5 курс / Пульмонология и фтизиатрия / Нарушения_сердечного_ритма_и_проводимости_при_бронхиальной

частоты аритмии от степени тяжести дыхательной недостаточности [95]. D.Sideris в 1975 году выявил суправентрикулярные аритмии практически у 80% обследуемых, в то время как и желудочковые аритмии выявлены только у 24% пациентов, имеющих острую дыхательную недостаточность при регистрации стандартной электрокардиографии при поступлении в стационар. Автор отмечает то обстоятельство, что при достаточно низком парциальным давлением кислорода (менее 37 мм рт ст), желудочковые нарушения сердечного ритма были выявлены у 86% пациентов, в то время как у пациентов с более высоким рО2 – лишь у 44% пациентов [123]. D.Holford в 1973 г., используя суточное холтеровское мониторирование ЭКГ с целью диагностики аритмий сердца у 16 больных ХОБЛ, имеющих острую дыхательную недостаточностью, выявил, что у 15 пациентов, были обнаружены различные виды нарушения сердечного ритма и проводимости, при этом 11 пациентов с ХОБЛ нуждались в проведении антиаритмической терапии [116].

Е.В. Гембицкий и др. (1986) выявил различные аритмии сердца более чем у 90% больных БА, в том числе и сочетание нескольких видов нарушений сердечного ритма и проводимости, включая и фатальные желудочковые аритмии. Причем последние, при наличии тяжелой дыхательной недостаточности, были зарегистрированы примерно у половины больных.

Так, в своем исследовании Е.М. Доля (2005) показала, что из структуры нарушения сердечного ритма и проводимости у больных БА наиболее часто встречается синусовая тахикардия, предсердная и желудочковая ЭС, предсердная моно-, многофокусная тахикардия и мерцательная аритмия. Частота нарушений сердечного ритма предсердного и желудочкового происхождения у больных с обструктивной легочной патологией увеличивается в период ухудшения течения основного заболевания, а указанные нарушения усугубляют течение основного заболевания [19].

Патогенез нарушений ритма сердца при обструктивных заболеваниях легких до настоящего времени остаѐтся недостаточно изученным. Многими авторами указывается целый ряд как кардиальных, так и экстракардиальных механизмов, которые могут оказывать влияние на возникновение сердечных аритмий у больных с обструктивными заболеваниями легких [55].

10

На характер сердечных аритмий, которые развиваются у больных БА, огромное влияние оказывает их клиническое состояние. Атеросклеротическое поражение коронарных сосудов, серьезные изменения газового состава крови, а также рН, прием некоторых лекарственных средств могут провоцировать развитие нарушений сердечного ритма и проводимости. У пациентов, имеющих острую дыхательную недостаточность, которая развилась на фоне обструкции дыхательных путей, возникновение аритмий сердца связано с неблагоприятным прогнозом. Однако, необходимы дальнейшие изучения оценки значимости сердечных аритмий у пациентов с обструктивными заболеваниями легких, а также их прогностическое влияние [115].

Выделяют ряд наиболее значимых факторов, непосредственно или опосредованно оказывающих проаритмический эффект: гипоксемия и гиперкапния (рис. 1.), развитие как

Рис. 1. Газообмен в легких

метаболического и дыхательного алкалоза, так и дыхательного ацидоза, изменения электролитного состава крови (гипокалиемия), сопутствующая ишемическая болезнь сердца, хроническое легочное сердце в стадии декомпенсации, нарушение диастолической функция левого желудочка, использование различных видов бронхолитических препаратов. Ряд лекарственных препа-

11

ратов предпочтительно назначать с определенной настороженностью особенно у больных БА, имеющих в анамнезе нарушения сердечного ритма и проводимости, а также у пожилых больных.

