Общее понятие о ВРС и статистический анализ ритмограммы во временной области


Сердечно-сосудистая патология стоит на первом месте среди причин смертности во всем мире. В Республике Беларусь болезни системы кровообращения (БСК) составляют 53% в структуре общей смертности (Манак Н. А., Русецкая В. Г., 1999), или 637 случаев на 100 тыс. населения (2001). Большинство летальных исходов (58,6%) обусловлены ишемической болезнью сердца (ИБС).

Эта патология включает в себя различные формы, одной из которых является инфаркт миокарда (ИМ). В отдаленном периоде после инфаркта миокарда одним из прогностических факторов служит наличие жизненно опасной аритмии (Moss A. J., 1979; Kostis J. В., 1987; FarreLL T. G., 1991; Hohnloser S. H., 1994), которая чаще всего возникает на фоне электрической нестабильности миокарда (Горбачев В. В., Мрочек А. Г., 2000). Показателями, отражающими данное состояние, являются вариабельность ритма сердца (ВРС), поздние потенциалы желудочков, дисперсия QT-интервала. По мнению ряда авторов, к числу основных предикторов внезапной сердечной смерти после инфаркта миокарда следует относить вариабельность ритма сердца (FarreLL T. G., 1991). Возможность использования данного параметра, в т. ч. у больных, перенесших инфаркт миокарда, широко обсуждается в отечественной и зарубежной литературе.

Изучение вариабельности ритма сердца основано на статистической обработке изменений длительности последовательных интервалов RR между синусовыми сокращениями. Впервые метод математического анализа ритма сердца применили Флейш и Бекман (1932). Клиническое значение вариабельности ритма сердца было оценено в 1965 г. Hon и Lee, которые отметили, что дистрессу плода предшествовала альтернация интервалов между сокращениями до того, как произошли какие-либо различимые изменения в собственно сердечном ритме. Взаимосвязь большего риска смерти после инфаркта миокарда и сниженной вариабельности ритма сердца была впервые продемонстрирована Wolf et al. (1977).

В настоящее время существует много методов анализа вариабельности ритма сердца с использованием разнообразных количественных характеристик ритмограмм. Их можно разделить на две основные группы, различающиеся по подходу к изучению ритмограммы. К первой группе относятся методы анализа во временной области (time domain methods), ко второй - в частотной (frequency domain methods).

Первые, как правило, базируются на оценке интервалов RR между последовательными комплексами QRS нормальных синусовых кардиоциклов (NN) и реализуются на отфильтрованных ритмограммах.

Среди методов анализа во временной области можно выделить два направления: подходы, основанные на оценке различных статистических характеристик интервалов NN, и геометрические методы, изучающие форму и параметры гистограммы распределения интервалов RR за исследуемый промежуток времени.

Спектральный анализ (вторая группа) применяется для выявления характерных периодов в динамике изменения длительности интервалов RR,t. е. периодов ЧСС в динамике. Помимо этого оценивается вклад тех или иных периодических составляющих в динамику изменения ЧСС. С этой целью определяется так называемая спектральная мощность колебаний ЭКГ, соответствующая каждому выявленному периоду.

Спектральные методы применяются, как правило, для анализа коротких - от 2 до 5 мин - участков ритмограммы. Причина заключается в том, что предположение о стационарности процесса, реализацией которого является последовательность f (n) (где n - номер интервала RR в ритмограмме, a f (n) - его величина), накладывает весьма жесткие ограничения; участки ритмограммы с длительностью, существенно превышающей 5 мин, этим требованиям, как правило, не удовлетворяют.

Статистический анализ ритмограммы во временной области

На основе серии мгновенных ЧСС или интервалов NN, записанных в течение длительного времени, обычно за 24 ч, могут быть вычислены более сложные параметры - статистические временные показатели. Их можно разделить на две группы: 1) полученные при обработке прямых измерений мгновенной ЧСС или NN интервалов; 2) рассчитанные на основе разницы между последними. Эти показатели могут вычисляться за все время наблюдения или за какие-либо определенные промежутки в течение периода записи.

При оценке длительностей интервалов NN обычно используются следующие характеристики:

  • SDNN - стандартное отклонение NN интервалов за весь рассматриваемый период;
  • SDANN - стандартное отклонение величин усредненных интервалов NN, полученных за все 5-минутные участки, на которые разделен период регистрации;
  • SDNN index - среднее значение стандартных отклонений по всем 5-минутным участкам, на которые разделен период наблюдения.

