Hemodynamics of the small circle in chronic nonspecific lung diseases

Abstract

Hemodynamic disorders in the pulmonary artery system are leading in the development of the pulmonary heart, however, it is often not possible to identify them based on clinical symptoms and generally accepted methods of examination (X-ray, ECG, etc.).

Full Text

Гемодинамические нарушения в системе легочной артерии являются ведущими в развитии легочного сердца, однако выявить их на основании клинических симптомов и общепринятых методов исследования (рентгенологическое, ЭКГ и др.) часто не представляется возможным.

Электрокимография (ЭКИ), предложенная в 1936 г. Гекманом и получившая развитие в последние годы благодаря работам В. В. Зарецкого, В. Н. Орлова, Ю. И. Акимова и Л. Л. Орлова и др., является одним из немногих инструментальных методов, позволяющих исследовать состояние легочного кровообращения и избирательно изучить деятельность разных отделов сердца. Ввиду того, что работы по ЭКИ-изучению легочного сердца немногочисленны и недостаточно исчерпывающе [1, 2, 4, 6, 9, 13, 16, 17], мы провели электрокимографическое исследование больных с хроническими неспецифическими заболеваниями легких.

ЭКИ регистрировали на отечественном электрокимографе ЭКС-60 и рентгеновском аппарате РУМ-5. Исследуемый находился в сидячем положении, запись производили при задержке дыхания между вдохом и выдохом. Фотоэлемент в камере, имеющей щель для прохождения рентгеновских лучей, прикрепляли между исследуемым и рентгеновским экраном; щель фотоэлемента устанавливали перпендикулярно к определенным отделам пульсирующего наружного контура сердца. Пульсаторные движения сердца закрывают щель, меняя тем самым освещенность фотоэлемента: в систоле освещенность увеличивается, в диастоле уменьшается. В цепи фотоэлемента при этом возникают колебания электрического тока, которые записываются специальным двухканальным электрокардиографом синхронно со II отведением ЭКГ. Регистрировались ЭКИ обоих желудочков, дуги аорты, ствола легочной артерии, легочной паренхимы (III межреберье по средне-ключичной линии с обеих сторон). ЭКИ аорты отражает пульсаторную деятельность левого желудочка, ЭКИ легочной артерии — правого.

Исследовано 70 больных в возрасте от 16 до 52 лет и 50 здоровых. Большинство (46) составили больные с бронхиальной астмой или астматическим бронхитом, в числе остальных были больные с бронхоэктатической болезнью, пневмосклерозом, эмфиземой легких. Дыхательная недостаточность I ст. была у 12, II ст.— у 46, III ст.— у 12 больных. Недостаточность кровообращения 1—2-й ст. была у 20 больных с дыхательной недостаточностью II ст.; у всех больных с дыхательной недостаточностью III ст. была недостаточность кровообращения 2—3-й ст.

У больных с легочной патологией наибольшие изменения претерпевает ЭКИ легочной артерии, напоминающая кривые давления крови в легочной артерии, полученные при зондировании, и состоящая из восходящего и нисходящего колена. Крутой подъем восходящего колена у вершины кривой (l) сменяется более пологим. На нисходящем колене располагается инцизура m, за которой следует дикротический зубец n. Интервал kl от начала крутого подъема ЭКИ до вершины кривой соответствует фазе быстрого изгнания, интервал lm от вершины до начала инцизуры на нисходящем колене — фазе медленного изгнания крови. Обе фазы вместе составляют период изгнания правого желудочка в целом — km. Отрезок тп соответствует протодиастоле. Период напряжения правого желудочка определяется по интервалу от начала зубца Q на ЭКГ до начала крутого подъема на ЭКИ легочная артерии (Qk) (рис. 1, А).

Рис.1

А — нормальная ЭКИ легочной артерии; Б — ЭКИ легочной артерии больного с дыхательной недостаточностью III ст.

Qk—период напряжения; kl — фаза быстрого изгнания; lm —фаза медленного изгнания; km— период изгнания; mn — протодиастола.

В контрольной группе здоровых лиц на ЭКИ легочной артерии у 36 инцизура располагалась по середине нисходящего колена или на границе между верхней и средней третью, у 14 инцизура была смещена вверх, к вершине ЭКИ. Инцизура и дикротический зубец были выражены отчетливо. Вершина ЭКИ легочной артерии совпадала с вершиной зубца Т ЭКГ или предшествовала ей. У 10 здоровых лиц наблюдалось снижение амплитуды ЭКИ легочной артерии.

У 49 больных инцизура была смещена вверх, к вершине ЭКИ, при этом зубцы m и n часто были сглажены. Смещение вершины ЭКИ вправо, на уровень конца зубца Т ЭКГ, отмечено у 7 больных, из них у 6 была выраженная дыхательная и сердечная недостаточность. У 18 больных, в основном с большой давностью заболевания и выраженной дыхательной недостаточностью, констатировано снижение амплитуды ЭКИ легочной артерии. Смещение и изменение глубины m и n приводили к изменению формы ЭКИ легочной артерии: вершина часто приобретала растянутый вид, реже ЭКИ имела двугорбую форму (т смещен к вершине, п глубокий), на более поздних этапах болезни, при выраженной сердечной недостаточности, вершина кривой несколько заострялась, m и n почти полностью сглаживались, ЭКИ напоминала синусоиду (рис. 1, Б).

