Автор: Г.С. Такташов

Хроническая ревматическая болезнь сердца (ХРБС), как и любая другая кардиальная патология, сопровождается определенными изменениями респираторной системы [1, 12]. Тесная связь органов дыхания и кровообращения приводит к взаимоусилению в патогенетических построениях процессов гипоксемии и изменений внутрилегочной гемодинамики [2, 7]. Респираторной дисфункции при ХРБС отводится немаловажное значение в генезе нарушений сердечного ритма [5].

Численность больных ХРБС в отдельных районах стала больше зависеть от экологических факторов [6]. Загазованность атмосферы и ее загрязнение пылевыми поллютантами существенно повышает распространенность заболевания [4, 8, 10]. Хотя многие вопросы остаются малоизученными, установлено, что в урбанизированных регионах число пациентов с ХРБС значительно выше, чем в сельских [9, 11], а неблагоприятная экология вдыхаемого воздуха при наличии порокaсердца вызывает у больных усиление легочной гипертензии [3].

Целью работы стала оценка клиникопатогенетической роли аэрополлютантов при респираторной дисфункции у больных ХРБС.

Ключевые слова: ревматизм, сердце, пороки, легкие, атмосфера.

Материал и методы исследования

Под наблюдением находились 474 больных ХРБС в возрасте от 16 до 66 лет (в среднем 38,9±0,42 лет). Среди этих пациентов было 155 (33%) мужчин и 319 (67%) женщин. Каждый второй обследованный в детском возрасте перенес острую ревматическую лихорадку. Длительность выявленного порока сердца составила в среднем 17,2±0,52 лет. Митральная недостаточность (МН) установлена у 99% от числа больных, митральный стеноз (МС) – у 52%, аортальная недостаточность (АН) – у 70%, аортальный стеноз (АС) – у 17%, трикуспидальная недостаточность (ТН) – у 12%. Среднее количество органических пороков сердца на одного больного составило 2,5±0,04. Частота комбинаций отдельных пороков сердца была следующей: изолированная АН, АН+ТН и МН+ТН имели место в 1% случаев, МН+АН+АС+ТН и МН+МС+ТН – в 2%, АН+ТН+МН – в 3%, МН+МС+АН+ТН и – в 5%, МН+АН+АС – в 13%, изолированная МН и МН+МС – в 14%, МН+АН – 16%, МН+МС+АН – в 24%. На предыдущих этапах хирургическая коррекция порока сердца была выполнена 42% от числа больных ХРБС, в том числе протезирование митрального клапана – в 20% случаях, аортального – в 23%, митральная комиссуротомия – в 57%. 1-й функциональный класс сердечной недостаточности (ФКСН), констатирован в 21% наблюдений ХРБС, 2-й – в 37%, 3-й – в 31%.

Больным выполняли электрокардиографию (аппараты “МІДАК-ЕК1Т”, Украина; “Bioset-8000”, Германия), эхокардиографию (“Acuson-Aspen-Siemens”, Германия; “Еnvisor C-Philips”, Нидерланды; “HD-11-XEPhilips”, Нидерланды; “SSA-270A-Toshiba”, Япония) и холтеровское мониторирование (“Кардиотехника-04-08”, Россия). спирографию (“Master-Scope-Jaeger”, Германия), бодипневмографию(“Master-Screen-Body-Jaeger”, Германия). Конденсат влаги выдыхаемого воздуха в течение 20 минут собирали в утренние часы с помощью стеклянных приемников, погруженных в тающий лед. Оценивали поверхностнные натяжение (ПН), релаксацию (ПР) и вязкоэластичность (ВЭ) экспиратов с применением компьютерного тензиореометра “ADSA-Toronto” (Германия-Канада). В целом, определяли скорость респираторного влаговыделения (СВВ), систолическое и диастолическое давление (СД, ДД) в легочной артерии, соотношение СД к среднему системному артериальному давлению (СД/АД), легочное сосудистое сопротивление (ЛС) и его соотношение с периферическим сосудистым сопротивлением (ЛС/ПС), размеры полости правого желудочка (ППЖ), передней его стенки в диастолу (ПСД) и конечнодиастолический размер (КДР), резервы вдоха (Рвд) и выдоха (Рвыд), жизненную емкость легких (ЖЕЛ), объем форсированного выдоха (ОФВ), диффузионную способность легких (ДСЛ). В качестве контроля обследованы 25 практически здоровых людей (9 мужчин и 16 женщин в возрасте от 17 до 60 лет). Те или иные изменения респираторных показателей обнаружены у всех больных, нарушения сурфактантобразующей функции легких – у 96% из них, влаговыделительной – у 88%, вентиляционной – у 75%, диффузионной – у 38%. Интегральную тяжесть респираторной дисфункции (IWL) высчитывали по формуле: IWL = (ΣN : n) × 10, где ΣN – число у кажого больного измененных признаков, n – общее число изученных признаков.

