Индекс жесткости левого предсердия в определении сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса

Введение

Для сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса (СНсФВ) характерно сочетание диастолической дисфункции (ДД) и высокого давления заполнения (ДЗ) левого желудочка (ЛЖ), клинически проявляющееся одышкой. У ряда пациентов диагностировать это состояние при проведении традиционной трансторакальной эхокардиографии (ЭхоКГ) в состоянии покоя не представляется возможным. Моделировать условия возникновения одышки — физическую нагрузку (ФН) — с одновременной оценкой диастолического резерва позволяет диастолический стресс-тест (ДСТ) [1].

В то же время, для части пациентов ФН, достаточная для диагностики СНсФВ, может быть ограничена ввиду сопутствующих заболеваний. К тому же, результаты применения валидных вариантов претестовой диагностики СНсФВ — HFA-PEFF (Heart Failure Association score, диагностический алгоритм СНсФВ, предложенный Европейским обществом кардиологов) и H2FPEF (Heart Failure with Preserved Ejection Fraction, шкала для диагностики СНсФВ, предложенная Американской ассоциацией кардиологов) имеют низкое соответствие между собой [2]. Поэтому необходим поиск метода определения СНсФВ, выступающего в качестве альтернативы ДСТ.

Ключевое звено современного инструментального определения СНсФВ при ЭхоКГ покоя основано на заключении об увеличении среднего давления в полости левого предсердия (ЛП) [3]. При нормальном среднем давлении в ЛП бóльшая часть его наполнения приходится на резервуарную фазу (ЛП во время сокращения ЛЖ служит резервуаром для легочного венозного потока). Однако с увеличением давления в ЛП происходит смещение наполнения ЛП в следующую фазу — кондуитную [3]. Применяя метод отслеживания движения пятен (Speckle Tracking Echo, STE), можно количественно оценить деформацию резервуарной фазы левого предсердия (Left Atrial reservoir Strain, LASr), снижение которой характерно для СНсФВ [4].

Цель — изучить возможности анализа индекса жесткости левого предсердия (Left Atrial Stiffness Index, LASI) при ЭхоКГ покоя в диагностике СНсФВ в зависимости от результата ДСТ.

Материал и методы

Исследование одномоментное, соответствует стандартам надлежащей клинической практики (Good Clinical Practice) и положениям Хельсинкской Декларации. Протокол исследования одобрен локальным этическим комитетом (№ протокола 184 от 16.03.2023). Информированное согласие получено от всех пациентов, включенных в исследование.

Пациентам с артериальной гипертонией (АГ), ишемической болезнью сердца (ИБС), ожирением, имеющим жалобы на одышку, болевой синдром/дискомфорт в грудной клетке при ФН, проводилась стресс-ЭхоКГ с горизонтальной велоэргометрической пробой (ВЭМ).

Для отбора больных применен диагностический алгоритм, представленный в текущих рекомендациях по оценке диастолической функции ЛЖ [5]. Критерии включения: ДД со снижением ранней диастолической скорости движения фиброзного кольца митрального клапана, оцененной при помощи тканевой допплерографии (Tissue Doppler Imaging, TDI); недостаточное количество критериев для заключения о повышенном ДЗ ЛЖ по данным традиционной ЭхоКГ покоя (отсутствие 2-х либо 3-х положительных критериев из 3-х возможных). Учитывали отношение Е/е’ (отношение ранней диастолической скорости трансмитрального потока (Е) к ранней диастолической скорости движения фиброзного кольца митрального клапана (е’)) >14, индекс объема ЛП >34 мл/м², скорость трикуспидальной регургитации >2,8 м/с. Критерии невключения: гемодинамически значимые врожденные/приобретенные пороки сердца; облитерирующий атеросклероз артерий нижних конечностей; тромбофлебит, флеботромбоз нижних конечностей.

В дальнейшем проводили ДСТ в рамках стресс-ЭхоКГ с ВЭМ согласно действующим рекомендациям [6][7] и согласованному мнению экспертов [1]. Критерием положительного ДСТ для диагностики СНсФВ считали увеличение Е/e’ ≥15 [7][8]. Критерием стресс-индуцированной ишемии считали появление нарушения локальной сократимости миокарда ЛЖ, соответствующее бассейну кровоснабжения пораженной коронарной артерии (≥3 из 16 сегментов ЛЖ) [9]. Критерии исключения: недостижение частоты сердечных сокращений (ЧСС), достаточной для завершения ДСТ. Обследовано 100 больных (52,0% мужчин, 66,1±5,4 года). Пациенты с положительным ДСТ (рисунок 1) составили группу I (n=45); пациенты c отрицательным ДСТ — группу II (n=55). Клинико-функциональная характеристика представлена в таблицах 1-4.

