Особенности внутрисердечной гемодинамики у новорожденных

Особенности внутрисердечной гемодинамики у новорожденных

Попов С.В., проф. кафедры педиатрии № 1

Сумский государственный университет

Введение

Целью работы являлось изучение особенностей внутрисердечной гемодинамики у новорожденных с гипоксически-ишемической энцефалопатией (ГИЭ) тяжелой степени тяжести с признаками повышенного давления в легочной артерии. Было исследовано 28 доношенных ребенка на 5-7-е, 14-16-е, 24-28-е сутки жизни методом допплер-эхокардиографии. У 24,56% детей с ГИЭ выявлены признаки повышенного давления в легочной артерии. Более значительная объемная перегрузка и положительная динамика сократимости миокарда и скорости потока крови магистральных сосудов характерны для новорожденных исследуемой группы.

Гипоксически-ишемическая энцефалопатия (ГИЭ) является одним из наиболее распространенных патологических состояний периода новорожденности. По данным различных авторов, она может выявляться у 6-8% новорожденных и до 700‰ у детей в возрасте первых двух лет жизни [1, 2]. Тяжесть поражения при данном состоянии определяется не только выраженностью гипоксии и гипоксемии, но и степенью вовлеченности в патологический процесс других органов и систем. Особое значение имеет нарушение функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы [3]. Снижение сократительной способности миокарда ведет к усугублению гипоксического воздействия на центральную нервную систему, ухудшая прогноз относительно жизни и здоровья ребенка.

Одним из вариантов поражения сердечно-сосудистой системы при ГИЭ является симптомокомлекс, сопровождающийся повышением давления в легочной артерии [4]. Частота его точно не определена, по данным ряда авторов, может составлять от 10 до 35% [3, 4]. Знание особенностей внутрисердечной гемодинамики при указанном состоянии позволит более точно его диагностировать и определить необходимый комплекс диагностических и лечебных мероприятий.

Таким образом, целью работы являлось определение особенностей внутрисердечной гемодинамики у новорожденных с гипоксически-ишемической энцефалопатией тяжелой степени с признаками повышенного давления в легочной артерии в течение неонатального периода.

Материалы и методы исследования

Основными методами исследования служили допплер-эхокардиография и рутинная одно- и двухмерная эхокардиография, выполняемые с помощью ультразвуковых аппаратов “Aloka-630” и “Microimager-2000” по общепринятым методикам [5]. Использовались конвексные и механические секторные датчики с рабочей частотой 5,0 и 7,5 мегагерц. Определялись следующие показатели: КДОЛЖ - конечно-диастолический объем левого желудочка; КСОЛЖ - конечно-систолический объем левого желудочка; УОЛЖ - ударный объем левого желудочка; ДПЖ - диаметр правого желудочка; ДКА - диаметр корня аорты; ДЛП - диаметр левого предсердия; СВ - сердечный выброс; S - процент укорочения передне-заднего размера левого желудочка; максимальная и средняя скорости кровотока в аорте (VсмАо, VсрАо) и легочной артерии (VсмЛА, VсрЛА); время ускорения скорости кровотока до максимальных значений в аорте и легочной артерии (ТускАо и ТускЛА).

Было проведено предварительное исследование у 114 доношенных новорожденных - дети, анамнестические, клинические и параклинические данные которых свидетельствовали о наличии у них гипоксически-ишемической энцефалопатии тяжелой степени по

Volpe J.J. [6]. Сравнительным изучением показателей ТускАо и ТускЛА - косвенным образом отражающих давление в магистральных сосудах [7, 8] - и их соотношением выделена группа из 28 новорожденных. Параметры ТускАо и ТускЛА, изучаемые в соотнесении с таковыми у детей контрольной группы (группа К), а также у детей с ГИЭ тяжелой степени, но без признаков повышенного давления в легочной артерии, свидетельствовали о наличии у них признаков повышенного давления в малом круге кровообращения.

В дальнейшем, изучение внутрисердечной гемодинамики проводилось в данной группе - группе А. Всего в группе было 28 новорожденных, из них мальчиков 18 (64,299,22%), девочек - 10 (35,719,22%).

Средняя оценка по шкале Апгар на 1-й минуте жизни составила 4,90,29 балла, на 5-й - 6,90,37 балла. Гестационный возраст новорожденных данной группы был 39,670,23 недель, масса тела при рождении - 3490,9180,46 граммов, рост - 51,420,43 см, окружность головы - 36,670,32 см, груди - 34,110,34 см.

Все новорожденные обследовались на 5-7-е, 14-16-е и 24-28-е сутки жизни. Статистическая обработка материала включала вычисление среднего арифметического (М), ошибки средней (m). Показатель достоверности различий (р) с аналогичными показателями в контрольной группе (группа К) и группе новорожденных с ГИЭ тяжелой степени, но без признаков повышенного давления в легочной артерии (группа В) определялся с помощью значения (t) Стьюдента.

