Нарушения ритма сердца у пациентов с сахарным диабетом 2 типа

В классических публикациях по аритмиям и сахарному диабету (СД) описаны преимущественно вагусные механизмы развития нарушений ритма сердца (НРС) при ожирении и СД на фоне диастолической дисфункции миокарда [1, 2]. В последние десятилетия появились новые данные о поражении сердца при СД. Стало известно, что механическая деятельность миокарда при СД 2 связана с высокой скоростью потребления кислорода вследствие нарушенного биологического ответа периферических тканей на воздействие инсулина или инсулинорезистентности (ИР), которая имеет место у 84% больных СД 2, и индуцированного гиперинсулинизма (ГИ). В условиях ГИ происходит активация симпатической нервной системы (САС) и снижение активности парасимпатической нервной системы, что приводит к увеличению частоты сердечных сокращений, снижению вариабельности сердечного ритма, в конечном итоге к нарушению расслабления и к выраженному снижению сократимости миокарда [3, 4, 5]. Следовательно, сердечно-сосудистая система пациентов с СД 2 находится в состоянии значительных биохимических изменений и активации САС, а кардиомиоцит в состоянии выраженного энергетического дисбаланса со значительным снижением коронарного кровотока вследствие микрососудистых нарушений, что приводит к значительным структурным и морфофункциональным изменениям в сердце [3]. Учитывая, что СД является фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний, большое внимание уделяется проблеме ИБС и СД, в то время как НРС в условиях выраженных изменений углеводного обмена посвящено не так много работ.

Цель исследования: оценить распространенность различных НРС у пациентов с СД 2 и определить структурно-функциональные нарушения миокарда, тяжесть и частоту наиболее часто встречаемого НРС при СД 2, а также взаимосвязь с изменениями углеводного обмена и ИР.

Материалы и методы исследования

Обследование проводили на базе Городского аритмологического центра (ГАЦ). В исследование было включено 70 пациентов с различными НРС и СД 2 (19 мужчин и 51 женщина; возраст 67,1±10,1 лет) и 41 больной с НРС без СД 2 (21 мужчина и 20 женщин; возраст 64,8±9,4 лет). Группы были сопоставимы по ассоциированным заболеваниям, большинство пациентов имели гипертоническую болезнь (ГБ) (98% пациентов с НРС и СД 2 и 93% больных с НРС без СД 2). Критерии исключения из исследования: нарушения функции щитовидной железы, врожденные и гемодинамически значимые приобретенные пороки сердца, инфаркт миокарда с Q в анамнезе, аневризма левого желудочка (ЛЖ). Средняя продол­жительность СД 2 составила 7,73±7 лет. У 61% больных с СД 2 выявлен абдоминальный вариант ожирения. Определяли содержание общего холестерина (ОХ, ммоль/л) и триглицеридов (ТГ, ммоль/л) ферментативным колориметрическим методом, уровень гликемии (ммоль/л) глюкозооксидазным методом на аппарате «КФК-3-01» (Россия), С-пептида (маркер секреции инсулина) (нг/мл) иммунохемилюминесцент­ным методом на аппарате «Immulite 2000» (США). ИР (НОМА2-IR index, норма 1,0) и функциональную способность b-клетки поджелудочной железы (HOMA2-%В, нормальное значение 100%) рас­считывали с помощью компьютерной модели НОМА-2, отражающей логарифмическую зависимость функции b-клетки поджелудочной железы, чувствительности к инсулину периферических тканей и ИР от уровня гликемии, и позволяющей вычислить эти показатели с помощью концентрации С-пептида