СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ НАРУШЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МИОКАРДА У ПРАКТИЧЕСКИ ЗДОРОВЫХ ЛИЦ С НОРМАЛЬНОЙ ЭКГ Российский патент 2010 года по МПК A61B5/452 

Изобретение относится к медицине, в частности к профилактической кардиологии, и может быть использовано для ранней диагностики нарушений электрической активности и функционального состояния миокарда.

Сердечно-сосудистые заболевания являются одной из главных медико-социальных проблем общества, что связано с их высокой распространенностью, инвалидностью, большими трудовыми потерями и высокой смертностью. В связи с этим, профилактическое направление признано концептуальным в процессе сдерживания эпидемии сердечно-сосудистых заболеваний.

Актуальной проблемой современной кардиологии остается своевременный прогноз нарушений электрической активности миокарда.

Фундаментальным методом оценки электрической активности сердца в клинической практике является ЭКГ. Метод стандартной ЭКГ, обладая высокой специфичностью, но низкой чувствительностью, к настоящему времени достиг определенных пределов своих диагностических возможностей по выявлению скрытых ишемических изменений миокарда. При хронических формах ишемической болезни сердца, а тем более на начальных ее стадиях использование обычной электрокардиографии в покое, как правило, не выявляет отклонений от нормы.

В связи с этим, большой интерес представляет исследование изменений скоростных характеристик электрических потенциалов сердца, которые выступают маркерами поражения мембран кардиомиоцитов и оценивают скорость процесса деполяризации желудочков. (Волкова Э.Г. Клинико-функциональные взаимосвязи и прогностическое значение скоростных детерминант электрической активности сердца у здоровых, больных артериальной гипертонией и ИБС. Челябинск 1990).

В клинических условиях детекцию скоростных характеристик электрической активности сердца осуществляют по данным ЭКГ и ее первой производной с расчетом величины скорости активации желудочков (САЖ) по методике, предложенной Э.Г.Волковой (1976, 2003). Ранее этот метод применялся у пациентов с различными формами ишемической болезни сердца.

Наиболее близким по технической сущности, достигаемому эффекту и выбранным в качестве прототипа является способ диагностики функционального состояния миокарда и его адаптационной способности у больных пожилого и старческого возраста (Патент №2245671), где регистрируют электрокардиограмму и ее первую производную в 12-ти отведениях и оценивают скорость активации желудочков.

Однако данный способ не учитывает возможность применения данной методики на условно-здоровой популяции, среди лиц с отсутствием изменений на ЭКГ.

Задача настоящего изобретения - диагностика нарушений электрической активности миокарда у практически здоровых лиц при нормальной ЭКГ.

Техническим результатом изобретения является внедрение и широкое использование метода оценки скорости активации желудочков как маркера нарушений электрической активности сердца при адаптации миокарда к воздействию факторов риска на этапе предболезни и может быть рекомендован для проведения профилактических программ, при скрининговых обследованиях, в амбулаторной практике.

Указанный технический результат реализуется за счет того, что в известном способе диагностики нарушений электрической активности миокарда у практически здоровых лиц с нормальной ЭКГ путем регистрации ЭКГ и ее первой производной в 12-ти общепринятых отведениях, согласно изобретению, при наличии основных факторов риска вычисляют скорость активации желудочков как отношение максимальной амплитуды дифференцированной кривой комплекса QRS к максимальной амплитуде комплекса QRS обычной ЭКГ (с^-1); находят среднее арифметическое значение для каждого обследуемого, и при скорости активации желудочков ниже 44,2 (с^-1) диагностируют нарушение электрической активности миокарда.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации показали, что предлагаемый способ не известен в кардиологии и соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Описанный метод может быть применен в любой больнице, снабженной типовым оборудованием, является легкодоступным, высокочувствительным, неинвазивным и следовательно «практически применимым».

Способ осуществляется следующим образом:

Больного укладывают в горизонтальное положение и снимают ЭКГ и ее первую производную в 12-ти стандартных отведениях с помощью любого электрокардиографа и электронной приставки с постоянной времени 0,0075, в основе которой лежит метод аналого-цифрового преобразования ЭКГ - контура. Величина скорости активации желудочков определяется как отношение максимальной амплитуды дифференцированной кривой комплекса QRS к максимальной амплитуде комплекса QRS обычной ЭКГ (с^-1). Рассчитывается значение скорости активации желудочков в каждом из 12-ти отведений с нахождением среднего арифметического для каждого обследуемого.