Результаты исследования и их обсуждение

На 5-7-е сутки жизни конечно-диастолический объем левого желудочка составил 21,580,44 мл и был достоверно выше аналогичных параметров детей остальных исследуемых групп. Остальные объемные показатели внутрисердечной гемодинамики также оказались наибольшими. Так, КСОЛЖ был равен 8,030,37 мл, УОЛЖ -

11,890,42 мл - выше (p<0,05), нежели у новорожденных контрольной, группы В. По-видимому, данные значения свидетельствовали о наличии объемной перегрузки левого желудочка сердца. Впрочем, величина показателя ДПЖ (13,520,42 мм) могла говорить о перегрузке и правых отделов. Параметр ДПЖ был более высоким в сравнении с таковым контрольной и группы 1, но сравним с аналогичным новорожденных группы В. Сократительная способность миокарда левого желудочка по показателю укорочения передне-заднего размера ЛЖ (28,50,54%) была снижена. Степень ее снижения была такой же, как и у новорожденных группы В, и достоверно ниже, нежели у здоровых детей. Величина показателя ДЛП/ДКА (1,480,029) свидетельствовала как о низкой насосной функции сердца, так и об объемной перегрузке левых отделов сердца. Данный параметр оказался наиболее низким среди подобных у детей всех исследуемых групп (p<0,05).

Анализ КСК магистральных сосудов показал, что значение максимальной скорости кровотока аорты (0,940,039 м/с) занимало некое промежуточное положение между таковыми остальных исследуемых контингентов. С одной стороны, VсмАо новорожденных группы А было достоверно ниже VсмАо детей контрольной группы. С другой - значительно выше (p<0,05) сравнительно с VсмАо младенцев группы В. Средняя скорость аорты (0,530,037 м/с) имела такое же различие.

Максимальная скорость кровотока легочной артерии (0,880,041 м/с) была одним из наиболее низких показателей среди аналогичных у детей остальных групп, но достоверных отличий не имела. В то же время средняя скорость легочной артерии была достоверно более низкой относительно VсрЛА у здоровых. Значение данного показателя было ниже, чем у детей группы В, но незначительно (p>0,05). В отличие от остального исследуемого контингента не отмечалось достоверных различий параметров КСК аорты и легочной артерии. По-видимому, это свидетельствовало о примерно одинаковом снижении сократительной способности, точнее работы левых и правых отделов сердца.

Показатель времени ускорения потока крови аорты составил 0,0630,0041 с, будучи более низким относительно ТускАо у детей всех остальных исследуемых групп, но достоверно - лишь в сравнении с таковым у младенцев контрольной группы. Аналогичный параметр легочной артерии (0,060,003 с) оказался наиболее низким (p<0,05). Он достоверно отличался от таковых у новорожденных всех исследуемых групп (p<0,05). Это свидетельствовало о большей постнагрузке на правые отделы сердца, связанной, судя по всему, с повышением давления в легочной артерии. Это положение подтверждалось величиной соотношения (1,020,036), которое было наибольшим среди таковых у новорожденных всех исследуемых групп.

Частота сердечных сокращений составила 105,941,84 уд./мин и была достоверно ниже, чем у здоровых детей и с ГИЭ средней степени. В то же время она была сравнима с таковой у новорожденных группы В. Величина сердечного выброса оказалась наибольшей (392,7411,07 мл/мин/кг) среди аналогичных параметров у младенцев исследуемых контингентов (p<0,05). Это определялось значительно большей объемной нагрузкой, приводящей (по закону Франка-Старлинга) к повышению ударного объема и соответственно сердечного выброса.

Таким образом, на 5-7-е сутки жизни для новорожденных исследуемой группы было характерным снижение сократительной способности миокарда левого и правого желудочков сердца. Учитывая большие значения времени ускорения потока крови на легочной артерии, а также величину соотношения ТускАо/ТускЛА, можно было предположить о повышении давления в малом круге кровообращения, соответственно большей постнагрузке и снижении сократимости. Определялась объемная перегрузка как левых, так и правых отделов, причем, судя по величинам КДОЛЖ, КСОЛЖ и ДПЖ, она была более значительной, чем у детей группы В. Это определяло больший сердечный выброс достоверно выше, нежели у младенцев остальных исследуемых групп.

На 14-16-й день жизни объемные показатели внутрисердечной гемодинамики значительных изменений не претерпевали. Значение КДОЛЖ равнялось 21,560,49 мл, КСОЛЖ - 8,690,39 мл, УОЛЖ - 12,390,37 мл. Данные показатели, как и на 5-7-е сутки, были достоверно выше, нежели таковые у новорожденных остальных исследуемых групп. Параметр ДПЖ так же значительных изменений не испытывал (12,840,51 мм), хотя и имел некоторую тенденцию к снижению. Он был достоверно выше ДПЖ у младенцев остальных исследуемых групп. Величина указанных показателей свидетельствовала о значительной объемной нагрузке сердца, продолжающей наблюдаться и к окончанию второй недели жизни.

