Способ диагностики нарушений вегетативной регуляции сердца Советский патент 1992 года по МПК A61B5/02 

Изобретение относится к медицине, к способам диагностики и может найти применение в распознавании нарушений вегетативной регуляции функций сердца.

Известен способ ритмографии. Ритмог- рафия - это временная последовательность, элементы которой представляют собой промежутки времени между двумя соседними сокращениями сердца. Их получают с электрокардиограммы, записанной с постоянной скоростью, путем измерения промежутков между элементами соседних сердечных комплексов, называемыми зубцами RR, промежуток (интервал) называется RR, а его величина измеряется в секундах.

Согласно известному способу для анализа используют ритмограммы, содержащие от нескольких сотен до тысяч интервалов RR, записанных вертикально- последовательно в виде графика. Полученная при такой записи ритмограмма имеет волны различного периода и соответственно частоты и амплитуды (А). Выделены три вида волн - высокочастотные (период 2-.10 с), среднечастотные (10-30 с) и высокочастотные ( 30 с). Они имеют математическую

характеристику по амплитуде, частоте, дисперсии, периоду и их математически производным показателям, но при построенной ритмограмме при известной скорости движения ленты электрокардиграфа (25 или 50 мм/с) легко различимы визуально. Хорошо выраженная волновая структура ритмограммы, содержащая волны трех частот с преобладанием волн высокой частоты, соответствует нормальному ритму сердца, который регулируется двумя отделами вегетативной системы, преимущественно парасимпатической. Сглаживание (стабилизация) волн возникает при нарушениях работы сердца и чаще всего соответствует преобладанию симпатической регуляции ритма сердца.

При визуальном сравнении интервалог- раммы здорового человека и больного заметна хорошо выраженная волновая структура одной интервалограммы и сглаженность волн на другой интервалограмме (например, на участке орто-пробы).

Недостатками способа являются отсутствие информации о дальнейшем проведении рефлекторного импульса, пришедшего

сл

00 С О

к сердцу, по его проводящим структурам в предсердиях, желудочках. Последнее зависит от многих патологических процессов - нарушений кровоснабжения сердечной мышцы или проводящей системы, .наличие дистрофических воспалительных или склеротических их изменений, функциональных нарушений вегетативной регуляции предсердий и желудочков сердца.

Таким образом, прототипом оцениваются лишь центральные механизмы вегетативной регуляции, а органный уровень регуляции, зависящий от состояния органа (в частности, от локальных патологических процессов в нем), не анализируют.

Целью изобретения является - повышение точности диагностики и чувствительности на ранних стадиях заболеваний за счет увеличения информативности вегетативных проб и ретмографии.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу диагностики заболеваний по оценке состояния сердечно-сосудистой системы, преимущественно включающей запись ЭКГ, построение множественной ин- тервалограммы, в том числе ритмогрзммы (RR-интервалограммы), анализ ее динамики и волновой структуры в покое и при вегетативных пробах, адресованных симпатической и парасимпатической вегетативной регуляции, осуществляют построение QT- и PQ-интервалограмм и по характеру их волновой структуры, реакции на предлагаемые стимулы и соотношению изменений PQ-, QT- и RR-интервалограмм в сравнении с расчетными QT- и PQ-интервалограммэми судят о нормальном состоянии сердца или его патологических изменениях, при этом по сглаживанию волн множественной ин- тервалограммы, направленности и величине отклонений от нормы дифференцируют нарушения экстракардиального и интракар- д иального происхождения, причем оценку характера патологических отклонений вегетативной регуляции сердечной деятелности - симпатического или парасимпатического, осуществляют по величине показателя внут- рисердечной проводимости для каждой ин- терваяограммы - PQ и QT:

МорФ . „ МотФ . л„ п KQT - л,- л

КРО

ТЙРоД U1 -МотД где МроФ и МотФ - усредненные фактические интервалы у испытуемого;

МроД и МотД - усредненные рассчитанные интервалы с помощью формулы Ба- зетта и по таблице Р.Я.Письменного.