Использованы ультразвуковой аппарат экспертного класса General Electric (GE) Vivid E9 (USA) с матричным датчиком M5S-D (1,5-4,6 МГц), велоэргометр GE eBike (USA). Данные сохранены в формате DICOM. Обработка изображений, кинопетель осуществлялась на рабочей станции IntelliSpace Cardiovascular, платформе Tote (Philips, USA) в соответствии с текущими рекомендациями [10][11]. Метод STE применен для оценки Liars и глобальной продольной деформации левого желудочка (Global Longitudinal Strain, GLS) [10][12]. Для достижения целевого ЧСС (85% от максимального/до появления симптомов, не позволяющих продолжение стресс-теста, использовали ступени в 25 Ватт с увеличением ФН каждые 2 мин. Каданса составлял 60 об./мин.

Статистический анализ проводили с помощью пакета программ SPSS vol. 23 (USA). Для определения нормальности распределения использован критерий Колмогорова-Смирнова. Для анализа количественных величин несвязанных групп при их нормальном распределении использовали t-критерий Стьюдента; результаты представлены в виде M±SD (М — среднее арифметическое, SD — среднеквадратичное отклонение). Для анализа количественных величин при распределении, отличном от нормального, использовали критерий Манна-Уитни; результаты представлены в виде медианы (Me) и интерквартильного размаха (Q25;Q75). Качественные величины сравнивали критерием χ² Пирсона. Для оценки и сравнения диагностических методов использован ROC-анализ. Оптимальную точку отсечения находили с помощью построения графика ROC-кривой, расчета индекса Юдена. За уровень статистической значимости различий переменных принимали значение p<0,05.

Результаты

Между группами выявлены статистически значимые различия по полу — в группе I меньше мужчин; стадии АГ, наличию ИБС; индексу массы тела (ИМТ) и наличию ожирения; функциональному классу хронической сердечной недостаточности по классификации NYHA (New York Heart Association) и количеству баллов диагностического алгоритма HFA-PEFF, шкалы H2FPEF — показатели были статистически значимо более высокими в группе I (таблица 1). Стоит отметить отсутствие достоверных различий по уровню N-концевого промозгового натрийуретического пептида (NT-proBNP) при медиане его концентрации выше референсного значения в 125 пг/мл в обеих группах (таблица 1).

При анализе проводимой медикаментозной терапии статистически значимых различий между группами выявлено не было за исключением приема статинов — в группе I лекарственные препараты использованы чаще (таблица 2) (уровень холестерина липопротеинов низкой плотности 2,7±1,1 ммоль/л в группе I и 2,8±1,0 ммоль/л — в группе II; р=0,490).

При анализе традиционных показателей ЭхоКГ в группе I в сравнении с группой II выявлены достоверные различия по индексированному объему ЛП, массе миокарда (индексированной по росту) и параметрам, характеризующим ДЗ ЛЖ: скоростям пиков Е и А трансмитрального потока, отношению E/e’ (таблица 3). Следует указать на отсутствие статистически значимых различий по ранней диастолической скорости движения кольца митрального клапана, оцененной при помощи TDI. При анализе результатов применения метода STE в группе I в сравнении с группой II было выявлено достоверное снижение LASr и LASI (таблица 3).

При анализе показателей, полученных во время проведения ДСТ, были выявлены статистически значимые различия по всем характеристикам повышения ДЗ ЛЖ. Обнаружены достоверные различия по толерантности больных к ФН и причине преждевременной остановки стресс-ЭхоКГ с ВЭМ — одышке (таблица 4).

Для поиска метода, который может рассматриваться как альтернатива ДСТ в определении СНсФВ, протестированы LASI, HFA-PEFF и H2FPEF — проведен ROC-анализ. Наибольшая площадь под кривой (AUC), оптимальные чувствительность и специфичность наблюдались у LASI (рисунок 2, таблица 5). При сравнении ROC-кривых и AUC были выявлены статистически значимые различия в качестве диагностики между LASI и HFA-PEFF (р=0,001, разность AUC 0,221); между LASI и H2FPEF достоверных различий не выявлено (р=0,054, разность AUC 0,128). Наибольшее значение индекса Юдена (0,523) с чувствительностью 77,8% и специфичностью 74,5% соответствовало значению LASI, равному 0,38.