По данным Kubat и соавт., В. Э. Гельштейн, С. К. Лисицына, исчезновение или сглаживание инцизуры на нисходящем колене ЭКИ легочной артерии, смещение ее вверх, отсутствие дикротической волны п, смещение вершины ЭКИ вправо следует расценивать как косвенные признаки легочной гипертензии.

Большее значение имели количественные изменения, которые выявлялись при фазовом анализе сердечного цикла, проведенном по ЭКИ легочной артерии и аорты в сочетании с ЭКГ. У здоровых получены следующие данные: Qk— 0,119 ± 0,003 сек.; kl — 0,100±0,003 сек.; lm — 0,138±0,004 сек.; km—0,238±0,004 сек. и mn—0,043±0,001 сек.

В I ст. дыхательной недостаточности статистически достоверных изменений фазовой структуры систолы не обнаружено.

Во II ст. дыхательной недостаточности период напряжения Qk удлиняется до 0,134+ 0,003 сек. (Р < 0,001), период изгнания km укорачивался до 0,224 + 0,005 сек. (Р < 0,005) за счет фазы медленного изгнания lm — 0,126±0,005 сек.

В III ст. дыхательной недостаточности происходит дальнейшее удлинение периода напряжения Qk — 0,160±0,004 сек. (Р < 0,01) и укорочение периода изгнания km — 0,205± 0,007 сек. (Р < 0,01) также за счет фазы медленного изгнания lm — 0,110±0,005 сек. (Р<0,01). Фаза быстрого изгнания имела тенденцию к укорочению. Статистически достоверно удлинялся период напряжения и укорачивался период изгнания от I ко II и от II к III ст. дыхательной недостаточности. Величина протодиастолы не изменялась. Аналогичные, но менее выраженные изменения структуры систолы левого желудочка обнаружены при фазовом анализе ЭКИ аорты у больных с III ст. дыхательной недостаточности.

Kubat и соавт., В. Э. Гельштейн, П. Е. Лукомский и др. связывают удлинение интервала Qk на ЭКИ легочной артерии с повышением АД в малом круге кровообращения. По мнению П. Н. Юренева и соавт., изменение фазы изгнания (удлинение или укорочение) указывает на нарушение сократительной функции миокарда, а также может быть косвенным признаком повышения давления в легочной артерии.

Известную диагностическую ценность имеет определение времени распространения пульсовой волны по системе легочной артерии, которое соответствует разности интервалов от зубца Q ЭКГ до начала крутого подъема ЭКИ легочной паренхимы (III межреберье по средне-ключичной линии справа) и от зубца Q ЭКГ до начала крутого подъема ЭКИ легочной артерии. По нашим данным, у здоровых эта разность составляла 0,090±0,004 сек. и укорачивалась по мере нарастания степени дыхательной недостаточности: при I ст.— 0,070± 0,005 сек. (Р<0,05), при II ст.— 0,065±0,005 сек. (Р<0,01), при III ст.— 0,040± 0,005 сек. (Р<0,02). Укорочение времени распространения пульсовой волны свидетельствует о гипертонии малого круга кровообращения [3, 12, 14].

Разделение периода напряжения на составляющие его компоненты (фазы преобразования и изометрического сокращения) не удается произвести по ЭКИ легочной артерии и аорты. Для их определения мы провели анализ систолы по ЭКИ правого и левого желудочков. Отмечено статистически недостоверное удлинение фазы преобразования во II и III ст. дыхательной недостаточности. Изменений фазы изометрического сокращения не установлено. Следует учесть, что латеральные и круговые движения сердца, неоднородность движения в разных отделах желудочков затрудняют количественные измерения между различными точками; в ряде случаев расчет произвести не удается. Поэтому мы присоединяемся к мнению авторов, считающих нецелесообразным проводить фазовый анализ сердечного цикла по ЭКИ желудочков. ЭКИ крупных сосудов (легочной артерии., аорты) удобны для расчета, записываются четко, основные точки легко определяются. Исходя из этого, для фазового анализа сердечного цикла следует использовать в основном ЭКИ крупных сосудов.

ВЫВОДЫ

1. При фазовом анализе сердечного цикла, проведенном по ЭКИ легочной артерии, у больных с хроническими неспецифическими заболеваниями легких выявлено статистически достоверное удлинение интервала Qk (период напряжения) и укорочение периода изгнания за счет фазы медленного изгнания. Время распространения пульсовой волны по легочной артерии статистически достоверно укорачивается. Описанные изменения нарастают по мере прогрессирования степени дыхательной недостаточности.
2. Основными ЭКИ-признаками легочной гипертензии являются удлинение интервала Qk на легочной артерии и укорочение времени распространения пульсовой волны. Второстепенное значение имеют качественные изменения ЭКИ легочной артерии.
3. Применение ЭКИ при хронических неспецифических заболеваниях легких позволяет выявить гипертонию малого круга кровообращения, что облегчает диагностику легочного сердца.