Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Child`s Health" 3(6) 2007

Back to issue

Ранняя диагностика хронической сердечной недостаточности у детей с нарушениями ритма сердца и проводимости

Authors: Н.В. НАГОРНАЯ, Е.В. ПШЕНИЧНАЯ, Донецкий государственный медицинский университет им. М. Горького

Categories: Cardiology, Pediatrics/Neonatology

Sections: Specialist manual

print version


Summary

В статье представлены результаты исследования плазменной концентрации мозгового натрийуретического пептида (ВNP) у 107 детей (59 девочек и 48 мальчиков) в возрасте 4–18 лет с различными нарушениями ритма сердца и проводимости (НРСиП), наблюдавшимися от 1 до 7 лет. Повышение уровня плазменной концентрации BNP позволило подтвердить наличие ХСН у 26,2 % детей с НРСиП, имевших клинико-инструментальные признаки ХСН, а у 10,3 % пациентов с НРСиП, не имевших клинической симптоматики ХСН, констатировать ее наличие в ранней, доклинической стадии. Установлена прямая зависимость уровня BNP от вида НРСиП и типа ремоделирования миокарда. Доказана необходимость определения плазменной концентрации BNP у детей со сложными НРСиП, прежде всего с желудочковой экстрасистолией высоких градаций, пароксизмальной суправентрикулярной тахикардией, хронической синусовой тахикардией, особенно при наличии ремоделирования миокарда.


Keywords

мозговой натрийуретический пептид, сердечная недостаточность, аритмии, дети.

Одним из возможных осложнений нарушений ритма сердца и проводимости (НРСиП) у детей является хроническая сердечная недостаточность (ХСН) [6, 9]. Диагностика ее, особенно на ранних стадиях, важна для своевременного назначения адекватной терапии с целью улучшения гемодинамики и предотвращения дальнейшего прогрессирования. Вместе с тем ранняя диагностика ХСН до настоящего времени представляет значительные затруднения, прежде всего при отсутствии или неспецифичности жалоб, наиболее частыми из которых являются повышенная утомляемость, одышка при физической нагрузке и др. С другой стороны, доказано, что у детей даже при наличии выраженной сердечной дисфункции может отсутствовать клиническая симптоматика [1–3, 5, 6, 10].

Наиболее значимым для диагностики ХСН остается метод допплер-эхокардиографии. Однако достаточно часто исследователи сталкиваются с затруднениями, основанными на различных подходах в интерпретации данных, полученных после измерений объемов полостей сердца, фракции выброса левого желудочка, характеристик трансмитрального и транстрикуспидального кровотоков. А ведь именно от них и зависит в первую очередь точность диагностики ХСН при отсутствии типичной клинической картины у пациента [11, 16].

Определенное диагностическое и прогностическое значение имеют нейрогуморальные маркеры ХСН, такие как ренин, альдостерон, норадреналин, эндотелин-1, цитокины. Однако большие индивидуальные различия, неуточненный диапазон их значений для каждой из стадий ХСН, значительная суточная вариабельность, нестабильность в крови после забора, требующая специальной обработки полученных образцов, сложность методик их определения делают названные нейрогуморальные маркеры малоподходящими для рутинного использования в клинике [3, 8].

В последние годы появились данные о возможности ранней диагностики ХСН любой этиологии и прогнозирования возникновения неблагоприятных исходов сердечной недостаточности с помощью мозгового натрийуретического пептида (natriuretic peptide, NUP) [12, 14, 17, 25–29].

К натрийуретическим пептидам относят предсердный натрийуретический пептид (atrial natriuretic peptide, ANP) и мозговой натрийуретический пептид (brain natriuretic peptide, BNP) — гормоны, имеющие сходную молекулярную структуру и являющиеся естественными антагонистами ренин-ангиотензиновой, симпатадреналовой систем, альдостерона и вазопрессина [12, 13, 21, 29].

