див. табл. 2).

Відомо, що активація симпатоадреналової системи є ознакою пубертатного періоду. У нашому дослідженні показники добової екскреції катехоламінів у контрольній групі помітно не відрізнялися залежно від віку. Так, показник екскреції норадреналіну становив від (88,0±11,9) нмоль/доб у здорових дітей 10–12 років до (97,8±11,6) нмоль/доб у дітей віком 16–18 років. Проте у обстежених з патологією міокарда, які мали вік 13–15 років, достовірно вищою була екскреція норадреналіну ((106,6±9,5) нмоль/л, Р<0,05) і ДОФА ((335,7±38,2) нмоль/доб, Р<0,05) порівняно з дітьми віком як 10–12 років, так і 16–18 років.

Незважаючи на неоднозначність змін показників нейрогуморальної регуляції при патології міокарда у дітей і підлітків, виявлено тісний кореляційний зв’язок їх із морфо-функціональними показниками серця. Так, діастолічні й систолічні розміри ЛШ тісно корелюють з рівнем екскреції норадреналіну (відповідно r=-0,744; r=-0,719; p<0,02) та вмістом кортизолу крові (r=-0,6643; r=-0,8221; p<0,05). Але найбільш тісний зв’язок встановлено між ФВ і рівнем кортизолу крові (r=0,9174; р<0,001). Крім того, УО корелює з рівнем адреналіну, норадреналіну, дофаміну (відповідно r=-0,7542, p<0,02; r=-0,6884, p<0,05; r=-0,666, p<0,05). Рівень альдостерону крові має зворотний кореляційний зв’язок із кінцево-діастолічним розміром, товщиною міокарда й міжшлуночкової перегородки, масою міокарда ЛШ (відповідно r=-0,6697, p<0,05; r=-0,6419, p<0,05; r=-0,6740, p<0,05; r=-0,7194, p<0,03).

Незалежно від величини ФВ у дітей з патологією міокарда спостерігали кілька варіантів змін морфо-функціональних показників серця у пробі з фізичним навантаженням. Майже у третини хворих встановлено неадекватний тип реагування. У (28,00±5,18) % спостерігали зниження ФВ у середньому на 6,9 % (з 0,2 до 20,8 %), яке у половини з них супроводжувалося ще й зниженням УО в середньому на 21,0 % (з 3,6 до 36,7 %). При аналізі змін ЛШ у хворих із неадекватним типом реакції на фізичне навантаження встановлено, що у 52,4 % збільшення його діастолічних розмірів супроводжувалося також збільшенням і систолічних розмірів, тобто спостерігалася систолічна дисфункція міокарда; у 28,6 % зменшувалися обидва показника, при цьому зменшення діастолічного розміру може бути ознакою розвитку діастолічної дисфункції. Майже у кожного п’ятого хворого (19,0 %) із неадекватною відповіддю на навантаження збільшувався систолічний розмір на фоні зменшення діастолічного, що свідчить про формування порушень систолічної і діастолічної функції міокарда.

Зниження ФВ у відповідь на фізичне навантаження, як правило, відбувалося при достовірно нижчих показниках добової екскреції катехоламінів і ДОФА, зниженні рівня кортизолу крові та одночасному підвищенні активності реніну плазми (табл. 3).

Таблиця 3 Показники нейрогуморальної регуляції серцевої діяльності у дітей із патологією міокарда залежно від відповіді на фізичне навантаження

Примітка. * – різниця показників достовірна порівняно з такими у пацієнтів з неадекватною відповіддю (Р<0,05–0,01).

Таким чином, у дітей з патологією міокарда без будь-яких клінічних ознак СН, формуються зміни морфо-функціональних характеристик серця, які є субклінічними проявами як систолічної, так і діастолічної дисфункції міокарда. Особливе значення в їх діагностиці має проба з фізичним навантаженням. Нейрогуморальне забезпечення діяльності серцево-судинної системи при субклінічних ознаках СН характеризується активацією центральних симпатоадреналових структур та системи ренін–ангіотензин-ІІ. Проведені дослідження показали взаємозалежність формування порушень функції міокарда та змін показників нейрогуморальної регуляції.

