Сравнительный анализ показателей жесткости и стрейна левого желудочка у пациентов с ишемической болезнью сердца в зависимости от наличия сопутствующей фибрилляции предсердий

Сердечно-сосудистые заболевания, включая ишемическую болезнь сердца (ИБС) и фибрилляцию предсердий (ФП), остаются ведущими причинами смерти во всем мире [1]. Причем по частоте ИБС занимает лидирующие позиции в целом в структуре кардиоваскулярной патологии, а ФП является наиболее часто встречающимся нарушением ритма сердца в общемировых масштабах. Исключительная значимость данных заболеваний на уровне системы здравоохранения продиктована множеством причин. С одной стороны, и ИБС, и ФП характеризуются неуклонно растущей распространенностью: так, ожидается, что распространенность ИБС к 2030 г. возрастет с 1655 случаев на 100 000 населения по состоянию на сегодняшний день до 1845 случаев на 100 000 населения [3]. В отношении ФП наблюдаются сходные тренды: так, в период с 1990 по 2010 г. количество пациентов с этой аритмией в мире возросло с 28 до 33,5 млн, а к 2019 г. достигло 59 млн, ежегодно в мире диа­гностируется порядка 5 млн новых случаев ФП [4]. С другой стороны, оба заболевания выступают в качестве предикторов крайне неблагоприятного прогноза. В частности, в структуре сердечно-сосудистой смертности более 49% фатальных исходов ассоциировано с ИБС [1], последняя служит одной из ведущих причин развития хронической сердечной недостаточности (ХСН) [5] и взаимосвязана с высокой частотой сердечно-сосудистых осложнений [2]. В свою очередь, ФП не только ассоциируется с более чем двухкратным повышением риска развития инсульта, но и служит неблагоприятным прогностическим фактором собственно ИБС, заболеваний периферических артерий, ХСН, хронической болезни почек, внезапной сердечной смерти, а также сердечно-сосудистой смертности и смертности от всех причин [6].

Все больше данных свидетельствуют о наличии тесной связи между ИБС и ФП: показано, что распространенность ФП выше среди пациентов с ИБС в сравнении с пациентами без таковой, аналогичным образом ИБС встречается гораздо чаще у больных с предсуществующей ФП по сравнению с больными без этого нарушения ритма [7, 8]. В дополнение к этому ФП является установленным независимым фактором риска развития инфаркта миокарда [9], а последний служит предиктором развития ФП — частота впервые возникшей ФП среди пациентов, перенесших инфаркт миокарда, может превышать 50% [10, 11]. При наличии ФП больные ИБС имеют худший прогноз, у них отмечено более выраженное поражение коронарного русла и существенно более высокие риски смертельного исхода, развития сердечной недостаточности, желудочковых аритмий и других неблагоприятных сердечно-сосудистых и цереброваскулярных событий [12].

Представленные выше сведения иллюстрируют важность изучения структурно-функциональных особенностей поражения миокарда в условиях сочетания ИБС и ФП, поскольку такие данные могли бы потенциально использоваться в алгоритмах стратификации риска осложнений у подобной категории пациентов, а также способствовали бы совершенствованию персонифицированных стратегий терапии для минимизации ассоциированных рисков и улучшения прогноза. На сегодняшний день в развитии и ИБС, и ФП доказана роль вялотекущего воспаления и эндотелиальной дисфункции, которые, в свою очередь, могут служить субстратом для фиброза миокарда — структурной основы ремоделирования ткани сердца и «плацдарма» электрической нестабильности миокарда [10, 12, 13]. Следует отметить, что традиционно, когда рассматриваются пациенты с ФП, особое внимание направлено на поражение левого предсердия, тогда как особенности ремоделирования левого желудочка (ЛЖ) нередко остаются без внимания исследователей, хотя изменения в миокарде этого отдела сердца, возникающие на фоне профибротических сдвигов, могут ассоциироваться со снижением коронарного резерва кровотока, нарушением расслабления с повышением давления наполнения ЛЖ и усугубления нагрузки уже на предсердия [14, 15].