История их исследования началась с середины 50-х годов, когда в кардиомиоцитах были обнаружены гранулы, аналогичные гранулам эндокринных желез [20]. В те же годы было отмечено увеличение диуреза при баллонной дилатации левого предсердия у собак [18]. В 1981 г. A. de Bold и соавт. [15] доказали, что внутривенное введение экстракта из ткани предсердий крысам вызывает увеличение экскреции натрия и воды. В 1984 г. Kangawa K. et al. была идентифицирована структура первого представителя семейства NUP — предсердного ­натрийуретического пептида [19]. В последующем удалось расшифровать также структуру гена, кодирующего ANP, и пути его синтеза [26].

ANP и BNP обладают сходным механизмом действия и синтезируются преимущественно в кардиомиоцитах. ANP продуцируется преимущественно в предсердиях, а BNP — в желудочках сердца [14, 21, 25].

Реализация механизмов действия NUP происходит посредством трех типов специфических рецепторов, обнаруживаемых в мозге, сосудах, почках, надпочечниках и легких [22]. Основные эффекты NUP следующие: повышение натрийуреза и диуреза, вазодилатация, снижение пред- и постнагрузки на сердце и артериального давления, подавление секреции ренина и альдо­стерона. NUP уменьшает стимулирующее влияние ангиотензина II на высвобождение альдостерона, подавляет синтез и высвобождение эндотелина, тормозит пролиферацию гладкомышечных и эндотелиальных клеток сосудов, снижает симпатическую активность, прямо ингибирует пролиферацию кардиальных фибро­бластов, осуществляет регулирование сосудистого тонуса посредством С-пептида [7, 29].

В 1998 г. T. McDonagh и соавт. [23] в исследовании, в котором принимали участие 1653 пациента, доказали, что чувствительность метода диагностики ХСН по критерию уровня BNP составила 92 %, специфичность — 72 %, отрицательное предсказательное значение — 98 %. В исследовании Hillingdon Heart Failure Study было установлено, что увеличение плазменного пула BNP выше 76,4 пг/мл не только прямо коррелировало с величиной кардиоторакального индекса (г = 0,96), но также обладало высокой (98 %) предсказательной ценностью возникновения неблагоприятного прогноза [13].

Мультивариантный анализ, проведенный T. Tsutamoto с соавт., выявил, что при увеличении плазменного пула BNP свыше 73 пг/мл (21,2 пмоль/л) на каждые 10 пг/мл (2,9 пмоль/л) риск кардиоваскулярной смерти повышается на 3 %. При этом у больных с ХСН увеличение плазменной концентрации этого пептида свыше 106 пг/мл ассоциировалось с 80% летальностью в течение ближайших двух лет [28].

Исследования, проведенные в 2004 г. M. Galvani с соавт., выявили феномен монофазного увеличения плазменного содержания этого пептида у пациентов с острым коронарным синдромом, в том числе и в остром периоде инфаркта миокарда. При этом абсолютная величина BNP тесно ассоциировалась с величиной участка инфаркта [17]. Содержание BNP в крови этих пациентов увеличивалось пропорционально тяжести дисфункции ЛЖ, величине легочного капиллярного давления и в целом отражало суммарную величину индивидуального кардиоваскулярного риска [17, 24].

По образному выражению J.C.F. Cleland, контроль за BNP в плазме у больных с ХСН в рутинной клинической практике может сыграть ту же роль, что и измерение количества лейкоцитов у пациентов с пневмонией [12]. Более того, анализ концентрации BNP позволяет мгновенно оценить не только адекватность терапии, но и потребность в возможной сердечной трансплантации [27].

В педиатрии до настоящего времени отсутствуют сведения об использовании NUP как раннего диагностического маркера ХСН, что и стало целью настоящей работы.