Хронические обструктивные заболевания легких с дыхательной недостаточностью характеризуются развитием ряда нейрогуморальных расстройств, которые могут оказать влияние на возникновение нарушений ритма сердца. Многие авторы указывают на важную патогенетическую роль артериальной гипоксемии в возникновении аритмии у больных хроническими обструктивными заболеваниями легких. В своих наблюдениях D.Sideris выявил, что при снижении рО2 менее 37 мм рт ст желудочковые аритмии высоких градаций регистрировались у 86% больных [16]. У пациентов с более высоким уровнем РаО2 частота ЖЭС была достоверно ниже. S. Ayres также обнаружил тесную связь между частотой желудочковых аритмий и степенью выраженности артериальной гипоксемии [84]. Гипоксия оказывает прямое воздействие на миокард, вызывая дисбаланс между транспортом кислорода и его тканевыми потребностями, приводя к ишемии миокарда, которая и реализуется в нарушениях сердечного ритма [55]. При хронической гипоксии, которая формируется на фоне хронических неспецифических легочных заболеваний, увеличивается количество циркулирующих эритроцитов в крови [138]. Эксперименты на животных, адаптированных к гипоксии, свидетельствуют об увеличении концентрации гемоглобина, количества эритроцитов, каппилярного гематокрита, уменьшения расстояния между эритроцитами, то есть теми факторами, которые повышают вязкость крови и затрудняют транспорт кислорода к тканям [55]. Действие гипоксии на организм приводит к функциональной напряженности (стрессу), в ответ на которую формируется новое устойчивое состояние, определяющее системный характер изменений [55]. Хроническая гипоксия, а также прерастяжение легочных сосудов и правых отделов сердца приводит к повышенной продукции натрий-уретичеких пептидов, которые играют немаловажную роль в поддержании водно-электролитного баланса [123]. Факторы, которые способствуют возникновению водно-электролитного дисбаланса при обструктивных заболеваниях, в настоящее время полностью не

12

определены. Предполагается, что в развитии таких нарушений играют весьма существенную роль системные эффекты [99].

Снижение легочной функции, в частности ОФВ1, при обструктивных заболеваниях может быть важным предиктором летального исхода в результате развития сердечно - сосудистой патологии. Так, в поперечном исследовании M.Zureik et al. (2001) проанализировал показатели ФВД и скорость пульсовой волны у 194 практически здоровых мужчин среднего возраста не имеющих коронарной болезни сердца. По скорости пульсовой волны судили о выраженности центральной артериальной эластичности, дисфункции эндотелия и наличии атеросклероза. Авторы показали, что независимое от всех установленных факторов риска атеросклероза снижение ОФВ1 связано с возрастанием скорости пульсовой волны. С каждым падением ОФВ1 на 193 мл скорость пульсовой волны увеличивалась на 0,25 м/с. Снижение ОФВ1 / ФЖЕЛ было также обратно пропорционально скорости пульсовой волны, что позволяет считать этот показатель независимым фактором риска эндотелиальной дисфункции [142].

Дыхательный ацидоз, отражающий тяжелую дыхательную недостаточность с повышенной задержкой в крови СО2 (рис. 2)

Рис. 2. изменения кислотно-основного равновесия в зависимости от содержания НСО3 и Н2СО3

также оказывает влияние на возникновение нарушений сердечного ритма. В экспериментах было показано, что дыхательный ацидоз увеличивал порог фибрилляции желудочков у собак более чем на 170%, тогда как при метаболическом ацидозе отмечено уменьшение данного порога. Высказывается предположение, что основным механизмом брадиаритмий при наличии высокой степени дыхательной недостаточности является повышение содержания ацетилхолина в зонах водителя ритма [16] .

13

Отмечается повышение риска возникновения алкалоза в сочетании с гипоксемией в возникновении аритмий. Такие состояния могут возникать среди пациентов, имеющих дыхательную недостаточность при применении ИВЛ, стероидных гормонов и диуретиков [36]. К дополнительным проаритмогенным факторам необходимо отнести гипокалиемию и другие электролитные расстройства [16].

Гипоксия и дыхательный ацидоз могут повышать автоматизм в результате изменения наклона фазы 4 потенциала действия (ПД), а также диастолической деполяризации. Нарушения трансмембранного ПД, которые могут привести к возникновению феномена «re-entry». Высказывается мнение, что повышенное напряжение миокарда может привести к усилению аномального автоматизма, которое наиболее часто встречается у больных с обструктивными заболеваниями легких [149].

При попытке найти новое объяснение более частого обнаружения преимущественно суправентрикулярных аритмий повышенное внимание привлекло достаточно хорошо известное положение о том, что БА характеризуется значительным повышением тонуса вагусного нерва (Рис. 3).

