On the temporal relationships between electrical and mechanical manifestations of cardiac activity under the influence of nitroglycerin in patients with cardiosclerosis

Abstract

The analysis of bioelectric and mechanical manifestations of the active state of the heart has been studied by many authors. In connection with the introduction of multichannel recording devices into clinical practice, it is of practical interest to study changes in the mechanical work of the heart after taking nitroglycerin.

Full Text

Анализ биоэлектрических и механических проявлений деятельного состояния серд­ца исследовался многими авторами. В связи с внедрением в клиническую практику многоканальных регистрирующих устройств практический интерес представляет изу­чение изменений механической работы сердца после приема нитроглицерина. Немно­гочисленные сообщения, посвященные этому вопросу, противоречивы. Так, Вегриа (1951) и др. отметили возрастание ударного объема сердца после приема нитрогли­церина, а Бранд и сотрудники (1952) — уменьшение. М. С. Вовси, В. Л. Карпман и М. X. Ходы-Заде (1958) констатировали увеличение систолического и минутного объе­мов у здоровых лиц и, наоборот, уменьшение их у больных атеросклеротической стенокардией.

Нами исследовано 15 практически здоровых лиц в возрасте от 25 до 40 лет и 32 больных атеросклеротическим кардиосклерозом в возрасте от 35 до 73 лет.

Синхронная запись ЭКГ, ФКГ и сфигмограммы сонной артерии осуществлялась при помощи аппарата «Вектор-Визокард». Больных исследовали в покое и через 5 и 10 мин. после сублингвального приема таблетки нитроглицерина (0,0005). ЭКГ ре­гистрировалась во втором стандартном отведении, ФКГ — с верхушки сердца.

За величину электрической систолы принимали длительность отрезка Q — Т ЭКГ, за длительность механической — расстояние между началом I и II тонов ФКГ.

Кроме того, пользуясь нормальными показателями электрической систолы для данного сердечного ритма по таблице Базетта и механической — по таблице Р. Б. Мин­кина и Н. И. Ячменева, мы сопоставили с ними соответствующие показатели, уста­новленные у наших больных.

Полученные нами данные обработаны методом вариационной статистики. Они оказались достоверными (Р<0,01).

Частота пульса у здоровых лиц колебалась в пределах 53—75 уд., продолжи­тельность механической систолы— 0,32—0,36 сек. (0,34±0,0048), электрической — 0,35—0,40 сек. (0,38±0,0038). Механическая систола была короче электрической на 0,02—0,06 сек., механоэлектрический коэффициент был равен 0,84—0,94 (0,88±0,0036). Через 5 мин. после приема нитроглицерина пульс учащался на 3—13 уд., продолжи­тельность электрической систолы уменьшалась на 0,01—0,04 сек. и равнялась 0.34— 0,38 сек. (0,36±0,0030); механической—на 0,02—0,04 сек. и становилась равной 0,28—0,34 сек. (0,32±0,0046).

Почти у всех здоровых механическая систола стала короче электрической на 0,03—0,06 сек. Через 10 мин. после нитроглицериновой нагрузки механическая систола у трети лиц этой группы и электрическая более чем у половины возвращались к исходным величинам, у остальных же укорочение обеих систол колебалось от 0,01 до 0,02 сек. Разница между электрической и механической систолами оставалась в пре­делах физиологический нормы. Учащение пульса не превышало 10 уд. в мин. и сохра­нялось у 10 чел.

У здоровых под влиянием нитроглицерина происходят закономерные и параллель­ные изменения действительных и должных величин электрической и механической систол или же отклонения их друг от друга не превышают физиологических колеба­ний. Следовательно, у здоровых лиц через 5 мин. после приема нитроглицерина ме­ханическая систола изменялась пропорционально электрической, и соотношение их оставалось прежним как до, так и после нагрузки. Через 10 мин. после приема нитро­глицерина исследуемые показатели почти у всех лиц возвращались к исходной ве­личине или же отклонялись от нее незначительно. Анализ фазовой структуры сердеч­ного цикла показал, что у здоровых лиц укорочение механической систолы под влиянием нитроглицерина происходит за счет изометрического сокращения и периода изгнания, фаза асинхронного сокращения не изменяется. Используя формулы В. Л. Карпмана (1957) должной величины периодов напряжения (tt =0,046 • С + 0,35) и изгнания (і_е =0,137 • С + 0,106), удалось выяснить, что указанные фазовые сдвиги определялись сердечным ритмом.

У больных атеросклеротическим кардиосклерозом исходная частота пульса была в пределах 43—85 уд., электрическая систола равнялась 0,33—0,44 сек. (0,39±0,0036), механическая—0,27—0,38 сек. (0,32±0,0047). Механическая систола была короче электрической на 0,04— 0,05 сек. у 12, на 0,06—0,08 сек.— у 13, на 0,09—0,012 сек.— у 7 больных атеросклеротическим кардиосклерозом.

По сравнению с должной электрическая систола оказалась удлиненной на 0,05— 0,06 сек. у 10 больных, на 0,08—0,09 сек. у 2, механическая систола — укороченной на 0,01 — 0,02 сек. у 5, на 0,03 — 0,04 сек. у 6 и на 0,05 у одного.

Удлинение электрической и укорочение механической систолы приводили к умень­шению механоэлектрического коэффициента, который у половины больных этой груп­пы был снижен до 0,70—0,82.