При этом норме соответствуют значения коэффициента в зависимости от предлагаемого стимула: в покое KPQ и 1 (здесь

и ниже имеются в виду значения, равные единице или отличающиеся от нее не более чем на сотые доли - 1,01); в пробе Ашнера - в период вызывания глазосердечного рефлекса KPQ KQT 1, в период восстановления KPQ, KQT 1; в клиностатической пробе KPQ, KQT 1; в ортостатической пробе KQT 1, KPQ 1; в пробе Шеллонга П при нагрузке 1,2 - 1,3 Кот 1; 1,2 - 1,3 KPQ

1, при восстановлении: Кот и KPQ 1, при этом волны всех трех иктервалограмм визуально хорошо выражены в покое и при пробах.

Кроме того, при осуществлении стимула, вызывающего глазосердечный рефлекс (проба Ашнера), повышение уровня RR-интервалограммы меньше, чем на 10% от исходного, или отсутствие повышения когда

MRRnoKOfl MRRAuiHepa, Кр Эпокоя: 1. КоТпокоя

1; Кродшнера 1, но Краорто и при нагрузке в пробе Шеллонга П; Кот 1. но Кот в орто- и в Шеллонге П при нагрузке, при общей визуальной сглаженности волн и увеличении доли среднечастотных волн на RRинтервалограммехарактеризуют

экстракардиальное повышение симпатической регуляции деятельности сердца, соответствующее вибрационной болезни (В Б). При осуществлении ортопробы на фоне

стабилизации волн KPQ 1 и KQT 1 характеризуют экстракардиальное повышение симпатической регуляции деятельности сердца, соответствующее В Б.

При осуществлении пробы Шеллонга П

при нагрузке по KPQ 1 и равно KPQ ортопробы и no KQT 1 и равно Кот ортопробы, а также в восстановительном периоде по KPQ 1 KPQ клиностаза и покоя, а также при сглаженности волн судят о повышении

симпатической регуляции сердца, свойственной ВБ.

В покое и при проведении названных проб при KQT 1 судят о нарушениях внут- рисердечной проводимости сердца, а при

KPQ 1 судят о нарушении только атриовен- трикулярной проводимости, т.е. об интра- кардиальной.

Предлагаемый способ отличается от известного введением новых приемов: построение дополнительных QT- и PQ-интервалограмм, осуществление проб (стимулов), характеризующих выраженность и направленность патологических изменений, сравнительный анализ динамики

показателей множественной интервалог- раммы и их соотношения, определяемого по коэффициентам KQT и KPQ.

Методика выполнения предлагаемого способа следующая.

После 10-15 мин адаптация испытуемого к условиям кабинетной записи в положении лежа осуществляют 3 - 5-минутную запись электрокардиограммы (ЭКГ) с по- стоянной скоростью не менее 50 мм в 1 с на одноканальном электрокардиографе ЭСКПЧ-01 (исходный фон). Затем испытуемый медленно встает при непрекращающейся записи и в течение 3-5 мин продолжают запись его ЭКГ в ортостазе (в положении стоя). Это соответствует орто- статической пробе. Затем испытуемый вновь медленно ложится, вновь осуществляют 3-5-минутную ЭКГ-запись. Это соответствует клиностатической пробе. После возвращения ЭКГ к исходу для вызывания глазосердечного рефлекса в пробе Ашнера, не прекращая запись, надавливают на глазные яблоки обследуемого двумя пальцами до появления легкого болевого ощущения или с помощью окулопрессора Барре в течение 20 с. Затем давление снимают, и запись продолжают в течение 3-5 мин. После этого испытуемый встает и делает 20 приседаний за 30 с, быстро ложится, и ЭКГ записывают вновь. Это соответствует пробе Шеллонга П.

В зависимости от целей набор проб и их порядок могут быть изменены. Описанный порядок самый экономный по времени, а взаимовлияние результатов проб минимальное.