Висновки

1. У дітей з патологією міокарда відбувається активація центральних регулюючих структур симпатоадреналової системи та підвищення рівня кортизолу крові.
2. Неспроможність міокарда адекватно функціонувати при помірному фізичному навантаженні супроводжується зниженням активності симпатоадреналової системи. Підтримка функціональної здатності серця відбувається на тлі активації ренін-ангіотензинової системи.
3. Зниження скорочувальної здатності міокарда та неадекватний приріст фракції викиду лівого шлуночка при фізичному навантаженні у дітей із ревматичним і неревматичним міокардіофіброзом свідчать про формування субклінічної стадії хронічної серцевої недостатності.

1. Беленков Ю.Н., Агеев Ф.Т., Марев В.Ю. Эпидемиологические иследования сердечной недостаточности: состояние вопроса // Сердечная недостаточность. – 2002. – Т. 3, № 2. – С. 57-581.
2. Бережной В.В., Кравцов П.Я., Островерхова М.Н. Изучение состояния экстракардиальной регуляции сердечной деятельности у детей с метаболической кардиомиопатией // Укр. мед.часопис. – 2003. – № 3 (35). – С. 17-22.
3. Воронков Л.Г., Коваленко В.Н., Рябенко Д.В. Хроническая сердечная недостаточность: механизмы, стандарты диагностики и лечения / Под ред. В.Н. Коваленко. – К.: Морион, 1999. – 128 с.
4. Гуревич М.А. Хроническая сердечная недостаточность: Руководство для врачей. – М.: Мед. информ. агентство, 2005. – 280 с.
5. Коваленко В.М. Серцева недостатність: нозологічний чи синдромальний принцип лікування? (Огляд літератури тавласних досліджень) // Журн. АМН Укр. – 2003. – Т. 9, № 1. – С. 37-51.
6. Леонтьева И.В. Этиология, патогенез, классификация сердечной недостаточности у детей // Рос. вестн. перинатологии и педиатрии. – 2002. – № 5. – С. 28-31.
7. Меньшикова Л.И., Сурова О.В., Макарова В.И. Малые аномалии развития сердца в генезе кардиоваскулярной патологии у детей // Рос. вестн. перинатологии и педиатрии. – 2001. – № 2. – С. 24-26.
8. Ceconi G., Fueerstein G. Oxidative stress links cytokine activation with apoptosis // Heart failure: New goals, new guidelines / Ed. W.J. Remme. – N.Y.: SKB Publ., 1997. – P. 4-6.
9. Cook S.A., Pool-Wilson P.A. Cardiac myocyte apoptosis // Eur. Heart J. – 1999. – Vol. 20. – P. 1619-1629.
10. McDonagh T., Robb S.D., Murdoch D.R. et al. Biochemical detection of left-ventricular systolic dysfunction // Lancet. – 1998. – Vol. 351. – P. 9-13.
11. Weinberg E.O., Shimpo M., Hurwitz S. et al. Identification of serum soluble ST2 receptor as a novel heart failure biomarker // Circulation. – 2003. – Vol. 107, № 5. – Р. 721-726.

Morphofunctional characteristics of the heart and neurohumoral regulation findings in children and adolescents with pathology of myocardium

L.F. Bogmat, L.I. Rak

75 children and adolescents aged 10 to 18 with myocardiodystrophy of rheumatic or nonrheumatic genesis and with dysplastic cardiomyopathy were examined to reveal the character of changes in regulatory systems of children with pathology of myocardium. A comparison group included 43 healthy age-matched children. Diurnal catecholamine excretion, plasma renin and angiotensin II activity, and blood aldosterone level were determined in the study. It was established that certain activation of central regulatory structures of the sympathoadrenal system and an increase in blood cortizol level took place in children with pathology of myocardium. Functional insufficiency of myocardium occured against the background of a decrease in sympathoadrenal system activity. It was shown that every third patient had the signs of subclinical course of chronic heart failure.