Одним из общедоступных неионизирующих и «прикроватных» методов исследования структурно-функциональных параметров сердца является эхокардиография (ЭхоКГ), позволяющая неинвазивно косвенно охарактеризовать выраженность фиброза миокарда ЛЖ посредством использования технологии speckle tracking и расчета стрейна, а также определить степень жесткости миокарда на основании расчетных параметров упругоэластических свойств сердца [15–19].

Цель исследования: провести сравнительный анализ структурно-функциональных особенностей ремоделирования ЛЖ и показателей его жесткости по данным ЭхоКГ, в том числе с применением методики speckle tracking, в группах пациентов с ИБС и с ИБС в сочетании с ФП.

Материал и методы

Этические аспекты исследования. Протокол исследования одобрен этическим комитетом ФГБОУ ДПО РМАНПО Мин­здрава России (протокол № 11 от 13.09.2022).

Дизайн исследования: открытое одномоментное в параллельных группах. 

Критерии включения: пациенты в возрасте 18 лет и старше; пациенты с ИБС, получающие двойную антиагрегантную терапию — клопидогрел и ацетилсалициловую кислоту (АСК) (1-я группа); пациенты с ИБС и ФП, принимающие двойную антитромботическую терапию — клопидогрел и ривароксабан/апиксабан (2-я группа).

Критерии невключения: возраст <18 лет, беременность; лактация; наличие протезированных клапанов или митрального стеноза средней/тяжелой степени; острый коронарный синдром <3 мес. назад; скорость клубочковой фильтрации (CКФ) по CKD-EPI <15 мл/мин/1,73 м2, почечная недостаточность (клиренс креатинина <15 мл/мин); клинически значимое активное кровотечение на момент включения; состояния, сопровождающиеся существенным повышением риска геморрагических событий (хирургические операции высокого риска, травмы головного и спинного мозга, переломы в течение предыдущих 3 мес.; постоянный прием других ингибиторов P2Y12 рецепторов тромбоцитов, кроме клопидогрела), заболевания крови, влияющие на гемостаз; обильное кровотечение любой локализации; состояние после перенесенного геморрагического инсульта (или ишемический инсульт с геморрагической трансформацией) в течение последних 12 мес.; внутричерепное кровотечение в анамнезе; обострение язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки; анемия (гемоглобин <100 г/л) или тромбоцитопения (<100×10⁹/л) любой этиологии; наличие известных артериовенозных мальформаций, аневризм сосудов или патологии сосудов головного или спинного мозга согласно анамнезу; системные заболевания соединительной ткани (васкулиты, антифосфолипидный синдром, системная красная волчанка и др.) по данным анамнеза; онкологические заболевания; выраженная печеночная недостаточность (класс В и С по Чайлд — Пью), холестатическая желтуха; тяжелые психические расстройства.

Всего в исследование было включено 108 пациентов: в 1-ю группу — 54 пациента с ИБС (без ФП), во 2-ю группу — 54 пациента с сочетанием ИБС и ФП.

Всем пациентам была выполнена трансторакальная ЭхоКГ с применением методики speckle tracking. Исследования проводились в соответствии с рекомендациями Американского эхокардиографического общества и Европейской ассоциации сердечно-сосудистой визуализации по количественной оценке структуры и функций камер сердца (2015 г.) [20], Консенсусом экспертов Европейской ассоциации сердечно-сосудистой визуализации по стандартизации протокола трансторакальной эхокардиографии (2018 г.) [17], рекомендациями Американского эхокардиографического общества и Европейской ассоциации сердечно-сосудистой визуализации по оценке диастолической функции (2016 г.) [16] и Консенсусом Европейской ассоциации сердечного ритма и Европейской ассоциации сердечно-сосудистой визуализации по мультимодальной визуализации у пациентов с ФП (2016 г.) [16].

Расчетные показатели упругоэластических свойств миокарда ЛЖ включали конечно-систолическую эластичность ЛЖ (мм рт. ст. / мл) [18], коэффициент диастолической эластичности ЛЖ [18], конечно-диастолическую жесткость ЛЖ (мм рт. ст. / мл) [19].

