PULMONARY GAS EXCHANGE IN METABOLIC SYNDROME

Full Text

Данные о парциальном давлении углекислого газа в выдыхаемом воздухе (РАСО2) у лиц с ожирением немногочисленны. Нарушения вентиляции при ожирении традиционно обсуждаются в отечественных и зарубежных публикациях с позиций гиповентиляции и ги-перкапнии [3, 4, 10], активно изучается синдром обструк-тивных апноэ сна (СОАС) при ожирении и метаболическом синдроме (МС) [4]. Исследованиями G. S. Zavorsky, et al. выявлено влияние отношения окружности талии к окружности бедер (ОТ/ОБ) на легочный газообмен у лиц с мор-бидным ожирением, с худшими показателями газообмена у лиц мужского пола [13]. В другое исследование того же автора были включены женщины с морбидным ожирением и без него [11]. Отмечена исходная нормокапния в обеих группах, но на пике физической нагрузки только женщины без ожирения показали адекватное снижение РАСО2, что свидетельствует о плохой компенсаторной гипервентиляции при морбидном ожирении. Частоте встречаемости гиперкапнии при ожирении посвящено несколько работ. O. Resta, et al. изучали уровень РАСО2 в связи с нарушениями сна у 91 некурящей женщины с индексом массы тела (ИМТ) более 30 кг/м2 [6]. При этом гиперкапния выявлена у 10,9 % пациенток с более высокими ИМТ, окружностью шеи, индексом апноэ-гипопноэ сна. При капнографическом обследовании 1227 больных с СОАС и ожирением дневная гиперкапния установлена у 14 % больных [4]. Предиктором гиперкап-нии по данным исследователей является лишь индекс апноэ-гипопноэ. Представляет интерес работа R. Kaw, еt al., объединившая 15 когортных исследований (4250 больных), посвященных поиску ассоциации клинических и физиологических параметров с дневной гиперкапнией при ожирении с СОАС [5]. Повышение РАСО2 зафиксировано у 19 % больных и ассоциировалось с тяжестью СОАС, повышением ИМТ, рестриктивными нарушениями функции внешнего дыхания (ФВД). В иностранных публикациях постулируется роль хронической гипервентиляции - гипервентиляционно-го синдрома (ГВС) в развитии апноэ-гипопноэ сна из-за персистирующей гипокапнии и плохой функции дыхательных мышц, слабости диафрагмы [8]. Редукция РАСО2 является триггером центральных апноэ сна путем снижения уровня РАСО2 ниже порога апноэ [7]. Во всех упомянутых в обзоре публикациях речь шла о пациентах с ожирением, в том числе в сочетании с СОАС. МС включает помимо ожирения и другие компоненты: артериальная гипертензия (АГ), нарушения углеводного и липидного обменов, каждый из которых самостоятельно может влиять на легочный газообмен. Имеются указания на расстройства нервной регуляции дыхания при АГ [1], наличие ГВС может приводить к рефрактерности АГ [2]. Таким образом, представляется актуальным проведение капнографического обследования пациентов с МС для выявления гипер- и гипокапнических расстройств вентиляции. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучить уровень РАСО2 в выдыхаемом воздухе у больных МС и возможные взаимосвязи данного показателя с компонентами МС. 104 Выпуск 1 (53). 2015 jDseunpGs [ЩішііПМЩ МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Обследовано 60 человек в возрасте от 31 до 69 лет: 36 женщин (60 %) и 24 мужчины (40 %). Всем пациентам проводились общеклиническое обследование, антропометрия [измерение роста, веса, расчет ИМТ, измерение окружности талии (ОТ), окружности бедер (ОБ), отношения ОТ/ОБ]. Интенсивность субъективного восприятия одышки определяли с помощью визуальной аналоговой шкалы (ВАШ) от 0 до 10 баллов. Проводилось лабораторное исследование показателей углеводного обмена (гликемия натощак, суточный гликемический профиль, оральный тест толерантности к глюкозе), липидного обмена [общий холестерин, триглицериды, липопротеиды высокой плотности (ЛПВП), липопротеиды низкой плотности (ЛПНП)]. МС диагностировали по критериям ВНОК (2007). Инструментальное обследование включало ЭКГ, ЭхоКГ с определением стандартных показателей. Функция внешнего дыхания исследовалась с помощью спирографа SPIROVIT SP-1 SCHILLER. Капнографичес-кое исследование проводилось с помощью капногра-фического аппаратно-программного комплекса «КП-01 ЕЛАМЕД». При регистрации исходной гипокапнии (РАСО2 менее 35 мм рт. ст.) исследование завершалось, при нормокапнии (РАСО2 от 35 до 45 мм рт. ст.) проводилась