и гликемии от 1 до 25 ммоль/л [6]. Уровень HbA1c (%) определяли турбидиметрическим методом с помощью прибора «Cobas Integra 400 plus» (ROSHE Diagnostics, Германия). Проводили суточное мониторирование ЭКГ на аппарате «Shiller» МТ-200 (Швейцария) для количественной оценки НРС и оценки вариабельности сердечного ритма (среднее от всех интервалов R–R синусного ритма – средняя NN (мс); стандартное отклонение величин интервалов NN за рассматриваемый период – SDNN, (мс); стандартное отклонение от среднего значения интервалов R–R в очередных 5-минутных фрагментах – SDANN, (мс)). Оценивали частоту приступов фибриляции предсердий (ФП): редкие приступы – частота менее 1 раза в месяц (1), средней частоты (2) – 1–3 раза в мес, частые (3) – несколько раз в неделю, сверхчастые (4) – ежедневные, непрерывно рецидивирующие (5) – несколько раз в день. Оценивали тяжесть приступов ФП: легкая степень (1) – приступы не ощущаются, воспринимаются как легкое сердцебиение, частота сокращения желудочков (ЧСЖ) менее 150 в 1 минуту, АД нормальное или несколько повышенное; средняя степень (2) – приступы сопровождаются слабостью, одышкой при умеренной физической нагрузке, головокружением, ЧСЖ 150–180 в 1 минуту, АД повышено; тяжелая степень (3) – приступы, протекающие с симптомами острой левожелудочковой недостаточности, пресинкопальными или синкопальными состояниями, снижением систолического АД. Для оценки структурно-геометрических и функциональных показателей миокарда проводили эхокардиографию (Эхо-КГ) на аппарате Vivid 3 Pro (США). Изучали показатели: конечно-диастолический размер левого предсердия (КДР ЛП, мм), конечно-диастолический размер левого желудочка (КДР ЛЖ, мм), конечно-систолический размер ЛЖ (КСР ЛЖ, мм), толщина задней стенки ЛЖ в диастолу (ЗСЛЖ, мм), толщина межжелудочковой перегородки в диастолу (МЖП, мм), конечно-систолический объем ЛЖ (КСО ЛЖ, мл), конечно-диастолический объем ЛЖ (КДО ЛЖ, мл), время изоволюмического расслабления левого желудочка (ВРЛЖ), фракция выброса ЛЖ (ФВ ЛЖ, %) [7]. Масса миокарда левого желудочка (ММЛЖ, гр) определялась по формуле R. Devereux, N. Reichek (1977), индекс ММЛЖ (ИММЛЖ, гр/м2) рассчитывали по отношению к площади поверхности тела (R. Devereux, 1984); индекс относительной толщины стенок ЛЖ (ОТС ЛЖ, мм) рассчитывали, как отношение суммы толщины ЗСЛЖ и МЖП к КДР ЛЖ [7]. Оценивали геометрическую модель ЛЖ: концентрическая гипертрофия ЛЖ (КГМ ЛЖ) – ИММЛЖ более 125 г/м2 для мужчин и 110 г/м2 для женщин (ЕОК, ЕОГ 2004), ОТС ЛЖ более 0,45; эксцентрическая гипертрофия ЛЖ (ЭГМ ЛЖ) – увеличение ИММЛЖ, ОТС ЛЖ менее 0,45; концентрическое ремоделирование (КРМ) – ИММЛЖ менее 125–110 г/м2, ОТС ЛЖ более 0,45 [8]. Показатели представлены в виде М±σ. При оценке значимости различий между двумя группами количественных показателей использовали 2-й тип критерия Стьюдента для равных дисперсий и 3-й тип для двухвыборочного теста с неравными дисперсиями. Оценку вероятности равенства дисперсий производили с помощью F-теста. С целью выявления существующих различий для качественных признаков использовали критерий c-квадрат. Для определения зависимостей между переменными применяли корреляционный анализ с вычислением коэффициента корреляции Пирсона для параметрических критериев и коэффициента ранговой корреляции Спирмена для непараметрических критериев. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимали равным 0,05.