Статистический анализ выполнялся с помощью программного пакета IBM SPSS Statistics 26.0. Нормальность распределения данных оценивали с помощью критерия Колмогорова — Смирнова. Количественные данные представлялись в виде медианы с указанием 1-го и 3-го квартилей (Me [Q1; Q3]), качественные показатели — в виде абсолютных значений и соответствующих им частот. Значения «р» рассчитывались с помощью критерия χ2 / точного критерия Фишера для категориальных переменных и критерия Манна — Уитни для независимых выборок для количественных переменных. Различия между группами считались статистически значимыми при p<0,05.

Результаты исследования

Клинические характеристики пациентов из обеих групп, включенных в исследование, представлены в таблице 1. Большинство (43 (79,6%)) пациентов из 2-й группы страдали пароксизмальной формой ФП, 1 (1,9%) и 10 (18,5%) — персистирующей и постоянной. Итоговый балл по CHA(2)DS(2)-VASc равнялся 4 [3; 5]. Все пациенты 2-й группы имели высокий риск тромбоэмболических осложнений (по CHA(2)DS(2)-VASc ≥3 баллов для женщин и ≥2 баллов для мужчин). Итоговый балл по HAS-BLED во 2-й группе равнялся 2 [2; 3], у 19 (35,2%) пациентов с риском кровотечений был высоким (≥3 баллов по HAS-BLED).

Медиана возраста у пациентов в группе ИБС + ФП была статистически значимо больше по сравнению с таковой у пациентов в группе ИБС (р=0,041). Медиана индекса массы тела (ИМТ) также была значимо больше во 2-й группе, чем в 1-й (р=0,037). При анализе структуры сопутствующих заболеваний статистически значимых различий между группами не обнаружено (см. табл. 1). При сравнении лекарственных назначений отмечено, что пациентам 2-й группы по сравнению с пациентами 1-й группы статистически значимо чаще назначали диуретики, как петлевые (21 (38,9%) человек и 4 (7,4%) человека соответственно, р=0,001), так и антагонисты минералокортикоидных рецепторов (23 (42,6%) человека и 11 (20,4%) человек соответственно, р=0,013); других статистически значимых различий в структуре лекарственных назначений между группами обнаружено не было. Пациенты в группе ИБС + ФП имели статистически значимо более высокие уровни креатинина в крови, чем пациенты из группы ИБС (р=0,009), и, соответственно, статистически значимо более низкий уровень СКФ (р=0,005, см. табл. 1).

При сравнении линейных (конечный диастолический размер (КДР)) и объемных (конечный диастолический объем (КДО), индекс КДО, конечный систолический объем (КСО)) характеристик ЛЖ статистически значимых различий между группами не выявлено (табл. 2). Не было обнаружено статистически значимых различий и при сравнении между группами значений фракции выброса (ФВ) ЛЖ (р=0,08 между группами). Несмотря на сохранную ФВ, в группе с наличием ФП абсолютные значения глобального продольного стрейна были статистически значимо ниже (р=0,016). Скорости глобального продольного стрейна и глобального циркулярного стрейна ЛЖ были также значимо ниже во 2-й группе (р=0,019 и р=0,01). Помимо этого, конечно-систолическая эластичность была значимо выше в группе ИБС по сравнению с группой ИБС + ФП ( р=0,022, см. табл. 2).

Обсуждение

На сегодняшний день среди сердечно-сосудистых заболеваний одними из лидирующих причин смертности и инвалидизации являются ИБС и ФП, которые нередко сочетаются друг с другом, существенно ухудшая прогноз и затрудняя выбор оптимальных стратегий ведения пациентов в клинической практике [1, 2, 7, 10–12]. Подобные взаимосвязи, с одной стороны, обусловлены тем, что и ИБС, и ФП имеют множество общих факторов риска, в частности артериальную гипертензию, сахарный диабет, дислипидемию, пожилой возраст, ожирение, а с другой — ряд общих патогенетических механизмов, среди которых одними из центральных являются вялотекущее воспаление и эндотелиальная дисфункция [12]. Важно подчеркнуть, что закономерным исходом воздействия факторов риска и воспалительных изменений служит фиброз миокарда, затрагивающий не только предсердия, но и желудочки, прежде всего ЛЖ, где соединительнотканная перестройка кардиального интерстиция служит основой структурного и электрического ремоделирования ткани сердца, ассоциируется со снижением коронарного резерва кровотока, дефектами диастолической функции с повышением давления наполнения ЛЖ и увеличением гемодинамической нагрузки уже на предсердия и прогрессированием нарушений в их миокарде [10, 12–15].