Объектом исследования явились 107 детей (59 девочек и 48 мальчиков) в возрасте 4–18 лет, находившихся под наблюдением в Институте неотложной и восстановительной хирургии им. В.К. Гусака АМН Украины, с различными нарушениями ритма сердца и проводимости (НРСиП), вид и/или количество которых по данным стандартной ЭКГ и мониторирования ЭКГ по Холтеру позволили оценить аритмию как патологическую. При этом 18 (19,3 %) человек имели хроническую синусовую тахикардию, 15 (16,1 %) человек — частую одиночную суправентрикулярную экстрасистолию, 17 (18,2 %) человек — парную, групповую суправентрикулярную экстрасистолию, 22 (23,5 %) человека — пароксизмальную суправентрикулярную тахикардию (ПСТ), 21 (22,5 %) человек — частую одиночную желудочковую экстрасистолию, 6 (6,4 %) человек — желудочковую экстрасистолию высоких градаций, 4 (4,3 %) человека — синдром слабости синусового узла (СССУ), 4 (4,3 %) человека — синдром удлиненного интервала QT. Длительность регистрации НРСиП до настоящего обследования у детей составила от 1 до 7 лет. В контрольную группу был включен 21 практически здоровый ребенок (10 мальчиков и 11 девочек) того же возраста.

Комплексное обследование детей включало сбор и анализ жалоб, анамнестических данных, клинический осмотр, проведение общеклинических, лабораторных и инструментальных исследований (стандартная ЭКГ, допплер-ЭхоКГ, 24-часовое холтеровское мониторирование ЭКГ, рентгенография органов грудной клетки), по показаниям — консультации специалистов узкого профиля.

Геометрию миокарда оценивали в соответствии с рекомендациями R.V. Devereux et al. (1994).

Количественную оценку концентрации мозгового натрийуретического пептида (нг/мл) в плазме крови проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием моноклональных антител на программируемых аппаратах «Wellwash 4 Mk 2», «iEMS Incubator / Shaker» и «Multiskan ascent» производства «Labsystems» (Финляндия) с использованием коммерческой тест-системы EIA for BNP-32 (human) Peninsula Laboratories Inc. (USA) в соответствии с рекомендациями фирмы.

Кровь для исследования забиралась из локтевой вены натощак (2–6 мл) охлажденным до 0 °С вакутейнером с ЭДТА (1 мг на 1 мл крови), затем добавлялся апротинин (500 Кед на 1 мл крови), после чего кровь центрифугировалась 15 минут (1600 об./мин) при 0 °С. Плазма отбиралась и до момента исследования хранилась при температуре –70 °С. Липемические и гемолизированные образцы из исследования исключались.

Результаты реакции учитывали на ридере при длине волны 450 нм и обрабатывались при помощи программы «Ascent». Статистическую обработку результатов проводили по программе Stat Soft, различия принимали за достоверные при p < 0,05.

Анализ данных проведенного обследования свидетельствовал о том, что у 48 (44,9 %) больных с НРСиП имели место органические (структурные) изменения сердца: у 29 (27,1 %) пациентов — оперированные врожденные пороки сердца, у 3 (2,8 %) детей — дилатационная кардиомиопатия, у 15 (14,0 %) обследованных — дополнительные пути проведения. У 59 (55,1 %) пациентов органические изменения в сердце не выявлены: у 23 (21,5 %) из них имелись указания на перенесенный в анамнезе инфекционный миокардит; у 36 (33,6 %) пациентов выявлены выраженные изменения вегетативного статуса, что позволило расценить аритмию как проявление вегетативной дисфункции.

У 28 (26,2 %) детей с НРСиП имела место клиническая симптоматика ХСН I–II ФК по NYHA, подтвержденная результатами инструментального обследования, в частности, патологическими типами изменения геометрии (ремоделированием) миокарда, снижением фракции выброса, увеличением размера (индекса объема) одной и более камер сердца, увеличением конечно-диастолического давления в левом и/или правом желудочке, снижением фракции наполнения фазы быстрого наполнения.

Анализ показателей плазменной концентрации BNP свидетельствовал о том, что у всех здоровых детей контрольной группы и у 101 (94,4 %) пациента с НРСиП ее уровень находился в диапазоне физиологических показателей с колебаниями от 0,01 до 0,75 нг/мл. В то же время у всех детей с клинико-инструментальными признаками ХСН уровень BNP составил 7,71 ± 1,13 нг/мл, что было достоверно выше (р < 0,001) в сравнении с группой контроля.