Соотношение ДЛП/ДКА снижалось к 14-16-му дню до 1,370,035 (p<0,05). Оно было более высоким (p<0,05) относительно аналогичных параметров у здоровых новорожденных. Значение ДЛП/ДКА говорило, по-видимому, как об объемной нагрузке, так и о снижении сократительной способности миокарда левого желудочка. Динамика показателя S (28,070,58%, p>0,05) подтверждала указанное положение. Он был также ниже сравнительно с таковыми у детей контрольной группы.

При анализе КСК магистральных сосудов было выявлено их увеличение, однако достоверное - только для VсмЛА. Так, показатель VсмАо составил 1,050,041 м/с, VсрАо - 0,590,039 м/с, VсмЛА - 1,040,037 м/с, VсрЛА - 0,520,045 м/с. Параметры КСК аорты не имели отличий от таковых у новорожденных остальных исследуемых групп, хотя были и выше (p>0,05) относительно таковых у детей группы В. Показатели КСК легочной артерии имели некоторые отличия. Максимальная скорость ЛА оказалась наибольшей, правда, значительно только по отношению с VсмЛА новорожденных группы В (p<0,05). Средняя скорость ЛА достоверных отличий не имела. Так же, как и в предыдущий день исследования, КСК аорты и легочной артерии значительных различий между собой не имели. Динамика КСК магистральных сосудов свидетельствовала, видимо, о некотором улучшении сократимости миокарда.

Время ускорения потока крови аорты и легочной артерии на 14-16-е сутки жизни достоверных изменений не испытывало. Так, параметр ТускАо составил 0,0720,0032 с, ТускЛА - 0,0640,0048 с. Из них только ТускЛА был достоверно ниже аналогичных значений у новорожденных остальных исследуемых групп. Это говорило, возможно, о сохранении повышенной постнагрузки на правый желудочек. Данное положение подтверждало значение соотношения ТускАо/ТускЛА - 1,060,037. Оно, как и ТускЛА, имело достоверную разницу с аналогичным параметром у детей остальных исследуемых групп - было более высоким (p<0,05).

Частота сердечных сокращений на 14-16-е сутки увеличивалась и равнялась 118,751,91 уд./мин. Ее значение было более низким в сравнении с таковым у здоровых младенцев (p<0,05). Сердечный выброс соответственно возрастал до 462,9810,84 мл/мин/кг. Он был более высоким, нежели у новорожденных группы В (p<0,05).

На 24-26-й день жизни объемные показатели левого желудочка достоверной динамики не испытывали (как и в течение всего времени наблюдения). Параметр КДОЛЖ был равен 21,090,51 мл, КСОЛЖ - 8,430,34 мл, УОЛЖ - 13,370,32 мл. Показатель ДПЖ, наоборот, достоверно снижался и составил 12,130,49 мм. Все указанные параметры были выше таковых у здоровых новорожденных (p<0,05), тогда как УОЛЖ - выше и относительно аналогичного у детей группы В (p<0,05). По-видимому, это свидетельствовало о сохраняющейся объемной перегрузке сердца (примерно одинаковой для младенцев с ГИЭ тяжелой степени) и, по величине УОЛЖ, улучшении сократимости миокарда. Действительно, показатель S достоверно увеличивался (31,270,68%, p<0,05), но все же был ниже такового у здоровых новорожденных. Соотношение ДЛП/ДКА значительно уменьшалось (p<0,05) и составило 1,220,031. Его величина в то же время была достоверно более высокой относительно таковой у детей остальных исследуемых групп. Возможно, это могло говорить как о сниженной сократимости миокарда левого желудочка, так и о право-левом шунтировании крови на уровне внутрилегочных анастомозов. Последнее, в определенной степени, могло приводить к объемной перегрузке левых отделов сердца.

При анализе КСК магистральных сосудов было выявлено их увеличение различной выраженности. Так, динамика VсмАо и VсмЛА (1,120,04 м/с и 1,090,044 м/с соответственно) была достоверной относительно 5-7-го дня жизни, а VсрАо и VсрЛА (0,730,042 м/с и 0,680,039 м/с соответственно) - как относительно 5-7-го, так и 14-16-го дня. Это показывало улучшение сократимости миокарда. В то же время КСК магистральных сосудов были более высокими относительно таковых у новорожденных остальных исследуемых групп (p>0,05), но достоверно лишь VсмЛА и VсрЛА и только сравнительно с таковыми у здоровых детей. Показатели ТускАо и ТускЛА увеличивались и составили 0,0750,0031 с и 0,0730,0047 с соответственно. Но они были достоверно выше лишь в сравнении с такими же параметрами на 5-7-й день жизни. В то же время ТускАо и ТускЛА были ниже аналогичных у здоровых детей, а ТускЛА еще и относительно подобного показателя у новорожденных группы В (p<0,05). По-видимому, это свидетельствовало о большей постнагрузке для левого и, особенно, правого желудочков сердца. О преобладающей нагрузке на правые отделы мог говорить и параметр ТускАо/ТускЛА, значение которого было наиболее высоким (1,010,048), но достоверно лишь по сравнению с таковым у младенцев группы В.

