Структурно-функциональные показатели сердца пациентов с ишемической болезнью сердца и сахарным диабетом 2 типа. Ритмоинотропная реакция изолированного миокарда при разном уровне гликированного гемоглобина

ОБОСНОВАНИЕ. Адекватный гликемический контроль может существенно снизить риск развития сердечно-сосудистых осложнений. Однако до сих пор целевые значения уровня гликемии у пациентов старшего возраста остаются предметом дискуссии, особенно в условиях сочетанного развития сахарного диабета 2 типа (СД2) и ишемической болезни сердца (ИБС).

ЦЕЛЬ. Изучить структурно-функциональные показатели сердца пациентов, имеющих ИБС, ассоциированную с СД2, и ритмоинотропные реакции их изолированного миокарда в зависимости от уровня гликированного гемоглобина.

МЕТОДЫ. В исследование включены 44 пациента с диагнозом «хроническая ИБС, ассоциированная с СД2», из которых сформировали 2 группы. Пациенты с уровнем гликированного гемоглобина (НbА_1с) <8% составили 1-ю группу, а пациенты с НbА_1с ≥8% были включены во 2-ю группу. Анализировали структурно-функциональные показатели сердца, полученные при ультразвуковом исследовании, и ритмоинотропные реакции миокарда пациентов ex vivo, используя фрагменты ушка правого предсердия, полученного во время плановой операции коронарного шунтирования. Оценивали инотропную реакцию мышечных полосок при базовой частоте стимуляции 0,5 Гц на тестирующие воздействия. Проводили экстрасистолический тест и тест на периоды покоя (post-rest тест).

РЕЗУЛЬТАТЫ. Обнаружено, что у пациентов 2-й группы экстрасистолические сокращения изолированных полосок миокарда появлялись на более коротких экстрасистолических интервалах, что свидетельствует о большей возбудимости миокарда пациентов этой группы. Постэкстрасистолические сокращения мышц пациентов 2-й группы имели значимую потенциацию. Амплитуда сокращений мышечных полосок пациентов обеих групп была потенцированной после коротких периодов покоя. Однако с увеличением длительности покоя потенциация сокращений наблюдалась только в группе с более высоким уровнем HbA_1c. По данным ультразвукового исследования было обнаружено, что у пациентов 1-й группы значения конечных систолического и диастолического объемов, толщины межжелудочковой перегородки и массы миокарда левого желудочка (ЛЖ) были значимо меньше в сравнении с соответствующими показателями пациентов 2-й группы. Скорость раннего наполнения ЛЖ (пик Е) была значимо меньше у больных 1-й группы, что свидетельствует о более медленной релаксации ЛЖ. При этом скорость быстрого наполнения ЛЖ не имела значимого межгруппового различия, но в обеих группах этот показатель не превышал референсные величины.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. При умеренно повышенном уровне гликемии (9,2 [8,0; 10,3]%) сохраняются структурно-функциональные параметры сердца как на уровне изолированной ткани миокарда, так и на уровне целого сердца.

1. Дедов И.И., Шестакова М.В., Викулова О.К., и др. Сахарный диабет в Российской Федерации: распространенность, заболеваемость, смертность, параметры углеводного обмена и структура сахароснижающей терапии по данным Федерального регистра сахарного диабета // Сахарный диабет. — 2018. — Т. 21. — No3. — С. 144-159. https://doi.org/10.14341/DM9686

2. Singh RM, Waqar T, Howarth FC, et al. Hyperglycemia-induced cardiac contractile dysfunction in the diabetic heart. Heart Fail Rev. 2018;23(1):37-54. https://doi.org/10.1007/s10741-017-9663-y

3. Stratton IM, Adler AI, Neil HA, et al. Association of glycaemia with macrovascular and microvascular complications of type 2 diabetes (UKPDS 35): prospective observational study. BMJ. 2000;321(7258):405-412. https://doi.org/10.1136/bmj.321.7258.405

4. Holman RR, Paul SK, Bethel MA, et al. 10-year follow-up of intensive glucose control in type 2 diabetes. N Engl J Med. 2008;359(15):1577-1589. https://doi.org/10.1056/NEJMoa0806470

5. Macisaac RJ, Jerums G. Intensive glucose control and cardiovascular outcomes in type 2 diabetes. Heart Lung Circ. 2011;20(10):647-654. https://doi.org/10.1016/j.hlc.2010.07.013

6. The ACCORD Study Group Long-term effects of intensive glucose lowering on cardiovascular outcomes. N Engl J Med. 2011;364(9):818-828. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1006524

7. Skyler S, Bergenstal R, Bonow R, et al. Intensive Glycemic Control and the Prevention of Cardiovascular Events: Implications of the ACCORD, ADVANCE, and VA Diabetes Trials: a position statement of the American Diabetes Association and a Scientific Statement of the American College of Cardiology Foundation and the American Heart Association. Diabetes Care. 2009;32(1):187-192. https://doi.org/10.2337/dc08-9026

8. Zoungas S, Chalmers J, Neal B, et al. Follow-up of blood-pressure lowering and glucose control in type 2 diabetes. N Engl J Med. 2014;371(15):1392-1406. 10.1056/NEJMoa1407963