Обращало на себя внимание повышение уровня плазменной концентрации BNP (5,07 ± 1,05 нг/мл, р < 0,05) у 11 (10,3 %) детей с НРСиП, не имевших клинико-инструментальных критериев диагностики ХСН. При этом у 5 пациентов имела место желудочковая экстрасистолия высоких градаций (у 3 человек — политопная, полиморфная одиночная экстрасистолия в количестве более 15 тыс./сут. (700/час) смешанного циркадного типа, у 2 человек — короткие частые пароксизмы мономорфной желудочковой тахикардии); у 3 детей — пароксизмальная суправентрикулярная тахикардия, постоянно-возвратная однофокусная; у 3 больных — хроническая синусовая тахикардия. Длительность регистрации НРСиП до настоящего обследования у всех пациентов была более 3 лет. Все дети данной группы имели органические изменения в сердце: 7 человек — оперированные врожденные пороки сердца, 2 человека — дилатационная кардиомиопатия, 2 человека — дополнительные пути проведения (синдром WPW).

Проведенный анализ выявил, что наиболее высокие показатели уровня BNP были у детей с желудочковыми нарушениями ритма сердца и постоянно-возвратной пароксизмальной тахикардией. Так, при желудочковой экстрасистолии высоких градаций уровень BNP составил 5,67 ± 0,45 нг/мл, при ПСТ — 4,74 ± 0,17 нг/мл (рис. 1).


Указанное, вероятно, обусловлено тем, что высвобождение BNP происходит в ответ на растяжение стенки миокарда и повышение внутриполостного давления в предсердиях и желудочках при желудочковых аритмиях. Последнее подтверждается данными Massing et al. (2006), выявившими в результате 10-летнего наблюдения за 15 тысячами здоровых людей, что при наличии бессимптомной одиночной желудочковой экстрасистолии смертность возрастает в 3 раза по сравнению с пациентами без экстрасистолии. При этом продолжительность QRS является значимым независимым предиктором внезапной сердечной смерти: при увеличении длительности QRS на 10 мс риск внезапной сердечной смерти возрастает в 3 раза [4, 9]. Частые приступы пароксизмальной тахикардии сопровождаются нарушением нормальной механики сердечного сокращения, при этом основным стимулом к повышению секреции BNP и АNP, по данным М.А. Школьниковой, является объемная перегрузка предсердий, повышение напряжения миокарда с постепенным снижением сократительной функции сердца [10].

Данные о типах геометрии миокарда у детей с НРСиП с повышенным уровнем плазменной концентрации ВNР представлены на рис. 2.

 

Как видно из рис. 2, наиболее частым типом геометрии миокарда у детей с повышенным уровнем плазменной концентрации BNP (45,5 %) была концентрическая гипертрофия, в то время как концентрическое ремоделирование и эксцентрическая гипертрофия имели место достоверно реже.

Сведения о показателях плазменной концентрации ВNР в зависимости от типа геометрии миокарда представлены на рис. 3.
 


Как видно из рис. 3, уровень плазменного пула BNP повышался в соответствии с нарастанием тяжести изменений в миокарде, достигая максимальных значений у детей с эксцентрической гипертрофией (5,54 ± 0,58 нг/мл), которая считается наиболее неблагоприятным видом ремоделирования миокарда [1, 11].

Таким образом, повышение уровня плазменной концентрации BNP позволило подтвердить наличие ХСН у 26,2 % детей с НРСиП, имевших клинико-инструментальные признаки ХСН, а у 10,3 % пациентов с НРСиП, не имевших клинической симптоматики ХСН, констатировать ее наличие в ранней, доклинической стадии. Установлена прямая зависимость уровня BNP от вида НРСиП и типа ремоделирования миокарда. Доказана необходимость определения плазменной концентрации BNP у детей со сложными НРСиП, прежде всего с желудочковой экстрасистолией высоких градаций, пароксизмальной суправентрикулярной тахикардией, хронической синусовой тахикардией, особенно при наличии ремоделирования миокарда.