Через 5 мин. после приема нитроглицерина пульс участился на 10—15 уд. у 7 больных, на 16—20—у 7, на 21—25 — у 3 и на 33—у одного. Электрическая систо­ла уменьшилась на 0,02 — 0,06 сек. у 29 чел., не изменилась по сравнению с исход­ной у 2. Укорочение механической систолы на 0,02—0,08 сек. отмечено у всех 32 боль­ных атеросклеротическим кардиосклерозом, продолжительность ее стала равной 0,22—0,35 (0,26±0,0060). Через 10 мин. после приема нитроглицерина учащение пуль­са до 10 уд. в минуту сохранялось у 18, до 20—у 12, до 25 — у 2 больных атеро­склеротическим кардиосклерозом. Механическая систола продолжала оставаться уко­роченной на 0,02—0,08 сек. у всех 32 больных, хотя укорочение ее от 0,06 до 0,08 встречалось в 2 раза реже, чем через 5 мин. после нитроглицериновой нагрузки. Величина электрической систолы у 16 больных возвратилась к исходной, а у остальных укорочение ее в основном не превышало 0,02—0,04 сек. Сопоставление абсолютных и должных величин показало, что наблюдаемое у больных исходное за­медление электрической систолы после нитроглицериновой нагрузки сохраняется, а у некоторых даже несколько увеличивается. Укорочение же ее определялось учаще­нием сердечного ритма.

Уменьшение механической систолы после приема нитроглицерина не соответство­вало степени учащения сердечного ритма. В группе больных укорочение механической систолы после нагрузки происходило у большего числа лиц и в большей степени, чем у здоровых. Подобные изменения электрической и механической систол под влиянием нитроглицерина приводили к еще большему уменьшению механоэлектрического коэф­фициента.

Больше чем у половины больных разница между электрической и механической систолами увеличивалась и у некоторых составляла 0,09—0,10 сек., а у двух боль­ных—0,13 сек.

Таким образом, изменения электрической и механической систол под влиянием нитроглицерина у больных атеросклеротическим кардиосклерозом отличались от на­блюдавшихся у здоровых людей.

Изменение кардиодинамики у больных данной группы под влиянием нитрогли­церина определялось выраженным укорочением периода изгнания и замедлением фазы изометрического сокращения, величина которых не соответствовала должным для данного сердечного ритма.

Выявленные укорочения механической систолы под влиянием нитроглицерина у здоровых и у больных атеросклеротическим кардиосклерозом имеют существенные различия. Вероятно, укорочение фазы изометрического сокращения и периода изгна­ния у здоровых лиц связано с усилением сократительной деятельности миокарда. Так, М. С. Вовси и соавт. (1958) отмечали у здоровых лиц увеличение систолического и минутного обьемов крови под влиянием нитроглицерина. Сарноф, Митчелл и др. (1960), основываясь на классических исследованиях Боудича (1871), считают, что в результате гомеометрической саморегуляции сердца по мере учащения сердцебиений сократимость миокарда возрастает. Данные В. Л. Карпмана (1957, 1965) подтверж­дают, что более короткая фаза изометрического сокращения при более высоком ритме действительно указывает на повышение сократимости миокарда.

У больных атеросклеротическим кардиосклерозом удлинение фазы изометрического сокращения и укорочение периода изгнания под влиянием нитроглицерина, по-види­мому, характеризуют функциональную несостоятельность миокарда. Уменьшение удар­ного объема крови под влиянием нитроглицерина у больных атеросклеротическим кар­диосклерозом отмечали А. 3. Чернов и 3. Н. Прокофьева (1952), М. С. Вовси с сотр. (1958), Бранд с сотр. и др. Можно предположить, что в основе этих особен­ностей лежит несоответствие между увеличением емкости сосудистого русла и воз­можностями сердца поддерживать в эти? условиях гемодинамику на нормальном уровне. Рассек, Урбах и Цоман (1955), М. С. Вовси, В. Л. Карпман и М. X. Ходы- Заде (1958) установили, что нитроглицерин, изменяя экстракардиальные условия, мо­жет оказывать у больных с функционально неполноценным миокардом (в частности у больных атеросклеротическим кардиосклерозом) отрицательное влияние на сократи­тельную деятельность сердечной мышцы. Действительно, падение артериального со­судистого тонуса, наблюдаемое после приема нитроглицерина, может быть компенси­ровано увеличением работы, совершаемой сердцем, учащением сердечного ритма и увеличением ударного объема. Если учащение сердечного ритма у больных атероскле­ротическим кардиосклерозом может быть достигнуто, то увеличение ударного объема в каждом отдельном случае будет определяться исходным функциональным состоя­нием миокарда. Очевидно, что функционально неполноценный миокард у больных атеросклеротическим кардиосклерозом не в состоянии производить большую работу — эффективность его сокращения падает. Прием нитроглицерина у таких больных, уве­личивая нагрузку на сердце в условиях недостаточного коронарного кровотока, вы­являет функциональную несостоятельность миокарда.

ВЫВОДЫ

1. У здоровых лиц изменения продолжительности электрической и механической систол под влиянием нитроглицерина параллельны и пропорциональны должным ве­личинам.
2. У больных атеросклеротическим кардиосклерозом под влиянием нитроглицери­на механическая систола укорачивается более выражение и устойчиво, чем электри­ческая.
3. После приема нитроглицерина фазовые сдвиги систолы у здоровых лиц ха­рактеризовались укорочением фазы изометрического сокращения и периода изгна­ния, у больных атеросклеротическим кардиосклерозом — замедлением фазы изометри­ческого сокращения и уменьшением периода изгнания.

4. Определение длительности механической систолы желудочков и ее фаз после нитроглицериновой нагрузки является чувствительным тестом для суждения о со­кратительной способности миокарда.