ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РАЗВИТИЕ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ СЕРДЦА У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА

Королева Е.В.¹, Хохлов А.Л.²

¹ORCID: 0000-0002-5096-7266, старший лаборант кафедры терапии педиатрического факультета, ФГБОУ ВО «Ярославский государственный медицинский университет», ²ORCID: 0000-0002-0032-0341, член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, ФГБОУ ВО «Ярославский государственный медицинский университет»

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РАЗВИТИЕ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ СЕРДЦА У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА

Аннотация

В работе дана сравнительная характеристика развития структурно-функциональных нарушений сердца у больных сахарным диабетом 2 типа с различным стажем заболевания с оценкой эхокардиографических показателей, характеризующих диастолическую функцию и ремоделирование миокарда левого желудочка. Приведены основные факторы, влияющие на развитие диастолической дисфункции и структурного ремоделирования у данной категории пациентов. Представлено теоретическое обоснование выявления диабетической кардиомиопатии, одним из ранних проявлений которой является диастолическая дисфункция, приводящая к хронической сердечной недостаточности.

Ключевые слова: диабетическая кардиомиопатия, диастолическая дисфункция, ремоделирование левого желудочка.

Koroleva E.V.¹, Khokhlov A.L.²

¹ORCID: 0000-0002-5096-7266, Senior laboratory assistant of the Department of Internal Medicine, Faculty of Pediatrics, FSBEI of Higher Education Yaroslavl State Medical University", ²ORCID: 0000-0002-0032-0341, Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, MD, FSBEI of Higher Education Yaroslavl State Medical University

FACTORS AFFECTING THE DEVELOPMENT OF STRUCTURAL AND FUNCTIONAL HEART DISORDERS IN PATIENTS WITH TYPE 2 DIABETES

Abstract

The paper provides a comparative description of the development of structural and functional cardiac disorders in patients with type 2 diabetes with a different experience of the disease with an assessment of echocardiographic parameters characterizing diastolic function and myocardium remodeling of the left ventricular. The main factors affecting the development of diastolic dysfunction and structural remodeling in this category of patients are given in the work. The theoretical basis for the diagnostics of diabetic cardiomyopathy is presented, one of its early manifestations is diastolic dysfunction, leading to chronic heart failure.

Keywords: diabetic cardiomyopathy, diastolic dysfunction, remodeling of the left ventricle.

Доказано, что сахарный диабет 2 типа (СД) является независимым фактором риска развития сердечно-сосудистой патологии. Высокий риск сосудистых осложнений при сахарном диабете 2 типа дал основание Американской кардиологической ассоциации причислить диабет к сердечно-сосудистым заболеваниям [1, С. 3]. Не исключено, что хроническая сердечная недостаточность (ХСН) у больных СД развивается не только в результате прогрессирования сердечно-сосудистых заболеваний, но также и вследствие развития специфического поражения мышцы сердца – диабетической кардиомиопатии [2, С. 105]. Самым ранним проявлением диабетической кардиомиопатии считается диастолическая дисфункции левого желудочка без клинических проявлений недостаточности кровообращения и, как следствие, развитие ремоделирования миокарда левого желудочка [3, С. 693]. В инициации и прогрессировании кардиоваскулярных осложнений при СД ключевая роль отводится гипергликемии. Стабильная нормогликемия способствовует торможению процессов патологического ремоделирования миокарда у больных СД [1, С. 9]. Однако существуют исследования, доказывающие тактику персонифицированного подхода к больным сахарным диабетом, требующего многокомпонентной стратегии в лечении [4], [5, С. 40].

Целью исследования было выявление факторов, влияющих на развитие диастолической дисфункции и структурного ремоделирования левого желудочка у больных сахарным диабетом 2 типа.

