Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,674

ECTOPIC ACTIVITY AND HEART RHYTHM TURBULENCE AS THE PREDICTORS OF TRANSFORMATION OF HIGH NORMAL BLOOD PRESSURE INTO HYPERTENSION

Kovalev D.V. 1 Kurzanov A.N. 1 Skibitskiy V.V. 1 Ponomareva A.I. 1
1 Kuban state medical university
This work is a fragment of the longitudinal prospective five-years observation study of the spontaneous transformation of high normal blood pressure into hypertension. The aim of the work is exposure of some predictors of this transformation. Using the ROC-analysis was constated, predictors of transformation of high normal blood pressure into hypertension in next 5 years are ventricular ectopic activity with 1000 or more extrasystoles in day (but not supraventricular ectopic activity), as well as pathological levels of turbulence onset and slope.
hypertension
high normal blood pressure
heart rhythm turbulence
ventricular extrasystole
supraventricular extrasystole
1. Kushakovskij M.S. Aritmii serdca: Rukovodstvo dlya vrachej. SPb.: Foliant,1998. 638 р.
2. Lang T.A., Sesik M. Kak opisyvat’ statistiku v medicine. Annotirovannoe rukovod-stvo dlya avtorov, redaktorov i recenzentov. Per s angl. M.: Prakticheskaya medicina, 2011. 480 р.
3. Mironova T.F.,Mironov V.A. Klinicheskij analiz volnovoj struktury sinusovogo ritma serdca (Vvedenie v ritmokardiografiyu i atlas ritmokardiogramm). Chelya-binsk, 1998. 164 р.
4. Oganov R.G., Maslennikova G.Ya. E’pidemiyu serdechno-sosudistyx zabolevanij mozhno ostanovit’ usileniem profilaktiki. Profilakticheskaya medicina. 2009. no. 6. рр. 3–7.
5. Oshhepkova E.V. Smertnost’ naseleniya ot serdechno-sosudistyx zabolevanij v Rossij-skoj Federacii v 2001–2006 gg i puti po ee snizheniyu // Kardiologiya. 2009. no. 2. рр. 67–72.
6. Petri A., Se’bin K. Naglyadnaya medicinskaya statistika. Per. s angl. M.: GE’OTAR-Media, 2009. 168 р.
7. Shlyaxto E.V., Berngardt E’.R., Parmon E.V., Cvetnikova A.A. Turbulentnost’ serdechnogo ritma v ocenke riska vnezapnoj serdechnoj smerti // Vestnik aritmologii. 2004. no. 38. рр. 49–55.
8. MacMahon S. Blood pressure and the risk of cardiovascular disease // N. Engl. J. Med. 2000. Vol. 342. рр. 50.
9. Vasan R.S., Larson M.G., Leip E.P. et al. Impact of high-normal blood pressure on the risk of cardiovascular disease // N. Engl. J. Med. 2001. no. 345. рр. 1291–1297.

К началу XXI века распространенность артериальной гипертонии (АГ) в нашей стране приобрела характер эпидемии. Артериальное давление (АД) повышено у 40 % взрослого населения Российской Федерации [4, 5]. АГ является одним из главных модифицируемых факторов риска сердечных и церебральных «катастроф» [8] и одной из ведущих причин смертности и инвалидизации населения.

В настоящее время прилагается много усилий для диагностики и лечения АГ. Это вполне обоснованно, так как АГ страдает в основном трудоспособное население. Существенно меньшее внимание уделяется лицам с высоким нормальным артериальным давлением (ВНАД) – состоянием, когда систолическое АД (САД) находится в пределах 130–139 мм рт.ст. и/или диастолическое АД (ДАД) в пределах 85–89 мм рт.ст. Являясь формально нормальным АД, ВНАД ассоциируется с семикратным повышением риска развития сердечно-сосудистых осложнений по сравнению с таковым при оптимальном АД [9]. Пациенты с ВНАД тем не менее представляют собой неоднородную в прогностическом отношении группу, из которой происходит пополнение рядов больных АГ. Поэтому важным в практическом отношении является вопрос выявления предикторов трансформации ВНАД в АГ. Выделив такие предикторы, мы могли бы a priori отнести пациента с ВНАД к группе высокого или низкого риска развития АГ и, в частности, определить, показана или не показана данному пациенту превентивная фармакотерапия.