Гигиеническая оценка антропогенного загрязнения атмосферы проводилась на основании определения ксенобиотиков в 34 регионах Донецкой области перед временной окупацией территории. До военных действий данные были получены в результате лабораторных исследований санитарно-гигиенических станций, региональных отделений Государственных комитетов по гидрометеорологии, контролю природной среды и экологической безопасности. Оценивали уровень выбросов в атмосферу и накопление в ней промышленных отходов за год из расчета на площать территории и человека, содержание в воздухе аммиака, 3,4-бензпирена, диоксидов C, N и S, оксида С, сероводорода и фенола, их предельно-допустимые концентрации, а также интегральный показатель неблагоприятной экологической нагрузки поллютантами на атмосферу (IQA).

Статистическая обработка полученных результатов исследований проведена с помощью компьютерного вариационного, непараметрического, корреля-ционного, регрессионного, одно- (ANOVA) и многофакторного (ANOVA/MANOVA) дисперсионного анализа (программы “Microsoft Excel” и “Statistica-Stat-Soft”, США).

Оценивали средние значения (M), их стандартные ошибки, стандартные отклонения (SD), коэффициенты корреляции (r), критерии дисперсии (D), множественной регрессии, Стьюдента, Уилкоксона-Рао и достоверность статистических показателей (p).

Результаты и их обсуждение

Уровень выбросов поллютантов в атмосферу городов проживания больных был в 10,5 раз большим, по сравнению с сельскими районами, а накопление отходов отраслей промышленности, транспорта, энергетики и агропромышленного комплекса – в 9,7 раз. Только содержание аммиака во вдыхаемом больными ХРБС воздухе в городах и селах мало отличался между собой, тогда как концентрация в атмосфере городов бензпирена была в 3,6 раза большей, диоксида С в 2,3 раза, диоксида N в 2,1 раза, диоксида S в 2,0 раза, сероводорода – на 83%, оксида С на 59%, фенола на 50%.

Изменения параметров (>M+SD здоровых) ЛС обнаружены у 100% от числа больных ХРБС, СД у 90%, ППЖ у 81%, ДД у 49%, КДР у 14%, ВЭ и ПСД у 2% на фоне уменьшения показателей ПР у 99%, СВВ у 90%, Рвд у 87%, ПН у 87%, Рвыд у 80%, ОФВ у 42%, ЖЕЛ у 34%, ДСЛ у 26%. По данным многофакторного дисперсионного анализа Уилкоксона-Рао, на интегральное состояние респираторных функций при ХРБС оказывают достоверное влияние место проживания больных (город, село), значения IQA, концентрации в атмосфере аммиака, бензпирена, диоксидов С, N, S и сероводорода, о чем свидетельствует ANOVA/MANOVA.

Городские и сельские регионы проживания больных ХРБС оказывают дисперсионное влияние на показатели СД, Рвд, ДСЛ, СВВ, ПН, ПР и ВЭ. Как видно из таблицы 1, уровень IQA влияет на параметры ЛС, КДР, ПН и ПР, а со значениями IQA существуют прямые корреляции показателей СД, КДР и ПСД, обратные с ЖЕЛ и ПН. С учетом выполненного дисперсионного и корреляционного анализа установлено, что уровень IQA>2 о.е. (>M+SD регионов проживания больных) является прогнознегативным в отношении увеличения размеров правого желудочка и нарушений сурфактантной функции легких при ХРБС.

Таблица 1. Связь показателей респираторных функций с параметром IQA при ХРБС

На значения IWL достоверно влияют параметры IQA, уровень выбросов в атмосферу ксенобиотиков и степень накопления в воздухе отходов промышленных предприятий, энергетики, транспорта и агропромышленного комплекса. Необходимо отметить, что с показателем выброса ксенобиотиков имеет место достоверная прямая корреляционная связь.

Состояние респираторной дисфункции при ХРБС тесно связано с концентрациями в атмосфере диок-сида С, оксида С и сероводорода, причем, с содержанием диоксида С существует прямая связь (табл. 2). По нашему мнению, показатели в воздухе диоксида С более 6 мг/м3 (>M+SD регионов проживания больных) являются прогнознегативным критерием в отношении тяжести развития респираторных расстройств у больных ХРБС.