Материал и методы. В исследование включены 208 пациентов с СД: группа А – 105 пациентов (средний возраст 55,6 ± 7,7 лет) со стажем диабета на сахароснижающей терапии (СЖТ), группа Б – 103 пациента (средний возраст 48,3 ± 7,5 лет) с впервые выявленным диабетом без СЖТ. Согласно анамнезу в группе А у 77 (73,3%) обследованных пациентов выявлялось периферическое ожирение, из них у 40 (51,9%) наблюдалась I степень (индекс массы тела 30-34,9 кг/м²), у 26 (33,8%) – II степень (индекс массы тела 35-39,9 кг/м²) и у 11 (14,3%) больных – III степень ожирения (40 и более кг/м²). В группе Б периферическое ожирение выявлялось у 63 (58,2%) обследованных пациентов, из них у 40 (63,5%) наблюдалась I степень, у 23 (36,5%) – II степень ожирения. В группе А у 96 (91,4%) больных  СД диагностирована артериальная гипертензия (АГ), среди которых было 50 (52,1%) с 1 степенью и 46 (47,9%) больных со 2 степенью АГ. В группе Б у 54 (52,4%) больных СД выявлялась артериальная гипертензия, среди которых с 1 степенью АГ было 15 (27,8%), со 2 степенью АГ - 39 (72,2%) пациентов.

Критерием исключения из исследования было наличие ИБС, для диагностики которой выполнялась электрокардиография (ЭКГ), велоэргометрия, холтеровское мониторирование ЭКГ, эхокардиография.

На этапе госпитализации всем проводились: эхокардиография (ЭхоКГ) с оценкой времени изоволюмического расслабления (IVRT), времени замедления раннего наполнения (DT, мс), отношения пиков скоростей раннего и позднего диастолического наполнения левого желудочка (E/A), массы миокарда левого желудочка (ММ ЛЖ), индекса массы миокарда (иММ), индекса относительной толщины (иОТС); биохимический анализ крови с определением глюкозы, гликозилированного гемоглобина (НbА₁С), липидного спектра. Диастолическая дисфункция диагностировалась при фракции выброса левого желудочка >50% в зависимости от возраста пациента. Выделялось три типа нарушений наполнения левого желудочка: с замедленной релаксацией, псевдонормальный и рестриктивный. Оценка геометрической модели левого желудочка проводилась с учетом иММ и иОТС: нормальная геометрия — иММ<115 г/м2 для мужчин и <95 г/м2 для женщин, иОТС<0,42; эксцентрическая гипертрофия — увеличение иММ при нормальном иОТС; концентрическое ремоделирование — нормальный иММ, иОТ>0,42; концентрическая гипертрофия — увеличение иММ, иОТС>0,42[6, С. 394].

Анализ данных выполнялся с помощью статистического пакета Statistica 10,0 (StatSoft, Inc., USA). Для всех видов анализа данных различия считались статистически достоверными при значениях р < 0,05.

Результаты и их обсуждение. В нашей работе мы провели сравнительную характеристику наличия диастолической дисфункции и структурного ремоделирования у больных СД. Было выявлено, что в группе А достоверно чаще регистрируется диастолическая дисфункция (ДД) и ремоделирование сердца (РС), в виде нарушения релаксации и концентрического ремоделирования, что соответствует легкой степени ДД и умеренной степени РС (68,6% > 32%; р < 0,01 и 46,7% > 15,5%; р  < 0,001 соответственно). В группе Б с достоверностью наблюдается псевдонормальный тип ДД и эксцентрическая гипертрофия, что соответствует умеренной степени ДД и легкой степени РС (20,4% > 3,8%; р < 0,001 и  13,6% > 3,8%; р  < 0,05 соответственно). Таким образом, мы установили, что ДД и РС различной степени выраженности встречаются  у больных СД со стажем заболевания и с впервые выявленным диабетом, это подтверждает сравнительная характеристика показателей ЭхоКГ (Таблица 1).

Таблица 1 - Сравнительная характеристика показателей ЭхоКГ у пациентов групп А и Б

Показатель	Группа А n = 105	Группа Б n = 103	Уровень значимости р
КСР	32,02±0,27	30,57±0,28	0,02
КСО	41,7±0,87	36,97±0,85	0,00006
УО	69,7±0,75	77,58±0,96	0,00000005
ФВ	62,88±0,54	68,11±0,48	0,000000001
IVRT	96,56±1,4	89,95±1,44	0,001
E/A	0,9±0,03	1,13±0,03	0,000000001
DT	198,97±2,68	188,31±2,01	0,0002
ИММ	89,41±1,56	95,38±1,38	0,003
ИОТЛЖ	0,44±0,01	0,4±0	0,000003