Материал и методы исследования

Данная работа является фрагментом продольного проспективного обсервационного исследования спонтанной трансформации ВНАД в АГ. В исследование включено 122 человека, у которых было констатировано ВНАД. Констатацию производили, если во время двух визитов с интервалом 7–10 дней при офисном измерении АД были получены результаты (САД 130–139 и ДАД ≤ 89) или (САД ≤ 139 и ДАД 85–89) мм рт.ст. Средний возраст обследуемых составлял 43,8 ± 4,7 лет, 62 мужчины и 60 женщин. Все включенные лица вели обычный образ жизни, не были субъективно мотивированы на какое-либо медикаментозное лечение, у пациентов отсутствовали ассоциированные клинические состояния, требующие обязательного проведения фармакотерапии.

После получения информированного согласия пациента на включение в исследование на начальном этапе каждому обследуемому было проведено холтеровское мониторирование электрокардиограммы (ХМ ЭКГ) в течение 24 часов с использованием системы МЭКГ-НС-02 («ДМС Передовые Технологии», Москва), в ходе которого определяли, в частности, суточное количество желудочковых (ЖЭС) и суправентрикулярных (СВЭС) экстрасистол. При наличии ЖЭС фиксировали рассчитанные системой средние показатели турбулентности сердечного ритма (ТСР), а именно начало (ТО) и наклон (TS) турбулентности [7].

На конечном этапе, спустя 5 лет, у каждого обследуемого оценивали уровень АД. Для этого в течение двух визитов с интервалом 7–10 дней проводили офисное измерение АД, на основании которого констатировали два варианта эволюции состояния пациента:

1) сохранение уровня АД, соответствующего высокому нормальному – при цифрах САД и ДАД, удовлетворяющих вышеприведенному условию;

2) развитие АГ – при САД ≥ 140 мм рт.ст. и/или ДАД ≥ 90 мм рт.ст. Учитывая значительную продолжительность периода наблюдения, из исследования по разным причинам выбыли 22 человека. Таким образом, в статистический анализ были включены 100 человек (средний возраст на начало проекта 43,1 ± 4,6 лет, 52 женщины). Статистическую обработку (расчет точного критерия Фишера) проводили с использованием пакета Statistica 8.0 (StatSoft, США).

Результаты исследования и их обсуждение

В результате исследования были получены следующие результаты. Из 100 человек с ВНАД через 5 лет наблюдения у 80 была констатирована АГ (у 67 пациентов 1-й степени, у 13 – 2-й степени), у 20 – уровень АД по-прежнему соответствовал высокому нормальному. Таким образом, включенные в исследование ретроспективно были разделены на две группы: I (n = 80, с развившейся впоследствии АГ) и II (n = 20, с неразвившейся АГ).

Предикторами трансформации ВНАД в АГ можно считать такие признаки, которые при априорном исследовании в I группе выявляются достоверно чаще, чем во II. Задача усложняется в связи с тем, что некоторые из изучаемых нами признаков (суточное количество ЖЭС и СВЭС) имеют количественное измерение, то есть, иными словами, являются градуированными. При этом для каждой градации признака частота встречаемости в группах в общем может различаться. В связи с данным фактом поставленная задача распадается на две подзадачи:

1) определить, можно ли с помощью данного признака прогнозировать трансформацию ВНАД в АГ, иными словами, является ли признак предиктором этой трансформации;

2) какую величину количественного признака следует считать оптимальным граничным значением, то есть при какой величине признака различие между частотой встречаемости признака в I и II группах имеет наибольшую статистическую значимость, а чувствительность и специфичность – максимальные значения.

Первая подзадача решается просто: сопоставляется частота встречаемости признака в I и II группах (νI и νII), при наличии статистически значимых различий в частоте делается вывод о том, что данный признак может быть предиктором трансформации ВНАД в АГ. При этом если νI > νII, мы говорим о положительной прогностической значимости признака, а если νI < νII – об отрицательной. Для решения второй подзадачи выделяются несколько граничных значений признака (с определенным шагом между ними, исходя из особенностей признака), для каждого из них рассчитываются νI и νII и оценивается достоверность их различий. Максимальная статистическая значимость будет соответствовать оптимальному граничному значению.