Частое сочетание и крайне неблагоприятная прогностическая значимость сосуществования ИБС и ФП диктуют важность изучения особенностей структурно-функциональных поражения миокарда в условиях подобного фенотипа полиморбидности, поскольку такие данные могли бы быть использованы в алгоритмах оценки риска осложнений, а также позволили бы разработать и совершенствовать принципы персонификации терапии для минимизации ассоциированных рисков и улучшения прогноза. С этой точки зрения обращает на себя внимание высокий диа­гностический потенциал трансторакальной ЭхоКГ, которая с помощью технологии speckle tracking позволяет неинвазивно косвенно охарактеризовать выраженность фиброза миокарда ЛЖ и дополнительно определить упругоэластические свойства ткани сердца посредством ряда расчетных параметров [15–19], и при этом является широкодоступной, недорогой методикой. Нами выполнен сравнительный анализ структурно-функциональных особенностей ремоделирования ЛЖ и показателей его жесткости по данным ЭхоКГ, в том числе при помощи методики speckle tracking, у пациентов с ИБС в зависимости от наличия ФП.

В рамках настоящей работы в группе пациентов с ИБС в сочетании с ФП, в сравнении с группой пациентов только с ИБС, обнаружены статистически значимо меньшие значения глобального продольного стрейна ЛЖ (по абсолютному значению; р=0,016), его скорости (р=0,019), скорости циркулярного стрейна ЛЖ (р=0,01) и некоторая тенденция к снижению собственно абсолютного значения циркулярного стрейна ЛЖ (р=0,01). В доступной литературе удалось найти одну работу [21], где, среди прочего, изучалась предиктивная ценность продольного стрейна ЛЖ в отношении риска развития ФП у пациентов с ИБС, перенесших коронарное шунтирование, в то время как остальные исследования [22–24], где рассматриваются в том числе пациенты с сочетанием ИБС и ФП, с одной стороны, имеют сходный дизайн, т. е. анализируют риски развития ФП на фоне реваскуляризирующих вмешательств у пациентов с ИБС, а с другой — фокусируют свое внимание только на стрейне левого предсердия. В упомянутую работу [21] вошло 100 пациентов с ИБС (средний возраст 56,9±7,8 года; 68% мужчин), в плановом порядке направленных на процедуру коронарного шунтирования и не имевших в анамнезе ФП. Для оценки функциональных показателей левого предсердия и ЛЖ и их предиктивной ценности в отношении развития ФП проводились стандартная 2D-ЭхоКГ с допплеровским анализом и 2D speckle tracking ЭхоКГ. Пациенты наблюдались в течение периода госпитализации и на протяжении 30 сут после выписки из стационара. Авторы обнаружили, что в группе пациентов, у которых возникла ФП, в сравнении с пациентами с сохранным синусовым ритмом, отмечались статистически значимо более низкие значения (по абсолютному значению) глобального продольного стрейна ЛЖ: соответственно -14±2,2% против -18±3,2% (p<0,001). Данные результаты в известной степени соотносятся и с результатами нашего исследования. Кроме того, также было установлено, что глобальный продольный стрейн ЛЖ представляет собой статистически значимый предиктор развития ФП после коронарного шунтирования (отношение шансов 0,643, 95% доверительный интервал 0,488–0,846, p<0,001), и его снижение менее 14,4% по абсолютному значению является предиктором развития ФП (чувствительность 70%, спе­ци­фичность 85%) [21].

Данных относительно значений скорости глобального продольного и циркулярного стрейна ЛЖ у пациентов с ИБС и сопутствующей ФП в сравнении с пациентами только с ФП в доступной литературе найти не удалось. Вместе с тем имеющиеся данные [25] об обратной взаимосвязи между скоростью циркулярного стрейна и объемом рубцовой ткани в условиях моделирования инфаркта миокарда на доклинической модели лабораторных грызунов позволяют говорить, что полученные нами данные в отношении скорости стрейна в виде более низких значений продольного и циркулярного стрейна в группе пациентов с сопутствующей ФП также косвенно указывают на более выраженную соединительнотканную перестройку кардиального интерстиция в этой группе пациентов.