Вышеизложенное позволяет рекомендовать более широкое внедрение в клиническую практику исследования плазменного пула мозгового натрийуретического пептида у детей, позволяющего диагностировать раннюю, доклиническую стадию хронической сердечной недостаточности, а при последующем мониторном диспансерном наблюдении использовать данный биомаркер как индикатор эффективности проводимой терапии и стратификации индивидуального риска неблагоприятного исхода заболевания.

Bibliography

1. Беленков Н.Ю., Агеев Ф.Т., Мареев В.Ю. Парадоксы сердечной недостаточности: взгляд на проблему на рубеже веков // Медицинская помощь. — 2001. — № 5. — С. 19-22.
2. Белозеров Ю.М. Детская кардиология. — М.: Мед­пресс-информ, 2004. — 597 c.
3. Березин А.Е. Мозговой натрийуретический пептид как индивидуальный фактор риска возникновения неблаго­приятных клинических исходов при СН. Обзор мировой литературы // Кардиология. — 2006. — № 1. — С. 15-19.
4. Бокерия Л.А., Ревишвили А.Ш., Ардашев А.В., Кочович Д.З. Желудочковые аритмии (современные аспекты консервативной терапии и хирургического лечения). — М.: Медпрактика-М, 2002. — 271 с.
5. Леонтьева И.В. Этиология, патогенез и классификация сердечной недостаточности у детей // Российский вестник перинатологии и педатрии. — 2002. — № 5. — С. 28-32.
6. Сідельников В.М., Волосовець О.П., Кривопустов С.П. Серцева недостатність // Дитячі хвороби / За ред. В.М. Сідельникова, В.В. Бережного. — К.: Здоров’я, 1999. — С. 424-447.
7. Cкворцов А.А., Мареев В.Ю., Беленков Ю.Н. Система натрийуретических пептидов. Патофизиологическое и клиническое значение при хронической сердечной недостаточности // Кардиология. — 2003. — № 8. — С. 83-93.
8. Хорева В.А. Клинико-фармакологические аспекты изучения уровня мозгового натрийуретического пептида в плазме при декомпенсации хронической сердечной недостаточности: Автореферат дис... канд. мед. наук. — М., 2007. — 23 с.
9. Школьникова М.А. Жизнеугрожающие аритмии у детей. — М., 1999. — С. 92.
10. Школьникова М.А. Патофизиологические механизмы суправентрикулярных тахиаритмий в детском возрасте. Эффективность ноотропной терапии // Российский вестник перинатологии и педиатрии. — 1997. — № 2, T. 42. — С. 35-41.
11. Cheitlin M.D., Alpert J.S., Armstrong W.F. et al. ACC/AHA Guidelines for the clinical application of echocardiography: A report of the American College of Cardiology/ American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Committee on Clinical Application of Echocardiography) // Circulation. — 1997. — Vol. 95. — Р. 1686-1744.
12. Cleland J.C.F., Goode K. Natriuretic peptides for heart failure. Fashionable? Useful? Necessary? // Eur. J. Heart Failure. — 2004. — Vol. 6. — Р. 253-256.
13. Cowie M., Struthers A., Wood D. et al. Value of natriuretic peptides in assessment of patients with possible new heart failure in primary care // Lancet. — 1997. — № 350. — Р. 1349-1353.
14. Dao Q., Krishnaswamy P., Kazanegra R. et al. Utility of B-type natriuretic peptide in the diagnosis of congestive heart failure in an urgent-care setting // J. Am. Coll. Cardiol. — 2001. — № 37. — Р. 379-385.
15. De Bold A.J., Borenstein H.B., Veress A.T., Sonnenberg H. A rapid and potent natriuretic response to intravenous injection of atrial miocardial extract in rats // Life Sci. — 1981. — № 28. — Р. 89-94.
16. Fox K.F., Cowie M.R., Wood D.A. et al. Coronary artery disease as the cause of incident heart failure in the population // Eur. Heart J. — 2001. — Vol. 22. — Р. 228-236.
17. Galvani M., Ferrini D., Ottani F. Natriuretic peptides for risk stratification of patients with acute coronary syndromes // Eur. J. Heart Failure. — 2004. — Vol. 6. — Р. 327-334.
18. Henry J.P., Gauer O.H., Reeves J.L. Evidence of the atrial location of the receptors influencing urine flow // Circulat. Res. — 1956. — № 4. — Р. 85-90.
19. Kangawa K., Matsuo H. Purification and complete amino acid sequence of alpha- human atrial natriuretic peptide polypeptide (alpha-hANP) // Biochem. Biophys. Res. Commun. — 1984. — № 118. — Р. 131-139.
20. Kirsch B. Electron microscopy of the atrium of the heart // Exp. Med. Surg. — 1956. — № 14. — Р. 99-111.
21. Levin E.R., Gardner D.G., Samson W.K. Natriuretic peptides // N. Engl. J. Med. — 1998. — № 339. — Р. 321-328.
22. Мааск Т., Suzuki M., Almedia F.A. Physiological role of silent receptors of atrial natriuretic fector // Science. — 1987. — № 238. — Р. 675-678.
23. McDonagh Т., Robb S., Murdoch D. et al. Biochemical detection of left ventricular systolic dysfunction // Lancet. — 1998. — № 351. — Р. 9-134.
24. Polak J.F., Holman B.L., Wynne J. et al. Right ventricular ejection fraction: an indicator of increased mortality in patients with congestive heart failure associated with coronary artery disease // J. Am. Coll. Cardiol. — 1983. — Vol. 2. — Р. 217-224.
25. Sudoh T., Minamino N., Kangawa K., Matsuo H. C-type natriuretic peptide: a new member of natriuretic peptide family identified in porcine brain // Biochem. Biophys. Res. Commun. — 1990. — № 168. — Р. 863-870.
26. Tamura N., Ogawa Y., Yasoda A. Two cardiac natriuretic peptide genes (atrial natriuretic peptide and brain natriuretic peptide) are organized in tandem in the mouse and human genomes // J. Mol. Cell. Cardiol. — 1996. — № 28. — Р. 1811-1885.
27. Troughton R.W., Frampton C.M., Yandle T.G., et al. Treatment of heart failure guided by plasma aminoterminal brain natriuretic peptide (N-BNP) concentrations // Lancet. — 2000. — Vol. 355. — Р. 1126-1130.
28. Tsutamoto T., Wada A., Maeda K. et al. Attenuation of compensation of endogenous cardiac natriuretic peptide system in chronic heart failure: Prognostic role of plasma brain natriuretic peptide concentration in patients with chronic symptomatic left ventricular dysfunction // Circulation. — 1997. — Vol. 96. — Р. 509-516.