Практически у всех исследованных была зарегистрирована желудочковая и суправентрикулярная эктопическая активность, главным образом – в виде экстрасистол (ЭС). Так, в I группе у 22 человек было зарегистрировано менее 100 ЖЭС в сутки, у 10 человек – от 100 до 999, у 29 – от 1000 до 2999, у 9 – от 3000 до 4999, у 7 – от 5000 до 9999 и у 3 человек – 10000 и более. Во II группе у 12 человек было зарегистрировано менее 100 ЖЭС в сутки, у 3 человек – от 100 до 999, у 2 – от 1000 до 2999, у 1 – от 3000 до 4999, у 1 – от 5000 до 9999 и у 1 человека – 10000 и более. Можно было предположить, что наличие желудочковой эктопической активности ассоциируется с повышенной вероятностью трансформации ВНАД в АГ. Для проверки данного предположения и поиска граничного значения (т.е. какое именно количество ЭС в сутки может свидетельствовать о повышенном риске трансформации ВНАД в АГ) обследованные были сгруппированы по количеству ЖЭС. Эти данные, а также рассчитанные чувствительность, специфичность, прогностическое значение и отношение правдоподобия положительного и отрицательного результатов [2,6] представлены в табл. 1, соответствующая ROC-кривая построена на рис. 1.

Доли лиц с ЖЭС в количестве ≥ 1 за сутки в I и II группах достоверно не отличаются (хотя бы одна желудочковая ЭС была зарегистрирована у всех исследуемых), следовательно, признак наличия желудочковой эктопической активности вообще, без количественных характеристик, не может служить для прогнозирования трансформации ВНАД в АГ. В то же время признаки «желудочковая эктопическая активность с количеством ЖЭС ≥ 100 за сутки» и «желудочковая эктопическая активность с количеством ЖЭС ≥ 1000 за сутки» могут быть использованы в качестве предиктора трансформации ВНАД в АГ, поскольку встречаются среди лиц I группы достоверно чаще. Оптимальным является граничное значение 1000 ЖЭС: минимальный ТКФ, максимальные прогностическая ценность и отношение правдоподобия положительного результата. Чувствительность и специфичность признака «желудочковая эктопическая активность с количеством ЖЭС ≥ 1000 за сутки» относительно невысоки: 60 и 75 % соответственно.

Таблица 1

Распределение пациентов из групп АГ и ВНАД по количеству желудочковых ЭС за сутки (данные ХМ ЭКГ)

Граничные значения кол-ва ЖЭС

≥ 1

≥ 100

≥ 1000

≥ 3000

≥ 5000

≥ 10000

АГ

(n = 80)

есть

80

58

48

19

10

3

нет

0

22

32

61

70

77

ВНАД

(n = 20)

есть

20

8

5

3

2

1

нет

0

12

15

17

18

19

Чувствительность

1

0,725

0,6

0,2375

0,125

0,0375

Специфичность

0

0,6

0,75

0,85

0,9

0,95

1 – Специфичность

1

0,4

0,25

0,15

0,1

0,05

ПЦПР

0,8

0,879

0,906

0,864

0,833

0,75

ПЦОР

 

0,353

0,319

0,218

0,205

0,198

ОППР

1

1,813

2,4

1,583

1,25

0,75

ОПОР

0

0,165

0,3

0,648

0,788

0,914

р (ТКФ)

> 0,05

0,0087

0,0061

> 0,05

> 0,05

> 0,05

Примечания: есть – количество лиц данной группы с количеством ЖЭС за сутки не ниже приведенного граничного значения (т.е. условие выполняется). Нет – количество лиц данной группы с количеством ЖЭС за сутки ниже приведенного граничного значения (т.е. условие не выполняется). Чувствительность в данном случае отражает способность теста прогнозировать трансформацию ВНАД в АГ и равна отношению количества лиц с развившейся АГ и выполненным условием (для каждого граничного значения) к количеству лиц с развившейся АГ (80). Специфичность в данном случае отражает способность теста прогнозировать отсутствие трансформации ВНАД в АГ и равна отношению количества лиц с неразвившейся АГ и невыполненным условием (для каждого граничного значения) к количеству лиц с неразвившейся АГ (20). ПЦПР – прогностическая ценность положительного результата, ПЦОР – прогностическая ценность отрицательного результата. ОППР – отношение правдоподобия положительного результата, ОПОР – отношение правдоподобия отрицательного результата. р отражает достоверность (точный критерий Фишера – ТКФ, двусторонний вариант) различий (для каждого граничного значения) между долями лиц с выполненным условием в группе с трансформацией ВНАД в АГ (νI) и группе с неразвившейся АГ (νII).

