Сараев И.А., Боева А.Н, Сараева Ю.В..

Курский государственный медицинский университет

Диагностическое значение особенностей организации гомеостатического регулирования при различных вариантах поражения сердца

Поражение сердца при хронической ИБС нередко сопровождается развитием аритмического синдрома. Наиболее часто в практике наблюдается экстрасистолия различного типа и степени выраженности. Эта особенность активно изучается в связи с реальной угрозой внезапной смерти пациентов вследствие возможной трансформации форм аритмии, не влияющей на прогноз, в ее фатальные варианты, например – фибрилляцию желудочков. Вместе с тем, аналогичные клинические проявления наблюдаются при патогенетически ином по механизму типе заболевания сердца – алкогольной кардиомиопатии (АКМП). Известно, что до 15 % таких больных погибает от тех или иных расстройств сердечной деятельности, среди которых существенное значение, как и при ИБС, имеет внезапно развивающиеся электрическая нестабильность миокарда [5]. Установлено, что морфологические признаки АКМП находят практически у каждого третьего внезапно умершего пациента злоупотреблявшего алкоголем.. Конечные клинические признаки обоих вариантов поражения сердца сходны: кроме аритмий наблюдаются сердечная недостаточность, болевой синдром, снижение толерантности к физической нагрузке, патологическая симптоматика на ЭКГ [1]. В связи с распространенностью злоупотребления алкоголем в популяции манифестация клиники сердечно-сосудистого заболевания (в частности, предполагаемой ИБС) нередко наблюдается на фоне или после алкогольных эксцессов. Поскольку сходная симптоматика при ИБС и АКМП определяется разными патогенетическими механизмами, повышение эффективности дифференциальной диагностики этих заболеваний возможно на основе характеристики присущего каждому из них особого типа временной организации системного гомеостатического регулирования [3].

Целью исследования стало описание клинико-функциональных проявлений ишемического и токсического поражения сердца на основе нового подхода в анализе особенностей системного гомеокинеза.

Материалы и методы.

Под наблюдением находились 60 больных мужского пола в возрасте 35 – 55 лет (в среднем 43,2+6,7). В зависимости от характера поражения сердца они были разделены на 3 группы по 20 пациентов в каждой. В 1-ю группу были включены лица, страдавшие различными формами хронической ИБС (преимущественно стабильной стенокардией II-III функционального класса), во 2-ю и 3-ю группы вошли больные, которые были госпитализированы по поводу токсического действия алкоголя, но в первом случае без признаков поражения сердца и других внутренних органов (поэтому данная выборка играла роль контрольной), а во втором - с ранее диагностированной алкогольной кардиомиопатией (АКМП).

Всем пациентам помимо общего обследования проводилось холтеровское мониторирование кардиоритма в течение 24 часового периода. Во 2-й и 3-й группах исследование осуществляли на 2-й день от момента госпитализации на фоне купирования острых токсических проявлений. Для оценки распределения клинико-функциональной симптоматики поражения сердца во времени весь 24-часовой период наблюдения был разделен на 2-х часовые участки. Кроме рутинного описания феноменологической картины заболеваний в группах с помощью стандартных подходов, методом бегущего окна проводился расчет относительной энтропии кардиосигнала (по 200-м RR со сдвигом на 1 дату) за весь период наблюдения с последующей процедурой оценки типа этого динамического феномена, который во всех случаях был определен как случайно-подобный (детерминировано - хаотический) [4]. Двухчасовые отрезки кривых энтропии стали основой для восстановления странных аттракторов динамики этого интегрального информационного параметра по известному методу Чжуа-Паркера. Далее в рамках предварительно разработанной концепции проводился анализ топологических особенностей этих структур, интерпретируемых как однопараметрические интегральные модели системного гомеокинеза больных с различными вариантами поражения миокарда [2].