29. Vanderheyden M., Bartunek J., Goethals M. Brain and other natriuretic peptides: molecular aspects // Eur. J. Heart Failure. — 2004. — № 6. — Р. 261-268.  

Similar articles

Authors: Нагорная Н.В., Пшеничная Е.В., Бордюгова Е.В., Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького
"Child`s Health" 2 (29) 2011
Date: 2011.09.06
Categories: Pediatrics/Neonatology
Возможность экспресс-диагностики  хронической сердечной недостаточности у детей
Authors: Нагорная Н.В., Пшеничная Е.В., Паршин С.А. Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького
"Child`s Health" 8 (35) 2011
Date: 2012.12.19
Categories: Pediatrics/Neonatology
Динамика лабораторных показателей  у пациентов с клапанными пороками сердца  после хирургической коррекции —  протезирования клапанов
Authors: Сиротников Е.Л., Романенко О.А., Жадан А.В. Харьковская медицинская академия последипломного образования
"Emergency medicine" 1 (40) 2012
Date: 2013.02.04
Categories: Family medicine/Therapy, Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
Oсновні тенденції зміни рівня NT-PRO BNP у хворих на хронічну серцеву недостатність
Authors: Целуйко В.Й., Матвійчук Н.В., Кіношенко К.Ю. - Харківська медична академія післядипломної освіти МОЗ України
"Emergency medicine" 3 (50) 2013
Date: 2013.06.05
Categories: Medicine of emergency, Cardiology
Sections: Clinical researches

Back to issue