pic_15.tif

Рис. 1. ROC-кривая для количества желудочковых ЭС за сутки (по данным ХМ ЭКГ). Точки на кривой – граничные значения количества ЖЭС

При изучении суправентрикулярной эктопической активности были получены следующие данные. В I группе у 13 человек было зарегистрировано менее 100 СВЭС в сутки, у 35 человек – от 100 до 999, у 25 – от 1000 до 2999, у 4 – от 3000 до 4999, у 3 – от 5000 до 9999. Во II группе у 4 человек было зарегистрировано менее 100 СВЭС в сутки, у 7 человек – от 100 до 999, у 7 – от 1000 до 2999, у 1 – от 3000 до 4999, у 1 – от 5000 до 9999. Десять тысяч и более СВЭС за сутки ни у кого из испытуемых зарегистрировано не было. Для оценки возможности прогнозирования трансформации ВНАД в АГ при помощи признака «суправентрикулярная эктопическая активность с количеством СВЭС ≥ Х за сутки» и определения оптимального значения Х был проведен анализ, результаты которого представлены в табл. 2 и на рис. 2.

Таблица 2

Распределение пациентов из групп АГ и ВНАД по количеству суправентрикулярных ЭС за сутки (данные ХМ ЭКГ)

Граничные значения кол-ва СВЭС

≥ 1

≥ 100

≥ 1000

≥ 3000

≥ 5000

≥ 10000

АГ

(n = 80)

есть

80

67

32

7

3

0

нет

0

13

48

73

77

80

ВНАД

(n = 20)

есть

20

16

9

2

1

0

нет

0

4

11

18

19

20

Чувствительность

1

0,8375

0,4

0,0875

0,0375

0

Специфичность

0

0,2

0,55

0,9

0,95

1

1 – Специфичность

1

0,8

0,45

0,1

0,05

0

ПЦПР

0,8

0,807

0,780

0,778

0,750

 

ПЦОР

 

0,235

0,186

0,198

0,198

0,2

ОППР

1

1,047

0,889

0,875

0,75

 

ОПОР

0

0,033

0,330

0,821

0,914

1

р (ТКФ)

> 0,05

> 0,05

> 0,05

> 0,05

> 0,05

> 0,05

Примечания: есть – количество лиц данной группы с количеством СВЭС за сутки не ниже приведенного граничного значения (т.е. условие выполняется). Нет – количество лиц данной группы с количеством СВЭС за сутки ниже приведенного граничного значения (т.е. условие не выполняется). Остальные обозначения те же, что и в табл. 1.

pic_16.tif

Рис. 2. ROC-кривая для количества суправентрикулярных ЭС за сутки (по данным ХМ ЭКГ). Точки на кривой – граничные значения количества СВЭС

В противоположность желудочковой эктопической активности ни для одного из граничных значений количества СВЭС не установлено статистически значимых различий в доле лиц с наличием признака в I и II группах. Графическим отражением данного факта является «близкое» расположение ROC-кривой к прямой Чувствительность = 1 – Специфичность. Следовательно, суправентрикулярная эктопическая активность не может являться предиктором трансформации ВНАД в АГ, что также подтверждается низкими значениями прогностической ценности и отношения правдоподобия положительного результата.

Поскольку у всех пациентов регистрировались ЖЭС, оказалось возможным у всех пациентов исследовать ТСР в качестве неинвазивной оценки состояния барорефлекторной чувствительности. У каждого исследуемого определяли средние показатели начала (ТО) и наклона (TS) турбулентности. Для выяснения прогностического значения каждого признака в отдельности, а также в их или- и и-комбинации определяли количество пациентов, у которых патологическое значение имел один из показателей, хотя бы один и оба показателя соответственно. За патологические принимали значения ТО > 0 % и TS < 2,5 мс/RR. Распределение пациентов и рассчитанные прогностические характеристики признаков приведены в табл. 3.