Рис. 3.Иннервация сердечно - сосудистой системы n.vagus

Выраженная ваготония при этом заболевании позволяет предположить, что и все функции синусового узла, который

14

находится под контролем блуждающего нерва, также будет изменяться параллельно с динамикой тонуса бронхиального дерева. При обследовании пациентов, имеющих БА, по специальной методике, A.Leff et.al (1984) выявил, что у почти в 91% случаев имела место выраженное повышение тонуса блуждающего нерва [74]. Однако для большинства больных, имеющих обструкцию дыхательных путей, характерна выраженная синусовая тахикардия. Имеющееся противоречие можно объяснить не только активацией сосудисто-двигательного центра в условиях артериальной гипоксии и гиперкапнии, но и своеобразным феноменом «ускользания» сердца из-под влияния вагуса [65]. Данный феномен может объяснить возрастание ЧСС, угнетение синусового автоматизма, активация автоматии гетеротопных, преимущественно суправентрикулярных водителей ритма [56].

Повышение активности симпатоадреналовой системы, часто наблюдаемой у пациентов с БА, является важным предиктором сердечно-сосудистой системы.

Обострение

БА

Рис. 4. Эффекты активации симпатоадреналовой системы

Активация данной системы сопровождается как повышением количества норадреналина в плазме крови в результате увеличения выброса нервными окончаниями, так и изменением со сто-

15

роны адренергического рецепторного аппарата сердечной мышцы. Показано достаточно значимое снижение количества и плотности PI-рецепторов, в то время как плотность β2-рецепторов существенно не уменьшалось [84,85,134].

Непосредственное кардиотоксическое действие норадреналина приводит к возникновению значительного количества свободных радикалов, в результате чего запускается апоптоз кардиомиоцитов [103].

Возможными механизмами аритмогенеза у больных с обструктивными заболеваниями легких могут выступать: ускорение автоматизма, повышение триггерной активности, а также механизм re-entry. Все они могут быть подвержены потенцирующему влиянию норадреналина. Кроме того, активация симпатоадреналовой системы также может провоцировать развитие как снижение ионов К+ в крови, а также ишемию миокарда (которые по отдельности могут привести к возникновению различных аритмий) [131].

Катехоламины влияют на проведение возбуждения в месте соединения миофибрилл с волокнами Пуркинье, ускоряя его, а также усиливают сокращение сердечной мышцы. В тоже время высказывается мнение, что под действием норадреналина происходит снижение скорости проведения импульса по волокнам Пуркинье. Данные обстоятельства могут быть в основе проаритмогенного эффекта адреналина и норадреналина[164].

Увеличение количества норадреналина в плазме крови может привести к резкому снижению запаса биогенных аминов в сердечной мышце, а также повреждению окончаний симпатических нервов. Все это приводит к изменению продолжительности и формы ПД в клетках сердечной мышцы и приводит к различным электрофизиологическим нарушениям [98]. Гипоксия, изменения кислотно-щелочного состояния крови, гиперкапния, заболевания сердечной мышцы повышают чувствительность миокарда ко всем этим эффектам [104].

M.Seck et al. (1996) выявили достаточно резкое снижение концентрации ионов К+ в плазме крови в ответ на введение катехоламинов. Снижение концентрации ионов К+ в плазме крови, часто встречающееся у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких, способствует активации гетеротопных очагов в

16

предсердиях и желудочках, а также возникновению различных видов аритмий сердца. Это особенно важно, если единовременно используются лекарственные вещества, которые могут обладать возможным проаритмогенным эффектом. На фоне ишемии сердечной мышцы гиперкатехоламинемия активирует перемещение ионов К+ из внеклеточного пространства, что может сопровождается развитием сердечных аритмий [103].

На фоне стойкого нарушения вентиляции и газообмена происходит увеличение риска развития тромбососудистых осложнений за счет повышения гематокрита, вязкости крови, общего количества эритроцитов, при их низкой физиологической деформируемости. При этом, выраженность гомеореологических нарушений у больных, имеющих обструктивные заболеваниями легких, имеет прямую зависимость от степени нарушения дыхательной недостаточности [55].

Другим немаловажным фактором, достаточно тесно связанным с уровнем артериальной гипоксемии, является легочная гипертензия, а также гемодинамическая перегрузка правых отделов сердца. Установлена взаимосвязь выраженности воспаления в дыхательных путях и структурных изменений в сосудах легких. Было продемонстрировано, что у умерших пациентов с БА в стенках мышечных легочных артерий отмечалась воспалительная инфильтрация, аналогичная изменениям в дыхательных путях этих больных [53].

При сочетании бронхообструкции с повышением давления в венозных легочных сосудах, при наличии у пациентов с эссенциальной гипертонией, создает условия для появления и быстрой стабилизации артериальной легочной гипертензии с повышением нагрузки на правые отделы сердца [53].