Проведено популяционное кросс-секционное эпидемиологическое исследование на репрезентативной выборке населения г.Челябинска в возрасте 18-64 года. Случайная выборка составила 1200 человек, отклик - 790 человек (65,8%). Из откликнувшихся 296 респондентам (25% от городской выборки и 37% от отклика) 99 мужчинам (33,4%) и 197 женщинам (66,6%) проведено углубленное обследование. Средний возраст составил 43,4±14,1 лет.

Исследование включало: анкетирование по стандартному протоколу с учетом рекомендаций Всемирной организации здравоохранения с целью выявления поведенческих и биологических факторов риска; физикальное и лабораторное обследование; регистрацию ЭКГ с кодированием изменений по Миннесотскому коду и вычислением скоростных показателей электрической активности сердца.

Учитывались основные факторы риска: активное и пассивное курение, избыточная масса тела, ожирение, повышенный объем талии, отказ от употребления алкоголя, злоупотребление алкоголем, низкое употребление овощей и фруктов, повышенное потребление соли, злоупотребление жирной пищей, низкая физическая активность, артериальная гипертензия, гиперхолестеринемия, гипергликемия.

По результатам обследования была сформирована группа из 82 человек, критерием включения в данную группу являлось отсутствие патологических изменений на ЭКГ.

При изучении характера воздействия на величину показателя скорости активации желудочков найдено, что на снижение значения скорости активации желудочков из всех изучаемых факторов существенное влияние оказывали: из поведенческих факторов риска - избыточная масса тела, ожирение, повышенный объем талии, отказ от употребления алкоголя; из биологических - артериальная гипертензия, гиперхолестеринемия (табл.1).

Коэффициенты ранговой корреляции Спирмена между показателем скорости активации желудочков и факторами риска и оценка их достоверности в группе с нормальными ЭКГ представлены в табл.2.

Таблица №1 Скорость активации желудочков у лиц с нормальными ЭКГ в зависимости от факторов риска, Факторы риска Популяция n=82 Р* n Есть фактор n Нет фактора Избыточная масса тела (индекс массы тела 25-29,9 кг/м²) 25 43,7±3,3 57 46,7±3,3 0,001 Ожирение (индекс массы тела ≥30 кг/м²) 18 42,9±3,6 64 46,7±3,3 <0,001 Повышенный объем талии 38 43,7±3,2 44 46,1±3,8 0,006 Отказ от употребления алкоголя 14 43,2±2,9 68 45,1±3,6 0,037 Артериальная гипертензия 39 43,2±3,4 43 46,6±3,3 <0,001 Гиперхолестерине-
мия 38 43,7±3,0 44 46,1±3,9 0,004 Примечание. Все показатели представлены в виде "М (среднее арифметическое) ± σ (среднеквадратическое отклонение)". Показатели скорости активации желудочков представлены в с^-1; р* - достоверность различий между группами (тест Манна - Уитни; различия достоверны при р<0,05); n - число обследуемых с наличием или отсутствием фактора

Отмечалось наличие достоверной обратной корреляционной связи между показателем скорости активации желудочков и избыточной массой тела, ожирением, повышенным объемом талии, отказом от употребления алкоголя, артериальной гипертензией, гиперхолестеринемией. Наиболее тесная связь прослеживалась между показателем скорости активации желудочков и артериальной гипертензией, избыточной массой тела.

Таблица №2 Коэффициенты корреляции скорости активации желудочков Фактор риска Коэффициент корреляции р* Избыточная масса тела (индекс массы тела 25-29,9 кг/м²) -0,446* <0,001 Ожирение (индекс массы тела ≥30 кг/м²) -0,293* 0,008 Повышенный объем талии -0,322* 0,003 Отказ от употребления алкоголя -0,225* 0,042 Артериальная гипертензия -0,450* <0,001 Гиперхолестеринемия -0,322* 0,003 Примечание. р* - достоверность коэффициентов корреляции при р<0,05)

По результатам множественной линейной регрессии выявлено, что детерминантами снижения величины скорости активации желудочков у лиц с нормальными ЭКГ были: из поведенческих факторов риска - повышенный объем талии (ненормированный коэффициент В=-1,9, р=0,007); из биологических факторов риска - артериальная гипертензия (В=-2,8, р<0,001) и гиперхолестеринемия (В=-1,8). Корреляционная связь носила обратный характер.