Таблица 3

Количество пациентов из групп АГ и ВНАД с патологическими значениями показателей ТСР (по данным ХМ ЭКГ)

Параметр ТСР

TO

TS

TO или TS

TO и TS

АГ

(n = 80)

есть

32

37

46

23

нет

48

43

34

57

ВНАД

(n = 20)

есть

3

4

6

1

нет

17

16

14

19

Чувствительность

0,4

0,4625

0,575

0,2875

Специфичность

0,85

0,8

0,7

0,95

1 – Специфичность

0,15

0,2

0,3

0,05

ПЦПР

0,914

0,902

0,885

0,958

ПЦОР

0,262

0,271

0,292

0,250

ОППР

2,67

2,31

1,92

5,75

ОПОР

0,51

0,43

0,30

0,68

р (ТКФ)

0,039

0,042

0,044

0,037

Примечания: есть – количество лиц данной группы с патологическим значением указанного параметра ТСР или их комбинации (т.е. условие выполняется). Нет – количество лиц данной группы с невыполненным условием. Остальные обозначения те же, что и в предыдущих таблицах.

Из таблицы видно, что как по каждому параметру в отдельности, так и по их и- и или-комбинациям доля пациентов с наличием признака в группе I была достоверно выше, чем в группе II. Следовательно, все рассмотренные критерии могут выступать в роли искомых предикторов. Прогностическая сила ТО и TS сравнима, но наибольшую прогностическую ценность имеет и-комбинация данных параметров: специфичность данной комбинации достигает 95 % (правда, в ущерб невысокой чувствительности). Преимущество использования данного признака для прогнозирования подтверждается самыми высокими для изучаемых параметров ТСР прогностической ценностью и отношением правдоподобия положительного результата. Или-комбинация ТО и TS, напротив, имеет минимальную прогностическую силу.

Таким образом, предикторами трансформации ВНАД в АГ в ближайшие 5 лет по результатам ХМ ЭКГ могут служить следующие признаки:

– количество ЖЭС ≥ 1000 в сутки, но не какое бы то ни было количество СВЭС;

– патологические показатели ТСР (начало и наклон турбулентности).

На первый взгляд может показаться, что желудочковая эктопическая активность совершенно не имеет отношения к механизмам развития АГ, поэтому соответствующий прогностический признак выглядит несколько неожиданным. Однако можно предположить, что наличие желудочковой эктопической активности свидетельствует о несбалансированности симпатических и парасимпатических влияний в пользу преобладания первых. Это предположение подтверждается данными различных авторов [1, 3] об относительной бедности вагусного и доминировании симпатического эфферентного представительства в сократительном миокарде желудочков. С приведенным предположением согласуется и факт более частого формирования АГ у лиц с ВНАД и патологическими показателями ТСР, что косвенно свидетельствует о нарушении барорефлекторной чувствительности и холинергической недостаточности.

Итак, если тот факт, что желудочковая эктопическая активность (высоких градаций), снижение барорефлекторной чувствительности, нарушение ТСР являются предикторами внезапной сердечной смерти у пациентов с органической патологией сердца, является общеизвестным, то в настоящем исследовании получены новые данные, свидетельствующие о возможности применения этих признаков в прогнозировании трансформации ВНАД в АГ.

Заключение

У лиц с ВНАД предикторами развития АГ в ближайшие 5 лет могут служить желудочковая эктопическая активность с количеством ЖЭС ≥ 1000 в сутки, а также патологические значения начала и наклона турбулентности. Наличие суправентрикулярной эктопической активности, независимо от количества ЭС, выступать в качестве предиктора не может.

Рецензенты:

Каде А.Х., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой общей и клинической патофизиологии, ГБОУ ВПО КубГМУ Минздрава России, г. Краснодар;

Адамчик А.С., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой пропедевтики внутренних болезней, ГБОУ ВПО КубГМУ Минздрава России, г. Краснодар.

Работа поступила в редакцию 11.09.2014.