9. Bejan-Angoulvant T, Cornu C, Archambault P, et al. Is HbA1c a valid surrogate for macrovascular and microvascular complications in type 2 diabetes? Diab Metabol. 2015;41(3):195-201. https://doi.org/10.1016/j.diabet.2015.04.001

10. Wang P, Huang R, Lu S, et al. HbA1c below 7 % as the goal of glucose control fails to maximize the cardiovascular benefits: a meta-analysis. Cardiovasc Diabetol. 2015;14:124. https://doi.org/10.1186/s12933-015-0285-1

11. Ishihara M, Kojima S, Sakamoto T, et al. Japanese Acute Coronary Syndrome Study (JACSS) Investigators. Comparison of blood glucose values on admission for acute myocardial infarction in patients with versus without diabetes mellitus. Am J Cardiol. 200915;104(6):769-774. https://doi.org/10.1016/j.amjcard.2009.04.055

12. Kosiborod M, Rathore SS, Inzucchi SE et al. Admission glucose and mortality in elderly patients hospitalized with acute myocardial infarction: Implications for patients with and without recognized diabetes. Circulation. 2005;111(23):3078-3086. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.104.517839

13. Панова Е.И., Круглова Н.Е., Стронгин Л.Г. Особенности инфаркта миокарда при сахарном диабете 2-го типа в зависимости от уровня гликозилированного гемоглобина // Нижегородский медицинский журнал. — 2006. — No3. — С. 6-8.

14. IDF Annual Report 2015 by İnternational Diabetes Federation. [Internet]. Available from: issuu.com/int.diabetes.federation/docs/idf.

15. Афанасьев С.А., Кондратьева Д.С., Егорова М.В., и др. Особенности сопряжения функционального и метаболического ремоделирования миокарда при коморбидном течении ишемической болезни сердца и сахарного диабета 2 типа // Сахарный диабет. — 2019. — Т. 22. — No 1. — С. 25-34. https://doi.org/10.14341/DM9735

16. Кондратьева Д.С., Афанасьев С.А., Реброва Т.Ю., Попов С.В. Сопряженность сократительной активности миокарда и уровня окислительного стресса у крыс при сочетанном развитии постинфарктного кардиосклероза и сахарного диабета // Известия РАН. Серия биологическая. — 2019. — No 2. — С. 197-203. https://doi.org/10.1134/S0002332919020085

17. Sprenkeler DJ, Vos MA. Post-extrasystolic Potentiation: Link between Ca(2+) Homeostasis and Heart Failure? Arrhythm Electrophysiol Rev. 2016;5(1):20-26. https://doi.org/10.15420/aer.2015.29.2.

18. Bocalini DS, Dos-Santos L, Antonio EL, et al. Myocardial remodeling after large infarcts in rat converts post rest-potentiation in force decay. Arq Bras Cardiol. 2012. https://doi.org/10.1590/S0066-782X2012005000016

19. Uhl S., Freichel M., Mathar I. Contractility Measurements on Isolated Papillary Muscles for the Investigation of Cardiac Inotropy in Mice. J Vis Exp. 2015;(103):53076. https://doi.org/10.3791/53076

20. Kushnir A, Wajsberg B, Marks AR. Ryanodine receptor dysfunction in human disorders. Biochim Biophys Acta Mol Cell Res. 2018;1865(11 Pt B):1687-1697. https://doi.org/10.1016/j.bbamcr.2018.07.011.

21. Kunkel GH, Chaturvedi P, Tyagi SC. Mitochondrial pathways to cardiac recovery: TFAM. Heart Fail Rev. 2016;21(5):499-517. https://doi.org/10.1007/s10741-016-9561-8

22. Zima AV, Kockskämper J, Blatter LA. Cytosolic energy reserves determine the effect of glycolytic sugar phosphates on sarcoplasmic reticulum Ca2+ release in cat ventricular myocytes. J Physiol. 2006;577(1):281–293. https://doi.org/10.1113/jphysiol.2006.117242

23. Stanley WC, Sabbah HN. Metabolic therapy for ischemic heart disease: the rationale for inhibition of fatty acid oxidation. Heart Fail Rev. 2005;10(4):275-279. https://doi.org/10.1007/s10741-005-7542-4

24. Palmieri V, Bella JN, Arnett DK, et al. Effect of type 2 diabetes mellitus on left ventricular geometry and systolic function in hypertensive subjects: Hypertension Genetic Epidemiology Network (HyperGEN) study. Circulation. 2001;103(1):102-107. https://doi.org/10.1161/01.cir.103.1.102

25. Fox CS. Cardiovascular disease risk factors, type 2 diabetes mellitus, and the Framingham Heart Study. Trends Cardiovasc Med. 2010;20(3):90-5. https://doi.org/10.1016/j.tcm.2010.08.001

26. Королева Е.В., Хохлов А.Л. Факторы, влияющие на развитие структурно-функциональных нарушений сердца у больных сахарным диабетом 2 типа // Международный научно-исследовательский журнал. — 2017. — Т. 58. — No 4. — С. 156-159. https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.58.152