проба с произвольной гипервентиляцией (ППГВ) в течение 1 мин с оценкой восстановительного периода через 3 мин. При достижении в восстановительном периоде уровня напряжения углекислого газа в выдыхаемом воздухе более 66 % от исходного РАСО2 ППГВ считали отрицательной. С помощью режима углубленного обследования автоматически рассчитывались следующие показатели: частота дыхательных движений (ЧДД), неравномерность дыхания, показатель инспираторной загрузки. Проводилась проба Туло с расчетом индекса Туло. Качество жизни (КЖ) оценивали с помощью опросника SF-36. Критерием исключения из исследования было наличие острых и хронических заболеваний бронхолегочной системы, фракция выброса левого желудочка <60 % по данным ЭхоКГ. Статистический анализ данных осуществляли при помощи пакета Statistica 6.0. Данные представлены в виде Медианы, 25 и 75 персентилей - Ме (25 %; 75 %); средней арифметической и ошибки средней арифметической (М ± m). Для оценки взаимосвязи изучаемых признаков применялся метод корреляционного анализа с вычислением коэффициента корреляции Спирмена (а). Критический уровень значимости р) при проверке статистических гипотез принимали равным 0,05. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ В исследуемой группе пациентов медиана ИМТ составила 32,64 (30,5; 36,8) кг/м2, ОТ у мужчин 104,5 (100,5; 115) см, у женщин - 106,5 (98,5; 112,5) см. Медианы отношения ОТ/ОБ составили у мужчин и женщин соответственно 1,0 (0,98; 1,05) и 0,93 (0,9; 0,97). Длительность артериальной гипертензии (АГ) - 10 (7; 20) лет, медиана длительности ожирения составила 20 (10; 28) лет. При поступлении в стационар уровни АД составили: САД - 160 (145; 170) мм рт. ст., ДАД 90 (90; 100) мм рт. ст. На курение указали 15 человек (14 мужчин и 1 женщина), 11 из которых прекратили курить в течение последних 5 лет. У 21 пациента (12 женщин, 9 мужчин) диагностирована ИБС: стабильная стенокардия напряжения 2 ФК (у 7 человек в сочетании с нарушением ритма по типу желудочковой экстрасистолии). Биохимические параметры обследованных больных характеризовались повышением уровня общего холестерина, триглицеридов, ЛПНП. У половины больных выявлены различные нарушения углеводного обмена: 16 человек - СД типа 2 (53 %), 9 пациентов (30 %) - нарушенная толерантность к глюкозе (НТГ), у 5 человек (17 %) - нарушенная гликемия натощак (НГН). Следует отметить, что все случаи НТГ, НГН и 2 случая СД типа 2 выявлены впервые при данной госпитализации пациентов. При ЭхоКГ обнаружена гипертрофия миокарда левого желудочка, у 15 больных-нарушение диастолической функции ЛЖ. При спирографическом исследовании не выявлено отклонений от нормы. Нами проанализированы возможные гипокапни-ческие жалобы пациентов. Чаще всего больных беспокоили головные боли (73,3 %), общая слабость (73,3 %), потливость (58,3 %), нехватка воздуха (58,3 %), тревога (55 %), головокружения (55 %), зевота (36,6 %). Степень субъективного восприятия одышки, оцененная по ВАШ колебалась в пределах от 0 до 10 баллов, ее медиана составила 5 (4; 6) баллов. На наличие храпа указали 28,3 % больных (8 мужчин и 9 женщин). Наличие храпа коррелировало положительно с ОТ (r = 0,3; р = 0,01), и отношением ОТ/ОБ (r = 0,27; р = 0,03). Кроме того, степень неравномерности дыхания по результатам капног-рафии прямо коррелировала с наличием храпа (r = 0,35; р = 0,006), что определяет возможности капнографии в скрининге нарушений дыхания во сне у больных с МС. На основании результатов капнографического исследования пациенты были разделены на 3 группы: - 39 человек (65 %) имели исходную альвеолярную гипокапнию - РАСО2 (29,38 ± 0,53) мм рт. ст. В группу вошли 14 мужчин и 25 женщин с отсутствием достоверных половых отличий в уровне РАСО2. - 5 пациентов (8 %) с исходной нормокапнией [(37 ± 0,6) мм рт. ст.], на фоне ППГВ уровень РАСО2 достиг (26,1 ± 0,9) мм рт. ст., в исходе 3-минутного восстановительного периода составил (28,1 ± 1,1) мм рт. ст. (ППГВ положительная). В группу вошли 1 мужчина и 4 женщины. Выпуск 1 (53). 2015 105 ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ - 16 пациентов (27 %) с исходной нормокапнией [(37,6 ± 0,59) мм рт.