Результаты собственных исследований

Проекция аттракторов из n-мерного пространства существования в 3-х мерное, доступное непосредственному изучению, реализовывалась в виде образа на дисплее компьютера. Для суждения о топологии изучаемых объектов получали их упрощенные математические модели в виде наименьших из возможных гиперкубов, куда вписывалась каждая из полученных индивидуальных фазовых траекторий динамики энтропии кардиоритма. Количественные параметры модели во всех случаях при известном приближении отражали основные топологические характеристики вписанных в них аттракторов. Анализ индивидуальных моделей всех обследованных лиц позволил установить наличие феномена деформации гиперкубов, а также оценить степень выраженности этого эффекта, которые согласно предлагаемой интерпретации коррелировали со сдвигами конфигурации интегрального гомеокинеза при различной патологии миокарда. Установлено, что у всех больных страдавших АКМП, также как и в случаях ИБС, по сравнению с контролем аттракторы информационной энтропии кардиоритма были деформированы достоверно в большей степени. Модели были сплющены в базовой проекции (параметр К1) и имели эффект приращения по одной из осей проекционного пространства при повороте отображения на 180 градусов (параметр К2). Кроме того, было установлено выраженное смещение центра моделей относительно нулевой координаты проекционного пространства (К3) и общая консолидация объектов в случае патологии сердца, поскольку отображения вписывались в гиперкубы меньшего, чем в контроле объема (параметр V). Данные о групповых усредненных значениях параметров представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Средние значения показателей деформации аттракторной модели гомеокинеза в группах

Группы/ параметры	К1	К2	К3	V
Контроль	0,54+ 0,13	0,47+ 0,14	22,1+11.1	130,5+66,1
Группа ИБС	0,42+0,11	0,62+0,12	26,7+!3,2	171,6+43,3
Группа АКМП	0,35+0,13	0,50+ 0,14	24,8+9,7	241,2+69,8

При сравнении распределения величин значений эффектов деформации за 24 – часовой период наблюдения в основных группах выявилось наличие достоверно отличающихся профилей их динамики при ИБС и токсической кардиомиопатией. Вышеуказанные вновь полученные параметры (К1-3, V), указывали на степень сложности структуры этого аттракторов, и, следовательно, процессов их порождающих, то есть текущих регуляторных механизмов гомеостаза. Эти показатели были рассчитаны как для каждого из здоровых, так и для обследованных больных в динамике, а затем в целом в группах по 2-х часовым последовательно взятым временным отрезкам, что дало возможность исследовать их суточную динамику. Наибольшие особенности выявили при оценке кривых показателя V. В частности оказалось, что в случае ИБС и АК графики находятся практически в противофазе со сдвигом в 16 часов (8 циклов 2-х часовых циклов наблюдения). Это означает, что лица с данными различными патогенетическими вариантами поражения сердца характеризуются достоверно отличающейся динамикой сложности структуры аттрактора энтропии кардиоритма (и соответственно разнообразием задействованных регуляторных механизмов, определяющих вариабельность кардиоритма) в течение суточного промежутка времени.

Таким образом, больных ИБС и АК можно было дополнительно охарактеризовать независимыми от рутинного лабораторно-инструментального обследования новыми показателями, которые отражают достоверную разницу их функционального статуса. Из приведенных данных очевидно, что такими показателями могут выступать цифровые характеристики топологии аттракторов информационного показателя кардиоритма - энтропии, полученные на основе нелинейного анализа ее динамики с учетом хронотропного фактора.

Литература.

1.Ерохин Ю.А., Хритинин Д.Ф. Поражение сердца при хронической алкогольной интоксикации // Кардиология. - 2007. - №4. - С. 21-30.

2. Захаров И.С., Ильин С.И., Довгаль В.М., Сараев И.А. Хаотическая система: автоматная модель / // Телекоммуникации. - 2007. - № 12. - С. 2-9

3. Петров К.Б., Калинина И.С. Соотношение хаоса и порядка в биологических системах // ТИИЭР .- 2005. - Т.70, № 2. - С. 60-67.

4.Сараев И.А., Довгаль В.М. Новые возможности диагностики на основе анализа нелинейных свойств гомеокинеза // Курск. науч.-практ. вестн. “Человек и его здоровье”. - 2005. - № 2. - С. 64-74.

5. Hare J. The cardiomyopathies. Alcoholic cardiomyopathy/ In Braunwalds Heart Disease/ Saunders. 2008. – Р. 1744.