Осуществляют запись по 260-300 сер- дечных комплексов во II отведении в состоянии покоя и при проведении диагностических проб. Количество обусловлено необходимостью выявления низкочастотных волн большого периода 30 с; II стандартное отведение избрано в связи с аименьшей сглаженностью зубцов ЭКГ, ог-. раничиваюицих интервалы. Используют пробы, возмущающие 2 отдела вегетативной системы: Ашнера и клиностатическая - парасимпатический, ортостатическая и Шеллонга II - симпатический. Неожиданность способа заключается в проведении вегетативных проб (стимулов), адресованных двум отделам вегетативной регуляции деятельности сердца, а также в последующем построении трех интервалограмм (а не ритмограммы, как в известном), соответствующих основным временным промежуткам между сокращениями предсердий (PQ-интервалограмма), желудочков (QT-ин- тервалограмма) сердца и сердца в целом (R-R-интервалограмма) с анализом динамики показателей, характеризующих эти ин тервалограммы в покое и при предъявлении стимулов, и их соотношений. Для анализа

соотношений интервалогрэмм используют показатели внутрисердечной проводимости в виде специальных коэффициентов KPQ и KQT, для чего осуществляют построение до- 5 полнительных должных PQ- и QT-интерва- лограмм, рассчитанных по таблице Р.Я.Письменного и формуле Базетта, по соотношению показателей фактических и должных интервалограмм выводят описанные

0 коэффициенты и по их значениям для каждой пробы и в покое (в фоне) судят о нормальном состоянии сердца или патологических изменениях его деятельности, в частности о нарушениях вегетативной

.5 регуляции его работы. При этом соотношение значений коэффициентов позволяет решить вопросы об экстракардиальном или интракардиальном характере патологии, преимущественной симпатической или па0 расимпатической направленности нарушений вегетативной регуляции работы сердца, а также преимущественной локализации патологических изменений в желудочках сердца или предсердиях. Для получения

5 коэффициентов рассчитывают (по сумме 10 максимальных и 10 минимальных интервалов или больше) среднюю арифметическую величину интервалов RR, PQ и QT для каждого из отрезков соответствующих интерва0 лограмм (в покое ив каждой пробе)..При этом получают фактическую среднюю арифметическую величину PQ и QT-интервалов в покое и в пробах. По.сле этого при использовании фактической величины RR-интерва5 лов по формуле Баззета и таблице Р.Я.Письменного рассчитывают и выводят должные PQ- и QT-интервалограммы и должные среднеарифметические величины расчетных PQ- и QT-интервалограмм вводят в

0 формулы для расчета коэффициентов KPQ и KQT. При этом количество рассчитанных коэффициентов соответствует количеству анализируемых отрезков множественной интервалограммы. При обсуждаемом набо5 ре стимулов (пробы Ашнера, орто- и клино- статические, Шеллонга П) анализируют помимо фоновых не менее четырех коэффи- циентов для PQ-интервалограммы

(РОДшнёра, РОклиностаэа, .-.) И СТОЛЬКО же ДЛЯ

0 QT-интервалограммы.

Кроме динамики величины интервалов и коэффициентов их соотношений в покое и при стимулах, визуально оценивают волно- 5 вую структуру множественной интервалограммы для каждого.из ее трех компонентов (RR, PQ, QT) и по отношению один к другому, при этом различают высокочастотные волны с периодом 2-10 с, среднечастотные 10- 30 с, низкочастотные 30 с.

Рекомендации к интерпретации результатов исследования предлагаемым способом.

У здорового человека на всех трех интервалограммах волновой рисунок формируется тремя видами волн, но волны высокой частоты преобладают. При построенных интервалограммах это можно определить визуально.

Норме в покое соответствуют усредненные интервалы PQ.QT, близкие к расчетной величине, и преимущественно высокочастотная (с периодом 2-10 с) волновая структура RR-, QT- и PQ-интервалограмм. Рассчитывают нормированный показатель внутрисердечной проводимости по формуле кпт Мот Ф

где МотФ -усредненный показатель QT-ин- тервалограммы у испытуемого;

МотД - расчетная величина длительности усредненного QT по формуле Базетта: QT 0,37 RR.