Обсуждение

В настоящее время в ряде профильных центров страны стресс-ЭхоКГ с ВЭМ используется для диагностики как ИБС (стресс-индуцированная ишемия), так и СНсФВ (снижение диастолического резерва) [13][14]. Национальное согласованное мнение экспертов по проведению ДСТ было опубликовано в 2020г [1]. Предпринимаются попытки совершенствовать алгоритмы диагностики СНсФВ, в т.ч. с использованием современных методов визуализации миокарда [4][15]. Растет интерес в отношении анализа фазовой деформации ЛП, который может получить более широкое распространение [3][4][16][17].

Неспособность миокарда ЛЖ к адекватному растяжению и прогрессирующее увеличение ДЗ ЛЖ в раннюю диастолу описывается ростом отношения E/e’; угнетение растяжения стенок ЛП в резервуарную фазу/увеличение среднего давления в ЛП выражается снижением LASr [3]. Таким образом, LASI [18][19] — отношение E/e' к LASr — может выступать концептуальной мерой соответствия/комплаенса функций ЛП и ЛЖ, демаскируя формирующийся псевдонормальный тип ДД (рисунок 3). По нашим данным, способность LASI (при проведении ЭхоКГ покоя) в определении СНсФВ (подтверждение при ДСТ) была выше инструментально-лабораторного алгоритма HFA-PEFF и сопоставима с клинико-инструментальной шкалой H2FPEF (рисунок 2, таблица 5).

Авторы шкалы H2FPEF рассматривают ожирение (включенный критерий ИМТ >30 кг/м² имеет 2 балла, АГ — только 1 балл) как доминирующую причину СНсФВ [20]. Ожирение сопровождается хроническим низкоинтенсивным иммунным воспалением, поэтому у ряда больных формируется кардиометаболический фенотип СНсФВ [21]. Метавоспаление, миокардиальный стресс и интерстициальный фиброз тесно взаимосвязаны в контексте инициации и развития СНсФВ, поэтому следует указать на "парадокс ожирения" в контексте диагностики этого синдрома [4][22]. Традиционно для выявления СНсФВ принято использовать оценку уровня NT-proBNP, однако концентрация этого биомаркера миокардиального стресса становится ниже при увеличении ИМТ. Согласно нашим данным, между группами не было различий по медиане концентрации NT-proBNP. При этом ~50% больных с СНсФВ имели NT-proBNP <220 пг/мл, ~30% >125 пг/мл (референс, предложенный HFA-PEFF). На это следует обратить внимание, т.к. у пациентов с СНсФВ и низким уровнем NT-proBNP отмечен высокий риск смерти/повторной госпитализации в сравнении с больными без этого синдрома [23].

Следует отметить, что метавоспаление наблюдается при многих наиболее распространенных сердечно-сосудистых заболеваниях: метаболической кардиомиопатии (ожирение, резистентность тканей к инсулину, сахарный диабет 2 типа), АГ, хронической болезни почек, ИБС [4]. По нашим данным, большинство указанных заболеваний чаще встречались у больных СНсФВ. Вне зависимости от причины метавоспаления циркулирующие в коронарном микроциркуляторном русле провоспалительные цитокины провоцируют избыточную продукцию активных форм кислорода. Окислительный стресс в свою очередь ведет к дефициту сигнального пути "оксид азота-циклический гуанозинмонофосфат-протеин киназа G", способствуя угнетению растяжения кардиомиоцитов [4]. Наряду с этим, следующим возможным шагом изучения СНсФВ может быть фенотипирование (подход, при котором больные с одним гетерогенным синдромом — СНсФВ — группируются по совокупностям признаков), которое, вероятно, будет ориентировать на выбор оптимального комплекса препаратов, влияющего на прогноз [21][24].

Таким образом, LASI и H2FPEF возможно использовать в качестве альтернативы ДСТ (рисунок 2, таблица 5). В дальнейшем актуальным представляется совершенствование инструментально-лабораторных способов претестовой диагностики СНсФВ с акцентом на биомаркеры, участвующие в синтезе коллагена [4][25].

Ограничения исследования. Размер выборки соответствует ограничениям малых групп.

Заключение

LASI с точкой отсечения ≥0,38 имеет наибольшую способность в определении СНсФВ среди возможных методов ее претестовой диагностики.

Отношения и деятельность: все авторы заявляют об отсутствии потенциального конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.