Таблица 2. Связь параметра IWL с концентрациями в атмосфере отдельных ксенобиотиков

Анализ множественной регрессии показал достоверную отрицательную связь с IQA изменений дыхательных объемов и бронхопроходимости, СВВ и сурфактантобразующей функции легких, но не с интегральными параметрами гемодинамики малого круга кровообращения и ДСЛ. В случаях нарушения состояния капиллярно-альвеолярной мембраны, эти больные проживали в регионах с достоверно повышенными уровнями в атмосфере аммиака на 38%, диоксида С на 32% и фенола на 13%, а пациенты с изменением влаговыделения находились в зонах с увеличением концентрации бензпирена на 21% и сероводорода на 23%.

Выводы

1. Больные ХРБС, которые проживают в городах, вдыхают воздух с концентрацией бензпирена, превышающей таковую в сельских регионах, в 3,6 раза, диоксидов С, N и S соответственно в 2,3, 2,1 и 2,0 раза, сероводорода на 83%, оксида С на 59% и фенола на 50%.
2. Загрязнение атмосферы зон проживания больных ксенобиотиками оказывает влияние на респираторную дисфункцию при ХРБС.
3. IQA определяет интегральные параметры дыхательных объемов, бронхопроходимости и сурфактантной функции легких по оценке физикохимических свойств конденсата выдыхаемого воздуха, состояние альвеолярно-капиллярной мембраны определяется содержанием в атмосфере аммиака, диоксида С и фенола, а экспираторное влаговыделение зависит от уровня бензпирена и сероводорода.
4. Уровень IQA является прогностическим показателем в отношении увеличения размеров правого желудочка сердца и нарушений сурфактантной функции легких, а диоксида С в атмосфере – в отношении тяжести развития респираторных расстройств у больных ХРБС.

Литература

1. Agmon-Levin N. The autoimmune side of heart and lung diseases / N. Agmon-Levin, C. Selmi // Clin. Rev. Allergy Immunol. – 2013. – Vol. 44, N 1. – P. 1-5.
2. Behar S. Prevalence and prognosis of chronic obstructive pulmonary disease among 5.839 consecutive patients with acute myocardial infarction / S. Behar, A. Panosh, H. Reicher-Reiss // Am. J. Med. – 2009. – Vol. 93, N 3. – P. 637-641.
3. Gidwani S. The burden of pulmonary hypertension in resource-limited settings / S. Gidwani, A. Nair // Glob. Heart.– 2014. – Vol. 9, N 3. – P. 297-310.
4. Iung B. Epidemiology of acquired valvular heart disease /B. Iung, A. Vahanian // Can. J. Cardiol. – 2014. – Vol. 30, N 9. – P. 962-970.
5. Levine P. A. Mechanisms of arrhythmia in chronic lung disease / P. A. Levine, M. D. Klein // Geriatrics. – 2012. – Vol. 31, N 11. – P. 47-57.
6. Mechanisms and management of heart failure in active rheumatic carditis / J. B. Barlow, R. H. Marcus, W. A. Pocock [et al.] // S. Afr. Med. J. – 2013. – Vol. 78, N 4. – P. 181-186.
7. Petrov D. The clinico-diagnostic and therapeutic problems of patients with bronchial asthma combined with ischemic heart disease / D. Petrov // Vntr. Boles. – 2009. – Vol. 29, N 6. – P. 21-25.
8. Phillips D. I. Is susceptibility to chronic rheumatic heart disease determined in early infancy? An analysis of mortality in Britain during the 20th century / D. I. Phillips, C. Osmond // Glob. Cardiol. Sci. Pract. – 2014. – Vol. 2014, N 4. – P. 464-472.
9. Prevalence of rheumatic heart disease in children and young adults in Nicaragua / J. A. Paar, N. M. Berrios, J. D. Rose [et al.] // Am. J. Cardiol. – 2010. – Vol. 105, N 12. – P. 1809-1814.
10. Socioeconomic and environmental risk factors among rheumatic heart disease patients in Uganda / E. Okello, B. Kakande, E. Sebatta [et al.] // PLoS One. – 2012. – Vol. 7, N 8. – E. 43917.
11. Urbanization and non-communicable disease in Southeast Asia: a review of current evidence / C. Angkurawaranon, W. Jiraporncharoen, B. Chenthanakij [et al.] // Public. Health. – 2014. – Vol. 128, N 10. – P. 886-895.
12. Vieillard-Baron A. Heart-lung interactions: have a look on the superior vena cava and on the changes in right ventricular afterload / A. Vieillard-Baron, X. Repesse, C. Charron // Crit. Care. Med. – 2015. – Vol. 43, N 2. – E. 52.

Источник: журнал «Проблемы экологии и медицины» №1-2, 2015