В норме Котпокоя приближается к 1. То же самое происходит с интервалом PQ. В норме, в покое он повторяет RR-интерва- лограмму соотношение расчетной величины PQ и фактически приблиажается к 1 по формуле

MPQ Д

где MPQ - усредненный показатель PQ-ин- тервалограммы у испытуемого;

МроД - расчетная величина длительности усредненного PQ по таблице Р.Я.Письменного.

В пробе Ашнера при вызывании глазо- сердечного рефлекса надавливанием на глазные яблоки в течение 20 с усредненный RR-интервал увеличивается по отношению к исходной величине не менее, чем на 13%. У молодых и физически хорошо развитых лиц -интервал может увеличиться в 2-3 раза по отношению к исходной-длительности, при блоке, в отдельных случаях, еще больше. При этом QT-интервалограмма в период вызывания глазосердечного рефлекса не меняется и соотношение фактической и должной величины QT в норме становится МотФ МотД, а Кот уменьшается, приближаясь к 0.

PQ-интервалограмма на пробу Ашнера не реагирует либо реагирует незначительно увеличением усредненного интервала не более; чем на 5% по отношению к исходу. При этом KPQ также, резко уменьшается, приближаясь к 0, потому что МроФ МроД. Обе интервалограммы (PQ и имеют выKPQ-

соко-средне- и низкочастотные волны с преобладанием первых из них.

В ортостатической пробе в позе стоя увеличивается ЧСС, RR-интервалограмма

ниже исходного уровня на 30% и более, увеличивается при этом для среднечастот- ных волн. QT-интервалограмма повторяет волновую структуру RR-интервалограммы и ее средневолновую представленность, а

0 KQT в норме в ортостазе (в позе стоя) очень близок или равен 1. PQ-интервалограмма в ортостазе ведет себя иначе-средние волны выражены меньше, чем в RR- и QT-интерва- лограммах, а Кро 1, т.е. интервал PQ на

5 позу стоя не реагирует. Таким образом, ор- топроба адресована симпатической регуляции RR- и QT-интервалов,

В клиностатической пробе, в позе лежа, повторяются те же соотношения, что и в

0 пробе Ашнера - усредненный RR-интервал увеличивается не менее, чем на 10%, интервалы PQ и QT тоже реагируют на клиностаз (позу лежа), а коэффициент Кот становится равным t. Обе интервалограммы повторяют

5 волны RR-интервалрграммы, т.е. с преобладанием высокочастотных волн.

В пробе Шеллонга П при субмаксимальной физической нагрузке резко сокращаются интервалы RR и QT на 51,6 - 64,51 и 41,3

0 - 52,1% соответственно по отношению к исходному уровню. При этом МотФ МотД на 6-8% и KQT соответственно в пробе с нагрузкой увеличивается, т.е. в норме он должен быть больше 1, но все-таки не выше

5 1,2 - 1,3. На обеих интервалограммах (PQ и QT) хорошо выражены волны трех частот с преобладанием высокочастотных. PQ-интервалограмма слабо реагирует на физическую нагрузку, сокращаясь не более, чем на

0 15% по отношению к исходному уровню. Соответственно МроФ становится больше . МроД и Кро увеличивается до 1ч2 -1.3. Представленность волн на PQ-интервэлограмме такая же, как в фоне.

5 Таким образом, у идеально здорового человека множественной интервалограмме соответствует следующая динамика взаимоотношений интервалов и их волновой структуры.

0

В покое KQT 1, KPQ 1, RR-, QT- и PQ-интервалограммы имеют высоко-, средне- и низкочастотные волны с преобладанием высокочастотных (с периодом 2-10 с).

5 В пробе Ашнера на глазосердечный рефлекс парасимпатической направленности RR-интервалограмма повышается не менее, чем на 13% по отношению к исходному уровню. QT-интервалограмма не меняется и KQT приближается к 0.