         

Было проанализировано влияние коморбидной патологии на развитие структурно-функциональных нарушений у пациентов с СД. Установлена положительная корреляционная зависимость наличия у пациентов группы А диастолической дисфункции с ГБ (r = 0,23), а В группе Б выявлена прямая корреляционная зависимость ожирения с эксцентрической гипертрофией ( r = 0,32), а также 2 степени АГ с диастолической дисфункцией (r = 0,28). Таким образом, коморбидная патология вносит вклад в развитие ремоделирования миокарда левого желудочка у пациентов с СД как со стажем заболевания и на фоне сахароснижающей терапии (группа А), так и с впервые выявленным диабетом без лечения (группа Б).

Известно, что хроническая гипергликемия увеличивает риск развития ХСН. Возрастание содержания НbА₁С в крови на 1% сочетается с повышением риска развития ХСН на 16% [5, С. 41]. Мы проанализировали влияние неудовлетворительного контроля гликемии на показатели ЭхоКГ у обследованных больных. На основании корреляционного анализа у всех пациентов СД была выявлена сильно выраженная прямая корреляционная зависимость НbА₁С с DT и с ИОТЛЖ (r = 0,18) и обратная –  НbА₁С с Е/А (r = -0,21). При сравнении каждой группы в отдельности, корреляционные взаимосвязи чаще встречались  в группе Б (НbА₁С с IVRT и с Е/А r = 0,22 и r = -0,19 соответственно). Изучили также влияние гипергликемии на показатели ЭхоКГ (Таблица 2). У всех пациентов СД была установлена сильно выраженная прямая взаимосвязь показателей DT и ИОТЛЖ с уровнем глюкозы крови натощак (r =0,18 и r = 0,27 соответственно), сильно выраженная отрицательная корреляционная зависимость Е/А с уровнем глюкозы крови натощак (r = -0,18). Умеренно выраженная прямая корреляционная связь была выявлена показателя глюкозы крови с ММЛЖ (r = 0,17). В группе А мы не выявили достоверно значимых взаимосвязей показателей ЭхоКГ с уровнем глюкозы крови натощак. В группе Б наблюдалась сильно выраженная прямая корреляционная связь уровня глюкозы крови с IVRT, ИММ, ИОТЛЖ (r =0,31, r = 0,25 и r =0,36соответственно), а также умеренная обратная зависимость с Е/А (r = -0,22), умеренная прямая зависимость с ММЛЖ (r = 0,22) Таким образом, неудовлетворительная компенсация углеводного обмена у пациентов группы Б, согласно нашим данным, приводит к более частому развитию диастолической дисфункции и ремоделированию миокарда левого желудочка.

Таблица 2 - Корреляционный анализ показателей ЭхоКГ и глюкозы крови натощак у больных СД

	Все пациенты СД		Группа А		Группа Б
	r	Уровень значимости р	r	Уровень значимости р	r	Уровень значимости р
IVRT	0,15	0,02	-0,10	н/д	0,31	0,001
E/A	-0,18	0,006	-0,05	н/д	-0,22	0,02
DT	0,18	0,007	0,10	н/д	0,18	н/д
ММЛЖ	0,17	0,01	0,09	н/д	0,22	0,02
ИММ	0,13	0,04	0,08	н/д	0,25	0,008
ИОТЛЖ	0,27	0,00005	0,12	н/д	0,36	0,0001

 

Таким образом, проведенные нами исследования показали наличие у пациентов СД диабетической кардиомиопатии, что проявляется развитием диастолической дисфункции на ранних этапах и, в последующем, структурного ремоделирования с исходом в хроническую сердечную недостаточность. Выявлено, что коморбидная патология,  которая всегда сопутствует сахарному диабету 2 типа, только усугубляет эти изменения. Обнаружена тесная взаимосвязь декомпенсации СД (повышенный уровень глюкозы крови натощак и НвА₁С) с развитием диастолической дисфункции и ремоделирования миокарда левого желудочка.