По силе своего влияния на значение величины скорости активации желудочков факторы риска ранжированы: артериальная гипертензия (нормированный коэффициент β=-0,374), повышенный объем талии

(β=-0,254), гиперхолестеринемия (β=-0,238).

Среди лиц с нормальными ЭКГ указания на наличие одного или более факторов риска, ассоциированных со значимым снижением скорости активации желудочков, имелись у 70 человек (85,4%), у 12 человек (14,6%) отсутствовали какие-либо факторы.

В группе с наличием факторов риска среднее значение величины скорости активации желудочков составило 44,2±3,4 с^-1, что было достоверно ниже относительно группы без факторов риска (49,3±2,4 с^-1, р<0,001) (табл.3).

Таблица №3 Показатель скорости активации желудочков сердца у лиц с нормальными ЭКГ в зависимости от факторов риска, M±σ, c^-1 ФР(+) n=70 ФР(-) n=12 p* Значение САЖ, с^-1 Доверительный 95% интервал Значение САЖ, с^-1 Доверительный 95% интервал 44,2±3, 4 43,4-45,0 49,3±2,4 47,8-50,8 <0,001 Примечание. Значение показателя САЖ представлено в виде «М (среднее арифметическое) ± σ (среднеквадратическое отклонение)»; р* - достоверность различий значения САЖ между группами в зависимости от факторов риска при р<0,05 (тест Манна-Уитни)

Полученные результаты свидетельствуют, что у лиц с отсутствием каких-либо изменений на ЭКГ, но подверженных воздействию поведенческих и биологических факторов риска, имеет место снижение показателя скорости активации желудочков, что несет важное патофизиологическое значение в плане объяснения механизма развития электрической нестабильности миокарда. С позиции теории оксидативного стресса факторы риска запускают целый каскад событий в рамках единого сердечно-сосудистого континуума, включая увеличение свободных радикалов кислорода. Накопление свободного кислорода в клетках миокарда приводит к повреждению липидного слоя мембран кардиомиоцитов, что снижает электрическую прочность мембран, провоцирует возникновение разницы потенциалов и приводит к электрическому пробою мембраны. Детектором нарушения структуры, функции и электрических характеристик клеточных мембран выступает снижение значения показателя скорости активации желудочков, отражающего замедление охвата миокарда возбуждением и негомогенность его электрофизиологических свойств.

Таким образом, у лиц с отсутствием каких-либо изменений на ЭКГ, но подверженных воздействию поведенческих и биологических факторов риска, показатель скорости активации желудочков является ранним, информативным маркером в своевременном прогнозировании нарушений электрической активности миокарда. Снижение величины скорости активации желудочков ниже 44,2 с^-1, необходимо рассматривать как критическое значение для диагностики электрической нестабильности сердца при адаптации миокарда к воздействию факторов риска на доклиническом этапе, пока не развилась более серьезная электрическая дезадаптация, проявляющаяся патологическими отклонениями на стандартной ЭКГ.

Изобретение относится к медицине, кардиологии. У практически здоровых лиц регистрируют ЭКГ и ее первую производную в 12-ти общепринятых отведениях. Вычисляют скорость активации желудочков как отношение максимальной амплитуды дифференцированной кривой комплекса QRS к максимальной амплитуде комплекса QRS обычной ЭКГ (с^-1). Находят среднее арифметическое значение для каждого обследуемого. При скорости активации желудочков ниже 44,2 (с^-1) диагностируют нарушение электрической активности миокарда. Способ предлагает использовать скорость активации желудочков как маркера нарушений электрической активности сердца при адаптации миокарда к воздействию факторов риска на этапе предболезни и может быть рекомендован для проведения профилактических программ, при скрининговых обследованиях, в амбулаторной практике. 3 табл.

Способ диагностики нарушений электрической активности миокарда у практически здоровых лиц с нормальной ЭКГ путем регистрации ЭКГ и ее первой производной в 12-ти общепринятых отведениях, отличающийся тем, что при наличии основных факторов риска вычисляют скорость активации желудочков как отношение максимальной амплитуды дифференцированной кривой комплекса QRS к максимальной амплитуде комплекса QRS обычной ЭКГ (с^-1); находят среднее арифметическое значение для каждого обследуемого и при скорости активации желудочков ниже 44,2 с^-1 диагностируют нарушение электрической активности миокарда.