PQ-интервалограмма на пробу Ашнера не реагирует, KPQ уменьшается, приближаясь к 0. Волновая структура всех трех интер- валограмм такая же, как в фоне.

В ортостатической пробе RR-интерва- лограмма ниже исходного уровня на 30%, увеличивается доля среднечастотных волн.

Динамика QT-интервалограммы такая же, KQT 1.:

В норме PQ-интервалограмма на позу стоя не реагирует, поэтому KPQ 1.

В клиностатической пробе уровень RR- интервалограммы увеличивается не менее, чем на 10%, и KQT, KPQ 1.

В пробе Шеллонга П уровень PQ-и QT- интервалограмм снижается на 50%, Кот 1, ноне выше 1,2-1,3 KPQ 1,но не 1,3.

В клиностазе и в пробе Шеллонга П волновая структура RR, QT и PQ не отличается от фоновой записи.:

В патологических условиях эти соотношения меняются. К примеру, сглаживание волновой структуры QT- и PQ-интервалог- рамм (стабилизация) свидетельствуют о на- рушениях вегетативной регуляции деятельности сердца..

Повышение уровня RR-интервалограммы меньше, чем на 10%, по отношению к исходному или отсутствие изменений, когда

Мрнпокоя MRRAumepa, МроД МроФ, МатД МотФ И Кропокоя 1,КоТпокоя 1, KpQ В

лробе Ашнера 1, но KPQ в ортопробе и при нагрузке в пробе Шеллонга П; KQT 1, но KQT в ортопробе и в пробе Шеллонга при нагрузке; при общей (визуальной сгла- женности волн и увеличении доли среднечастотных волн на RR-интервалограмме в Ашнере,характеризуют экстракардиальное повышение симпатической регуляции деятельности сердца, соответствующее ВБ.

При осуществлении ортостатической пробы на фоне стабилизации волн KPQ 1 и Кот 1 характеризуют экстракардиальное повышение симматической регуляции деятельности сердца, соответствующее ВБ.

В пробе Шеллонга П при нагрузке по KPQ 1 и равном KPQ ортопробы и по KQT 1 и равном KQT ортопробы и по сглаженности волн судят о повышении симпатической регуляции сердца, свойственной ВБ. Повы- шение симпатической регуляции доказываетсястабилизациейволнRR-интервалограммы и отсутствием реакции на стимуляцию г лазосердечного рефлекса. Характер изменений смешанный, экстра-и интракардиальный. Об этом свидетельствует противоположная ожидаемой направленность реакции интервалов PQ и QT на симпатическое повышение. Если бы усиление симпатической регуляции только

экстракардиально влияло на внутрисердеч- ную проводимость, то повышения фактического уровня PQ- и QT-интервалограмм по отношению к расчетному не должно быть.

Суммарно патологическая динамика выражается в ригидности, отсутствии достоверной изменчивости интервала RR при выполнении пробы Ашнера, сглаживании (стабилизации) волн ритма на RR; QT- и PQ- интервалограммах, в изменении нормальных соотношений фактических и расчетных величин усредненных интервалов QT и PQ с отклонением коэффициентов KQT и KPQ от нормальной величины. Указанная цель достигается также тем, что при скрытой сердечной недостаточности меняется соотношение уровней RR, PQ и QT интервалограмм и значения KPQ и KQT отличаются от нормальных величин.

Пример 1. На множественной интер- валограмме здорового человека для удобства визуального сопоставления приведено верхнюю часть RR-интервалограммы, выше 50 с, а масштабы QT- и PQ-интервалограмм увеличены. На всех трех интервалограммах хорошо выражена волновая структура с преобладанием высокочастотных волн, кроме RR-интервалограммы в ортопробе, где преобладают среднечастотные волны.

В табл. 1 даны значения средних арифметических величин RR-, QT- и PQ-интервалограмм и коэффициенты внутрисердечной проводимости.