В данном исследовании показано, что  частота выявления и степень тяжести диастолической дисфункции и ремоделирования сердца у больных СД зависит от стажа заболевания, наличия коморбидной патологии и степени компенсации диабета. Следовательно, комплексная характеристика влияния различных факторов на ранние структурно-функциональные изменения миокарда имеет прогностическое значение в сердечно-сосудистом континууме у больных сахарным диабетом 2 типа.

Список литературы / References

1. Сторожаков Г.И. Кардиомиопатии: эволюция взглядов на проблему / Г.И. Сторожаков // Лечебное дело. – 2009. – № 1. – С. 3-12
2. Maisch B. Diabetic cardiomyopathy-fact or fiction? / B. Maisch, P. Alter, S. Pankuweit // Herz. – 2011. – Vol. 36(2). – Р. 102-115. doi: 10.1007/s00059-011-3429-4.
3. Hu X. Pathophysiological Fundamentals of Diabetic Cardiomyopathy / X. Hu, T. Bai, Z. Xu, Q. Liu, Y. Zheng, L. Cai // Compr Physiol. – 2017. – Vol. 7(2). – Р. 693-711. doi: 10.1002/cphy.c160021.
4. Клинические рекомендации «Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом» / под ред. И.И. Дедова, М.В. Шестаковой, А.Ю. Майорова (8 выпуск). – Москва, 2017. – 112 с.
5. Стаценко М.Е. Органопротекторные и метаболические эффекты таурина при терапии больных с хронической сердечной недостаточностью и сахарным диабетом типа 2 / М.Е.Стаценко, Н.Н. Шилина, А.А. Винникова // Consilium Medicum. (Прил.). – 2014. – № 04. – С. 40-45.
6. Мареев В.Ю. Национальные рекомендации ОССН, РКО и РНМОТ по диагностике и лечению ХСН (четвертый пересмотр) / В.Ю. Мареев, Ф.Т. Агеев, Г.П. Арутюнов [и др.] // Журнал сердечная недостаточность. – – № 7. – С.379-472.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Storozhakov G.I. Kardiomiopatii: ehvolyuciya vzglyadov na problemu [Cardiomyopathies: evolution of views on the problem] / G.I. Storozhakov // Lechebnoe delo [Medical business]. – 2009. – № 1. – P. 3-12. [in Russian]
2. Maisch B. Diabetic cardiomyopathy-fact or fiction? / B. Maisch, P. Alter, S. Pankuweit // Herz. – 2011. – Vol. 36(2). – Р. 102-115. doi: 10.1007/s00059-011-3429-4.
3. Hu X. Pathophysiological Fundamentals of Diabetic Cardiomyopathy / X. Hu, T. Bai, Z. Xu, Q. Liu, Y. Zheng, L. Cai // Compr Physiol. – 2017. – Vol. 7(2). – Р. 693-711. doi: 10.1002/cphy.c160021.
4. Klinicheskie rekomendacii «Algoritmy specializirovannoj medicinskoj pomoshchi bol'nym saharnym diabetom» [Clinical guidelines "The Algorithms of specialized medical care for patients with diabetes"] / pod red. I.I. Dedova, M.V. SHestakovoj, A.YU. Majorova (8 vypusk) [8 edition]. – Moskva, 2017. – 112 p. [in Russian]
5. Stacenko M.E. Organoprotektornye i metabolicheskie ehffekty taurina pri terapii bol'nyh s hronicheskoj serdechnoj nedostatochnost'yu i saharnym diabetom tipa 2 [Thus, and metabolic effects of taurine in the treatment of patients with chronic heart failure and diabetes mellitus type 2] / M.E.Stacenko, N.N. SHilina, A.A. Vinnikova // Consilium Medicum. (Pril.) [App]. – 2014. – № 04. – P. 40-45. [in Russian]
6. Mareev V.YU. Nacional'nye rekomendacii OSSN, RKO i RNMOT po diagnostike i lecheniyu HSN (chetvertyj peresmotr) [National recommendations PRAS cardiology and internal medicine on the diagnosis and treatment of chronic heart failure (fourth revision)] / V.YU. Mareev, F.T. Ageev, G.P. Arutyunov [i dr.] // ZHurnal serdechnaya nedostatochnost'. [Journal of heart failure] – 2013. – № 7. – P.379-472. [in Russian]