Еще одним интересным результатом настоящего исследования явилось то, что значение конечно-систолической эластичности ЛЖ имело существенно меньшие значения в группе пациентов с ИБС и ФП. В доступной литературе нам также не удалось найти работ, где этот параметр анализировался бы у пациентов с ИБС и ФП и отдельно у пациентов только с ИБС. Однако имеется единичная работа [26], где изучалось влияние пароксизмальной формы ФП на процессы структурно-функционального ремоделирования ЛЖ и магистральных артерий, ассоциированных с фиброзом. В исследование вошел 51 пациент (средний возраст 57,8±8,7 года; 27,5% женщин) с синусовым ритмом на момент оценки функционального статуса сердечно-сосудистой системы, а наличие ИБС являлось одним из критериев исключения. Всем пациентам выполнялась ЭхоКГ, в том числе с использованием технологии speckle tracking, оценка скорости каротидно-феморальной пульсовой волны и ряда биохимических параметров, включая матриксные металлопротеиназы типа 3 и тканевой ингибитор матриксной металлопротеиназы 1. Среди прочего авторы установили, что длительность анамнеза ФП (в годах) напрямую статистически значимо (р=0,001) взаимосвязана с уровнем эластичности ЛЖ (согласно представленной в публикации методике расчета данного параметра анализировалась именно конечно-систолическая эластичность ЛЖ). Иными словами, опираясь на результаты данного исследования, можно ожидать, что в условиях наличия ФП конечно-систолическая эластичность ЛЖ должна иметь бóльшие значения.

Подобные выводы не соотносятся с полученными нами результатами. С нашей точки зрения, это можно объяснить рядом аспектов. Во-первых, в цитируемой работе [26], в отличие от нашего исследования, отсутствовали пациенты с ИБС и включались только лица с синусовым ритмом на момент обследования. Во-вторых, хорошо известно, что конечно-систолическая эластичность не просто мера жесткости камеры ЛЖ, т. е. изменение давления в камере на единицу измерения объема, но и параметр, зависящий от сократимости миокарда как «материала», формирующего камеру [27–29]. Принимая во внимание эти факты, более низкие значения конечно-систолической эластичности ЛЖ среди пациентов с ФП, с нашей точки зрения, можно объяснить отчасти тем, что в условиях отсутствия регулярного ритма на момент проведения исследования (более 20% в группе с ФП), а также сопутствующей ИБС и пароксизмальной ФП эффективность кинеза миокарда могла быть существенно компрометирована, находя свое отражение в меньшей силе сократимости и тем самым ведя к падению эластических свойств миокарда. Однако, безусловно, для подтверждения такой гипотезы требуются дальнейшие, более крупные исследования.

Заключение

Таким образом, согласно результатам настоящего исследования, в условиях наличия сопутствующей ФП у пациентов с ИБС эхокардиографические данные (глобальный продольный стрейн ЛЖ и его скорость, скорость циркулярного стрейна ЛЖ) указывают на статистически значимо более высокую жесткость миокарда ЛЖ в сравнении с пациентами с ИБС, но без ФП. Кроме того, нами получены сведения, косвенно свидетельствующие о возможном снижении силы сократимости миокарда при наличии сочетания ИБС и ФП (более низкие значения конечно-систолической эластичности ЛЖ в условиях сопутствующей ФП), несмотря на в целом сохранную систолическую функцию ЛЖ. Полученные результаты могут, с одной стороны, подтверждать мнение о том, что в развитии и ИБС, и ФП важную роль играют процессы фиброзирования миокарда, а с другой — иллюстрируют важность дальнейшего изучения рациональных, патогенетически обоснованных подходов к терапии, поскольку от этого может зависеть прогноз и возможность модификации ассоциированных рисков в условиях рассматриваемого фенотипа полиморбидности.