В результате

%п .1,оП.крак 1,ооз

К8ТП 1,003/ 1; KQTK 1,002/ 1;

. KpgQ 1,2, т.е.1, 0,98 JKOTQ 1,006, т.е. 1;

КР(А2 1,, 1,1 1

КетАг 1,00 К„ТШ, 1, J У 1

Кра -,о5 «атШг i.oo J

где П-в покое;

At - в пробег Ашнера, в период стимуляции глазосердечного рефлекса;

А2 - в пробе Ашнера, в восстановлении;

О-в орто-пробе;

К - в клинопробе;

LLli - в пробе Шеллонга П при нагрузке;

Ша - в пробе Шеллонга П в восстановлении.

Пример 2. На множественной интер- валограмме больного с ВБ I стадии (начальной) масштабы и обозначения те же, что в примере 1.

Кроме снижения уровня интервалог- рамм (по сравнению с примером 1), соответствующего учащению ЧСС, заметна сглаженность волновой структуры, особенно на отрезке RR-интервалограммы в орто- пробе и на QT- и PQ-интервалограммах.

В табл. 2 даны значения средних арифметических величин RR-, QT- и PQ-интерва- лов и коэффициенты внутрисердечной проводимости.

%тП

В результате

1,16 1,15

}

1;

1:

}

i;

к«то

КрдШ, K,TIB

}

1,1Э 1,2.6/

1,29 1,38

МЗ 1,19

1:

i;

1;

1.

Соотношение коэффициентов внутри- сердечной проводимости, сглаженность волновой структуры на фоне снижения уровней всех трех интервалограмм свидетельствуют о патологической вегетативной регуляции сердца с преобладанием симпатического тонуса. Происхождение нарушений носит смешанный характер. Об экстракардиальном нарушении свидетельствует сглаженность волн на всех трех ин- тервалограммах, об интракардиальном - несоответствия коэффициентов KPQ и KQT описанной в примере 1 норме.

Эффективность от применения способа достигается повышением точности диагностики и чувствительности на ранних стадиях

заболеваний путем увеличения ийформа- тивности вегетативных проб и ритмогра- фии, причем применение способа в профпатологии при диагностике ВБ связано

с точностью решения врачебно-трудовых экспертных вопросов и назначением пенсионных пособий, а медико-социальный эффект связан с ранним распознаванием заболевания и предупреждением его дальнейшего прогрессирования.

Медико-экономическая эффективность связана с точностью диагностики, более точным определением стойкой утраты трудоспособности (инвалидности).

Использование вычислительной техники с приставками для считывания интервалов и программой математической обработки получаемых результатов упрощает применение способа в медицинской

практике и сокращает время, затрачиваемое на исследование с помощью множественной интервалограммы.

Способ опробован на 88 испытуемых, при этом с его помощью у 78 установлена

вибрационная болезнь (из них у 24 на ранней стадии) и 10 человек были здоровы.

Формула изобретения Способ диагностики нарушений вегета- тивной регуляции сердца путем регистрации и анализа R-R-ритмограммы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно регистрируют QT- и PQ-интервалограммы в покое и при прове- дении функциональных проб, далее рассчи- тывают показатели внутрисердечной проводимости, по которым с помощью таблицы диагностируют нарушение вегетативной регуляций сердца.

Таблица 1

Изобретение относится к медицине и касается диагностики сердечно-сосудистой системы. Цель - повышение точности способа. Диагностику нарушений вегетативной регуляции сердца осуществляют путем регистрации и анализа R-R-ритмограммы, при этом дополнительно регистрируют ОТ- и PQ-интервалограммы .в покое и при проведении функциональных проб, далее рассчитывают показатели внутрисердечной проводимости, по которым с помощью таблицы диагностируют нарушение вегетативной регуляции сердца. 2 табл.

108,4315,6 20,5 ±1,7 .39,5 i 1,3 20,ч±0,97 39,5 ±1,58 , Проба Ашнера 121,6 41,6 19±1,6 37,4 ±1,43

КР 1,01 К(т 1,003

В период стимуляции глазосердечиого рефлекса. В восстановительный период. На нагрузку.

Таблица 2