Эпизоды гипоксемии и гиперкапнии при обструктивных заболеваниях легких могут повышать давление в ПЖ, увеличивать давление на межжелудочковую перегородку и способны привести к сердечным аритмиям [93].

Кроме того, при увеличении нагрузки повышается частота дыхания и сокращается время выдоха, что ведет к выраженному снижению экспираторного воздушного потока, а также прогрессированию имеющейся динамической гиперинфляции [137]. Динамическая гиперинфляция является одной из главных причин

17

диспноэ при физической нагрузке у больных с обструктивными заболеваниями. Легочной гиперинфляции также сопутствует повышение давления в грудной клетке, что ограничивает венозный возврат крови, а также уменьшает сердечный выброс [93].

Ряд авторов высказывают мнение, что легочная гипертензия способствует прогрессированию не только обструктивной болезни легких, но и кардиальной патологии [29,47].

Высокая легочная гипертензия более чем у 80% больных приводит к развитию хронического легочного сердца и правожелудочковой недостаточности [60]. Однако значительная легочная гипертензия развивается только у относительно небольшого числа пациентов, страдающих дыхательной недостаточностью. Она чаще незначительна и подвержена колебаниям, прогрессирует медленно. Правый желудочек способен в таких ситуациях сохранить свою функцию даже при значительной легочной гипертензии в течение многих лет [38].

Увеличение правого желудочка у больных обструктивными заболеваниями легких вследствие легочной гипертензии развивается в условиях гипоксемии и токсического действия на миокард продуктов воспаления, бактериальных и вирусных токсинов, что в свою очередь приводит к развитию дистрофических процессов в миокарде правого желудочка[28]. Гипертрофически

– гиперпластические процессы и фиброзные структурные изменения миокарда представляют собой основы для электрофизиологической неоднородности, ухудшения проводимости и образования новых путей циркуляции в миокарде как в предсердиях, так и в желудочках. С другой стороны, изменения в периоде реполяризации и в 4-ой фазе способствуют появлению очагов повышенного автоматизма, которые являются одним из самых частых механизмов развития тахиаритмий [16,38,84]. Однако, хотя проаритмогенный фактор легочной гипертензии и гемодинамической перегрузки правых отделов сердца в настоящее время не вызывает сомнений, то его универсальность в период обострения заболевания БА является дискуссионным предметом. Так, в одном из исследований было показано, что только у 18 из 42 больных БА, имеющих нарушения сердечного ритма и проводимости, обнаружено формирование зубца Р – pulmonale.

18

Ряд исследований показали, что у больных с обструктивными заболеваниями легких часто встречаются нарушения сердечного ритма, в патогенезе которых большую роль играют многие факторы, в том числе и проводимая бронхолитическая терапия. Однако, у подавляющего большинства пациентов с БА достаточно трудно разделить аритмии которые связанны непосредственно с заболеванием легких, от нарушений сердечного ритма и проводимости, индуцируемых проводимой терапией основного заболевания, поскольку подавляющее количество пациентов, имеющих обструкцию дыхательных путей, принимает либо β- адреномиметики, либо метилксантины) [137].

J.Fauchier (1990) показал, что к возникновению различных аритмий сердца, в том числе и летальных, таких как желудочковая тахикардия (ЖТ), фибрилляция желудочковая и т.д., может приводить назначение различных бронходилататоров. Данные нарушения сердечного ритма и проводимости протекают как в явных клинических формах, так и остаются не диагностируемыми, что может являться причиной летального исхода, достаточно часто встречающейся среди данной категории больных. Возникновению нарушений сердечного ритма и проводимости на фоне приема бронходилататоров, также могут способствовать большое количество предрасполагающих факторов (такие как электролитные нарушения и нарушения метаболизма миокарда). Необходимо отметить, что их возникновение возможно также и у больных БА без каких-либо признаков коронарной болезни сердца [147].

В конце 60-х годов появились первые публикации о резком увеличении смертности среди больных БА в Великобритании, в Новой Зеландии и некоторых штатах Австралии. Увеличение количества летальных исходов в Великобритании за период с 1959 по 1966 год было выявлено практически у всех больных во всех возрастных группах, но она была особенно велика среди больных БА младшей возрастной группы. Смертность увеличилась практически в 3 раза среди молодых пациентов в возрасте от 5 до 34 лет, поставив БА в первую десятку основных причин по летальности. Пик летальных исходов у пациентов с БА пришелся на 1965-1966 гг., что в количественном выражении составило только в Англии более 3.000 летальных исходов [88].

19