Результаты и их обсуждение

Наджелудочковые эктопии (НЖЭ) зафиксированы у 56% пациентов с СД 2 (в том числе «Р на Т» – 28%) и у 32% без СД 2 («Р на Т» – 33%) (р=0,024); желудочковые эктопии высокой градации по Lown-Wolff (ЖЭВГ) у 17% больных СД 2 и у 12% без СД 2 (р>0,05); трепетание предсердий (ТП) у 14% пациентов с СД 2 и у 10% без СД 2 (р>0,05). Встречаемость ЖЭВГ и НЖЭ значимо не различалась при различной длительности СД 2. У пациентов с уровнем HbA1c менее 6,5% при ЭКГ-мониторировании отмечено увеличение количества НЖЭ в течение суток, частоты рецидивов ФП и увеличение показателя НОМА2-%В (табл. 1). Наиболее встречаемым НРС как в группе с СД 2, так и в группе контроля были пароксизмальная (самопрекращающиеся срывы ритма) и персистирующая (для восстановления синусного ритма необходимо медикаментозное вмешательство) формы ФП (64% в группе с СД 2 и 71% в группе без СД 2, р>0,05). Учитывая, что распространенность СД среди пожилых пациентов составляет 8,6–16% (при доминировании СД 2), а ФП – 6–8%, неудивительно, что у большинства пациентов с СД 2 в выборочной группе (средний возраст 67 лет) выявлена именно эта аритмия [9]. Средняя частота эпизодов ФП в группах с СД 2 и без него не различалась, но при этом эпизоды ФП протекали тяжелее у пациентов с СД 2 (табл. 2). У пациентов с длительностью СД 2 менее 5 лет, на фоне большей секреции инсулина по уровню С-пептида, НОМА2-%В и выраженной ИР по НОМА2-IR-index, зафиксировано больше случаев ФП, чем у больных с длительностью СД 2 более 5 лет (табл. 3). Выявлена отрицательная корреляция между показателем среднесуточной гликемии и частотой рецидивов ФП (r=–0,391, p=0,01) и положительная корреляция среднесуточной гликемии с тяжестью эпизодов ФП (r=0,377, p=0,009). Известно, что миокард пациентов с СД 2 находится в крайне неблагоприятных условиях из-за нарушения усвоения глюкозы, угнетения гликолиза вследствие ГИ и ИР и компенсаторного повышения тонуса САС [3, 4]. Хотя повышение тонуса САС при СД 2 связывают в первую очередь с ГИ, следует учесть, что развитие осложнений СД также поддерживает активность симпатики [4]. Так, у 54% пациентов в группе с СД 2 и НРС выявлено 3 и более осложнений СД. Замечено, что в ряде случаев уровень НвА1с менее 6,5% (удовлетворительный контроль СД 2), сопровождается высоким уровнем холестерина, неблагоприятным гликемическим профилем при поступлении больных в стационар, что может свидетельствовать косвенно о неадекватной терапии СД 2 и, возможно, значительном количестве явных и скрытых гипогликемических ситуаций в течение ближайших 2–3 мес. Очевидно, колебания гликемии в течение суток усугубляют дисбаланс нейровегетативных влияний, энергетический дисбаланс, механическую деятельность сердца и приводят к аритмогенным ситуациям [10]. Вероятно, этим объясняются более частые эпизоды ФП при уровне НвА1с менее 6,5% и увеличение тяжести эпизодов ФП при увеличении гликемии. Сравнительная характеристика Эхо-КГ изменений представлена в табл. 2 и 4. Измененная геометрическая модель ЛЖ установлена у 97% пациентов с НРС и СД 2 и у 67% больных с НРС без СД 2 (р=0,04), при этом выявлено преобладание КГМ ЛЖ в группе СД 2 (табл. 4). При оценке вариабельности сердечного ритма по ЭКГ-мониторированию достоверные различия выявлены только по показателю симпатичес­кой активности: установлено снижение показателя SDANN у пациентов с НРС и СД 2 (р=0,037). При сравнительной оценке Эхо-КГ параметров сердца и типов ремоделирования выявлены наиболее значительные изменения у больных ФП и СД 2 с преобладанием КГМ ЛЖ (см. табл. 2). По ЭКГ-мониторированию у пациентов с ФП и СД 2 также установлено снижение показателя SDANN (р=0,036), увеличение ЧСС (р=0,01). Средний уровень С-пептида в группе пациентов с ФП и СД 2 – 5,1±2,4 нг/мл, с ФП без СД 2 – 1,8±0,3 нг/мл (p=0,005), НОМА2-IR-index у больных с СД 2 и ФП – 3,9±1,8, с ФП без СД 2 – 1,3±0,2 (p=0,002). У пациентов с ФП и СД 2 выявлена взаимосвязь С-пептида с тяжестью эпизодов ФП (r=0,659, p=0,004), с ФВ ЛЖ (r=0,755, p=0,04), c ММЛЖ (r=0,655, p=0,02), c КДО ЛЖ (r=0,711, p=0,02); НОМА2-IR-index с тяжестью эпизодов ФП (r=0,677, p=0,02), с ЧСС (r=0,762, p=0,03); с КДР ЛП (r=0,754, p=0,007), с ММЛЖ (r=0,627, p=0,03), с ОТС (r=0,690, p=0,007), с КДО ЛЖ (r=0,791, p=0,006). Известно, что инсулин в условиях ИР вызывает прогрессирование гипертрофии миокарда ЛЖ, посредством стимуляции пролиферативных факторов и путем активации САС [11]. Следует учесть, что у большинства больных в группе СД 2 имелись и ожирение и ГБ, что оказывает более негативное влияние на структуру и функцию ЛЖ, чем каждый из этих факторов в отдельности [12]. Преобладание КГМ ЛЖ в условиях ГИ и ИР (увеличение С-пептида, НОМА2-%В и НОМА2-IR index) в группе с СД 2 и ФП и гиперсимпатикотонии (увеличение САД, гипертриглицеридемия, снижение SDANN, увеличение ЧСС) влияет на нарушение расслабления миокарда ЛЖ (уменьшение соотношения пиков Е/А, увеличение КДО ЛЖ) и нарушение сократительной способности миокарда (увеличение КСО ЛЖ, снижение ФВ ЛЖ) (см. табл. 2). Отмечено, что пациенты с длительностью СД 2 менее 5 лет чаще поступали в Городской аритмологический центр по поводу ФП, а при длительности СД 2 более 5–10 лет – по поводу проблем, связанных с нарушением атриовентрикулярного проведения (атриовентрикулярные блокады различной степени установлены у 26% пациентов с СД 2, при этом в 2 раза чаще при длительности СД 2 более 5 лет). Следовательно, у пациентов с большей продолжительностью СД 2 при снижении ИР снижается секреция инсулина, уменьшаются проявления гиперсимпатикотонии, что, возможно, сопровождается снижением аритмогенной активности миокарда.

Таким образом, наиболее встречаемым НРС в выборочной группе больных СД 2 была ФП со средней частотой рецидивов. Для пациентов с НРС и СД 2 в сравнении с группой больных НРС без СД 2 характерно более выраженное ремоделирование сердца с преобладанием КГМ ЛЖ. ГИ и ИР, обусловливая активацию симпатической нервной системы, способствуют формированию КГМ ЛЖ у больных с ФП и СД 2. ГИ и ИР, обусловливая активацию симпатической нервной системы, увеличивают частоту встречаемости ФП у пациентов с длительностью СД 2 менее 5 лет и способствуют увеличению тяжести рецидивов ФП при СД 2.