ст. и отрицательной ППГВ (9 мужчин и 7 женщин). Таким образом, гипокапнические нарушения вентиляции диагностированы с помощью капнографии у 44 пациентов из 60 (73%). Установлено, что наличие гипокапнических нарушений регуляции дыхания (но не исходный уровень РАСО2) при МС коррелировало с наличием жалобы на головокружение (r = 0,3; р = 0,01), общую слабость (r = 0,4; р = 0,001), с уровнем одышки по ВАШ (r = 0,29; р = 0,02), и, что примечательно, с уровнем КЖ по шкале «психическое здоровье» выявлена обратная связь (r = -0,3; р = 0,02). Собственно исходный уровень РАСО2 коррелировал закономерно с ЧДД (r = -0,33; р = 0,009); с показателем неравномерности дыхания установлена связь слабой силы (r = 0,26; р = 0,04), но она отражает нарастание неравномерности дыхания с увеличением РАСО2. Уровень РАСО2, достигнутый в исходе ППГВ, коррелировал с индексом Туло (r = -0,57; р = 0,007), наличием СД типа 2 (r = -0,59; р = 0,006), индексом инспиратор-ной загрузки (r = 0,52; р = 0,017), что позволяет предположить роль СД в формировании гипервентиляционных расстройств дыхания при МС и наличие у таких пациентов вентиляционно-перфузионных нарушений. Адекватному снижению РАСО2 при ППГВ возможно препятствует удлинение фазы вдоха при МС. Кроме того, уровень РАСО2 в исходе ППГВ коррелировал с наличием храпа у пациентов (r = 0,44; р = 0,048), это позволяет предположить, что лица с нарушениями дыхания во сне не достигают уровня РАСО2, адекватного гипервентиляции. В свою очередь, уровень РАСО2 после гипервентиляции коррелировал с одышкой по ВАШ (r = -0,46; р = 0,04), с наличием жалобы на парестезии (r = -0,54; р = 0,01). Для пациентов с исходной нормокапнией именно этот уровень РАСО2 является решающим в оценке результата ППГВ, а значит в диагностике скрытого ГВС следует уделять внимание субъективной оценке пациентами интенсивности одышки и выявлению гипокапнических жалоб. ЧДД достоверно коррелировала с женским полом (r = 0,38; р = 0,002), тахипноэ ассоциировалось с более высоким ДАД (r = 0,26; р = 0,04). Важно обнаружение корреляционной связи между объективно зарегистрированным тахипноэ и интенсивностью субъективного восприятия одышки по ВАШ (r = 0,25; р = 0,006). Значимость тахипноэ у больных МС подтверждается следующими корреляционными связями: ЧДД коррелировала с показателями качества жизни по шкалам «ролевое функционирование» (r = -0,35; р = 0,006), «жизнеспособность» (r = -0,29; р = 0,007), «психическое здоровье» (r = -0,28; р=0,029). Полученные данные свидетельствуют о негативном влиянии одышки (субъективной и объективно подтвержденной) на качество жизни пациентов с МС. При анализе корреляционных взаимосвязей уровня РАСО2 в зависимости от пола для мужчин выявлено недостаточное снижение РАСО2 при ППГВ с увеличением длительности АГ (r = 0,76; р = 0,017), а уменьшение РАСО2 в восстановительном периоде ППГВ ассоциировалось с бессонницей (r = -0,69; р = 0,039), с большим отношением ОТ/ОБ (r = -0,83; р = 0,004), с увеличением доли мертвого пространства в альвеолярной вентиляции (r = -0,67; р = 0,04). Полученные результаты согласуются с литературными данными о роли хронической гипервентиляции и гипокапнии в генезе нарушений дыхания во сне. Для лиц женского пола получены следующие результаты: женщины с более высоким исходным РАСО2 имели более низкий показатель ОФВ1 (r = -0,36; р = 0,03). Наличие стабильной стенокардии напряжения у женщин коррелировало с более низким РАСО2 на фоне ППГВ (r = -0,75; р = 0,007), что подтверждает роль гипокапнии в развитии спазма коронарных артерий [9]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Гипокапнические нарушения вентиляции (ГВС) выявляются у 73 % больных с метаболическим синдромом. Капнография может быть доступным скрининговым методом диагностики нарушений дыхания во сне (по показателям неравномерности дыхания, по уровню динамики РАСО2 в ходе ППГВ). Гипервентиляционный синдром оказывает влияние на качество жизни пациентов с метаболическим синдромом (ролевое функционирование, жизнеспособность, психическое здоровье). Наличие сахарного диабета и длительной АГ у больных с МС может способствовать формированию нарушений легочного газообмена. У женщин с МС гипокапнические расстройства вентиляции коррелируют с наличием стенокардии.

About the authors

A. V. Solovjeva

Email: savva2005@bk.ru

Yu. Yu. Byalovski

D. R. Rakita

References

Supplementary files