Частота сердечных сокращений увеличивалась как относительно 5-7-го, так 14-16-го дня жизни (124,481,98 уд./мин, p<0,05). Величина сердечного выброса значительных изменений не претерпевала (465,1812,27 мл/мин/кг), но была большей (p<0,05) относительно 5-7-го дня жизни. Данный параметр не имел отличий от таковых у новорожденных остальных исследуемых групп.

Таким образом, на 24-28-е сутки жизни происходило улучшение сократительной способности миокарда обоих желудочков. Сохранялась объемная перегрузка, преимущественно левых отделов, возможно частично объясняемая право-левым шунтированием по внутрилегочным анастомозам. Персистировала повышенная постнагрузка левых и правых (особенно) отделов сердца.

Резюмируя вышеизложенное, можно заключить, что у новорожденных исследуемой группы имелось снижение сократительной способности миокарда левого и правого желудочков. Более значительное (в сравнении с группой В) вовлечение в патологический процесс правых отделов объяснялось повышенной на него постнагрузкой, связанное с повышением давления в малом круге кровообращения на фоне перенесенной гипоксии. Характерным являлось наличие объемной перегрузки, более выраженной (для левого желудочка) уже на 5-7-й день жизни. Улучшение сократимости миокарда отмечалось к 24-28-му дню жизни (в отличие от новорожденных группы В), но все же оно не достигало нормативных значений. Характерным являлось и увеличение параметров КСК магистральных сосудов уже на 14-16-й день жизни (в том числе и легочной артерии).

Выводы

Частота симптомокомплекса повышенного давления в легочной артерии у новорожденных с гипоксически-ишемической энцефалопатией тяжелой степени составляет 24,56%.

Характерными состояниями внутрисердечной гемодинамики для новорожденных с гипоксически-ишемической энцефалопатией тяжелой степени с признаками повышенного давления в легочной артерии являлись более значительная объемная нагрузка, более выраженная для левого желудочка, и в то же время более выраженная положительная динамика сократимости миокарда и параметров кривых скоростей магистральных сосудов.

Требуется дальнейшее изучение допплер-эхокардиографических данных для углубления и детализации представлений о происходящих изменениях у новорожденных с гипоксически-ишемической энцефалопатией.

Список литературы

1. Гойда Н.Г., Мартинюк В.Ю. Основні напрямки розвитку дитячої неврологічної служби в Україні та зниження інвалідності у дітей// Укр. вісн. психоневрології. - 1999. -

2. № 7. - С. 6-9.

3. Пальчик А.Б., Шабалов Н.П. Гипоксически - ишемическая энцефалопатия новорожденных: руководство для врачей. - СПб.: Издательство «Питер», 2000. - 224 с.

4. Актуальные проблемы перинатальной кардиологии/ В.А. Таболин, Н.П. Котлукова, Л.В. Симонова и др.// Педиатрия. - 2000. - № 5. - С. 13-18.

5. Постгипоксическая дезадаптация сердечно-сосудистой системы у новорожденных детей/ Л.В. Симонова, Н.П. Котлукова, Н.В. Гайдукова и др. // Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 2001. - Т. 46, № 2. - С. 8-12.

6. Дворяковский И.В., Чурсин В.И., Сафронов В.В. Ультразвуковая диагностика в педиатрии. -Л., 1987. - 160 c.

7. Neonatology: Pathophysiology and manadgment of the newborn / Eds. G.B. Avery,

8. M.A. Fletcher, M.G. Macdonald. - Philadelphia; New York, 1994. - P. 1121-1127.

9. Pulmonary arterial pressure can be estimated by transesophageal pulsed doppler echocardiography/ S. Kawahito, H. Kitahata, K. Tanaka et al.// Anesth. Analg. - 2001. - Vol. 92, N 6. - P. 1364-1369.

10. Positive end-expiratory pressure titration in acute respiratory distress syndrome patients: impact on right ventricular outflow impedance evaluated by pulmonary artery Doppler flow velocity measurements/ J.M. Schmitt, A. Vieillard-Baron, R. Augarde et al. // Crit. Care Med. - 2001. - Vol. 29, N 6. - P. 1154-1158.