При оценке разностей длительностей соседних интервалов NN обычно используют следующие показатели:

  • NN50 count - количество пар последовательных интервалов NN, различающихся более чем на 50 мс, полученных за весь период записи;
  • pNN50 (%) - доля NN50 от общего количества последовательных пар интервалов NN;
  • RMSSD - квадратный корень из суммы квадратов разностей величин последовательных пар интервалов NN;
  • SDSD - стандартное отклонение разности между соседними интервалами. Главным аргументом в пользу применения указанных параметров является тот факт, что в обширной группе пациентов (после инфаркта миокарда; с сердечной недостаточностью; с безболевой ишемией миокарда или с сахарным диабетом) характеристики вариабельности ритма сердца снижаются по сравнению с нормой. Так как вариабельность ритма сердца отражает баланс между активностью симпатической и парасимпатической нервной системы, нарушение вегетативной функции можно оценить на основании изменений данного показателя.

Интегральной характеристикой функционирования вегетативной нервной системы (ВНС) является стандартное отклонение NN интервалов за весь рассматриваемый период (SDNN). Данный параметр зависит от активности как симпатического, так и парасимпатического звеньев вегетативной нервной системы; в частности, увеличение SDNN указывает на усиление парасимпатической нервной регуляции, тогда как уменьшение связано с ростом симпатического влияния и подавлением активности автономного контура.

Показатели вариабельности ритма сердца (в т. ч. SDNN) высокоинформативны при оценке риска смерти улиц с сердечно-сосудистыми заболеваниями и сопоставимы по значимости с фракцией выброса левого желудочка и даже превосходят ее в отношении прогнозирования нарушений ритма (внезапная сердечная смерть и желудочковая тахикардия). Хорошо известно, что симпатическая активность увеличивает электрическую нестабильность миокарда, тогда как парасимпатическая оказывает противоположное действие (уменьшая возбудимость кардиомиоцитов). Снижение вагусного влияния на сердце большинство авторов признает независимым предиктором высокой смертности при различных формах ИБС.

Наиболее достоверное уменьшение SDNN выявляется у пациентов с инфарктом миокарда в остром и постинфарктном периоде, особенно после смерти. Более низкие значения параметра регистрируются при Q-инфаркте миокарда в сравнении с nonQ-инфарктом миокарда.

М. Areavey et al. оценивали зависимость средних интервалов RR от локализации инфаркта. Оказалось, что при переднем инфаркте миокарда средняя величина RR меньше по сравнению с нижним инфарктом миокарда и нормой. На основании полученных результатов авторы делают выводы о снижении парасимпатического влияния на регуляцию ритма сердца.

Связь вероятности летального исхода и продолжительности RR при ИБС детально изучена С. А. Шальновой и соавт. Достоверное увеличение смертности в 1,4 раза выявлено при ЧСС 72 уд./мин, если она превышала 82 уд./мин, риск возрастал в 2 раза.

Следует отметить, что до сих пор не созданы единые стандарты оценки перечисленных выше параметров. Большинство авторов разрабатывает собственные критерии нормы и патологии.

В табл. 1 представлены данные Т. Bigger et al. (1995) о временных характеристиках ритмограммы для здоровых лиц (норма) и пациентов с ИБС и постинфарктным кардиосклерозом (ПИКС).

Таблица 1.
Временные характеристики ритмограммы

Параметры Норма (n = 274)
M ± SD
ИБС (n = 278)
M ± SD
ПИКС (n = 684)
M ± SD
Длительность регистрации ЭКГ, ч 23,8 ± 0,4 22,5 ± 1,6 22,9 ± 1,5
Длительность нормальных RR, мс 817 ± 103 834 ± 135 854 ± 138
% нормальных RR 99,4 ± 2,0 95,5 ± 8,6 99,0 ± 2,5
Различие RR ночь-день, мс 198 ± 89 120 ± 103 84 ± 64
SDNN, мс 141 ± 38 112 ± 40 81 ± 30
SDANN index, мс 127 ± 35 99 ± 38 70 ± 27
SDNN index, мс 54 ± 15 46 ± 18 35 ± 16
RMSSD, мс 27 ± 12 28 ± 15 23 ± 12
pNN50, % 9 ± 7 10 ± 11 7 ± 9

В табл. 2 представлены данные Фремингеймского эпидемиологического исследования (1996), в которое был включен 2501 пациент без признаков сердечно-сосудистой патологии.

Сравнение данных различных авторов указывает на значительную вариабельность границ нормы для временных параметров в зависимости от длительности наблюдения и состава групп (пол, возраст, профессия и т.п.), в т. ч. в контроле.

Таблица 2.
Основные временные параметры за первые два часа мониторирования ЭКГ

Параметры M ± SD
SDNN, мс 91 ± 29
RMSSD, мс 33 ± 17
100% - pNN50 93 ± 98

=================
Вы читаете тему:
Особенности вариабельности ритма сердца у больных с инфарктом миокарда

1. Общее понятие о ВРС и статистический анализ ритмограммы во временной области.
2. Геометрические методы анализа ВРС и спектральный анализ.

Массад Хусам. БелМАПО.
Опубликовано: "Медицинская панорама" № 8, октябрь 2003.

Наш сайт трудно найти в Яндексе, рекомендуем добавить его в закладки: