Autonomní reaktivita u pacientů s ischemickou srdeční chorobou po aortokoronárním bypassu před kardiorehabilitací

Souhrn

Článek je zaměřen na hodnocení autonomní reaktivity kardiaků s ischemickou srdeční chorobou po aortokoronárním bypassu, kteří byli odesláni na kardiorehabilitaci. Výzkumný soubor tvořilo 30 pacientů s ischemickou srdeční chorobou po aortokoronárním bypassu ve věku 63,1 ± 7,1 let (21 mužů, 9 žen, s dobou od operace aortokoronárního bypassu 2,4 ± 0,6 měsíců). Do kontrolního souboru bylo zařazeno 30 zdravých dobrovolníků ve věku 63,1 ± 6,9 let (4 muži, 26 žen). Autonomní reaktivita byla hodnocena podle variability srdeční frekvence metodou spektrální analýzy (SAVSF) v krátkodobých záznamech. Při porovnání souboru kardiaků po bypassu s kontrolní skupinou byly u souboru kardiaků ve vybraných ukazatelích SAVSF zjištěno statisticky významné změny hodnot ukazatelů ve frekvenční oblasti (snížení Power LF, Power HF, Rel. HF, Total power a zvýšení poměru LF/HF), snížení časového ukazatele MSSD v opakovaném lehu (leh 2) a statisticky významné snížení komplexních ukazatelů (celkové skóre, Vagotonie, S-V balance). Získané nálezy naznačují u pacientů, v porovnání s kontrolní skupinou, tendenci ke změně sympatikovagové balance k vyšší aktivitě sympatiku.

Klíčová slova:
ischemická srdeční choroba, aortokoronární bypass, spektrální analýza, variabilita srdeční frekvence, reaktivita

ÚVOD

Nálezy dysfunkcí autonomního nervového systému (ANS) při ischemické srdeční chorobě (ICHS) se objevují již ve starších studiích, jak bylo popsáno v souvislosti s postižením v parasympatické regulace (5). U nemocných, u nichž obtíže způsobené ICHS nejsou zvládnutelné farmakologicky, resp. konzervativně, je jednou z metod volby aortokoronární bypass (CABG). Spočívá v přemostění postižené koronární tepny cévním štěpem. Principem operace aortokoronárního bypassu je distribuce krve i do těch částí srdečního svalu, které jsou nedostatečně zásobené krví v důsledku stenózy koronární tepny. Přitom však zároveň dochází k porušení kardiální autonomní inervace. Významným postižením ANS u ICHS, i u stavů po CABG, je snížení až vymizení variability srdeční frekvence (VSF). Tu je možné hodnotit několika metodami, kdy pro klinickou praxi je vhodná spektrální analýza variability srdeční frekvence (SAVSF). Tato metoda umožňuje registrovat aktivity dvou subsystémů ANS - sympatiku a parasympatiku (vagu). Práce několika autorů (3, 6, 19) prokázaly snížení hodnot ukazatelů SAVSF po CABG, které se upravovaly v průběhu různě dlouhé doby.

Kardiovaskulární autonomní dysfunkce u pacientů s ICHS souvisejí mimo jiné i se snížením tolerance vůči fyzické zátěži (15). Dosud není jednoznačně vyřešena otázka, zda kardiorehabilitace napomáhá úpravě kardiální autonomní regulace. V naší předchozí práci jsme hodnotili změny ukazatelů SAVSF po čtyřtýdenním lázeňském pobytu spojeném s kardiorehabilitací (22). V nyní předložené práci jsme se zaměřili na porovnání výchozích hodnot ukazatelů VSF pacientů po CABG nastupujících do lázeňského kardiorehabilitačního programu s nálezy u osob kontrolního souboru bez ICHS.

METODIKA

Na studii participovalo 30 kardiaků s ischemickou srdeční chorobou po aortokoronárním bypassu ve věku 63,1 ± 7,1 let (21 mužů, 9 žen), funkční klasifikace třídy NYHA II, z Lázní Teplice nad Bečvou, s dobou od operace aortokoronárního bypassu 2,4 ± 0,6 měsíců, kteří byli odesláni ke kardiorehabilitaci. Četnost aortokoronárního bypassu během této operace byla 2,1 ± 1,1. Pacienti byli nekuřáci, bez abúzu alkoholu či jiných návykových látek a bez závažných komorbidit. Do studie nebyli zařazeni pacienti s mírou duševního napětí nad hodnotu 5 dle vizuální analogové škály (0-10). Do kontrolního souboru bylo zařazeno 30 dobrovolníků ve věku (4 muži, 26 žen), kteří netrpěli žádným onemocněním postihujícím autonomní nervový systém, ani neužívali farmaka, která by mohla ovlivnit variabilitu srdeční frekvence. Autonomní reaktivita byla hodnocena pomocí metody SAVSF ve zkoušce se změnami ortostatické zátěže (14).

Pro měření byl použit diagnostický systém VarCor PF7. EKG signál byl snímán pomocí pásu s elektrodami (systém POLAR), který je umístěn na hrudníku. EKG signál byl následně zpracován v PC (18).

Byly prováděny krátkodobé záznamy. V  každé poloze ortoklinostatické zkoušky (leh1-stoj-leh2), vždy z přibližně s 300 tepy, byly sledovány hodnoty spektrálních výkonů LF (nízkofrekvenční složky) a HF vysokofrekvenční složky).

Metoda SAVSF byla použita pro hodnocení regulací autonomního nervového systému pro její citlivost, neinvazivitu a malou časovou náročnost.

Oblasti kmitočtového spektra se v krátkodobých záznamech dělí do tří hlavních komponent:

1. Komponenta VLF (velmi nízká frekvence, od 20 do 50 mHz), jejíž regulační mechanismy nejsou dosud jednoznačně objasněny.
2. Komponenta LF (nízká frekvence, mezi 50 až 150 mHz) je interpretována především jako odraz arteriální baroreceptorové sympatické aktivity.
3. Komponenta HF (vysoká frekvence, mezi 150 až 400 mHz) představuje vagovou aktivitu spojenou s dýcháním (10).

Spektrální výkon jednotlivých komponent je vyjádřen v ms². Součet spektrálních výkonů představuje celkový spektrální výkon (Total power). Ukazatel Rel. HF představuje poměr výkonu složky HF k Total power, ukazatel MSSD (mean square successive differences) představuje průměrnou hodnotu postupných diferencí R-R intervalů v průběhu naměřeného časového úseku a jeho velikost je přímo úměrná stavu autonomního nervového systému a velikosti aktivity jeho modulací (18).

Vzhledem k tomu, že někteří autoři (20) užívají i tzv. komplexní ukazatele autonomních regulací, v naší studii jsme hodnotili pouze některé z nich, tj. Celkové skóre (Celk. skóre), Sympatikovagovou balanci (S-V balance) a Vagotonii (VA).

Pro porovnání hodnot vybraných spektrálních parametrů a vybraných časových ukazatelů osob zařazených do souboru kardiaků po CABG s nálezy u členů kontrolního souboru byl použit Mann Whitney U-test.

VÝSLEDKY

Při porovnání souboru kardiaků po bypassu s kontrolní skupinou bylo u souboru kardiaků ve vybraných ukazatelích SAVSF nalezeno statisticky významné snížení hodnot ukazatelů Power LF, Power HF, Rel. HF a Total power, statisticky významné zvýšení ukazatele Ratio LF/HF a statisticky významné snížení časového ukazatele MSSD v druhém lehu ortoklinostatické zkoušky (leh-stoj-leh) a statisticky významné snížení komplexních ukazatelů autonomních regulací (Celkové skóre, Vagotonie a S-V balance) (tab. 1, tab. 2, graf 1, graf 2).

Dalšími hodnocenými ukazateli byly vybrané tzv. komplexní ukazatele autonomních regulací (Celk. Skóre, Vagotonie a S-V balance), které někteří autoři při interpretaci preferují. Všechny komplexní ukazatele jsou standardizované v rozsahu 10 bodů (-5,0 až +5,0). Normální hodnoty komplexního indexu Celk. skóre se pohybují mezi -1,5 až +1,5 bodu. Normální hodnoty komplexních indexů Vagotonie a S-V balance se pohybují mezi -2,0 až +2,0 bodů (20) (tab. 3, graf 3).

DISKUSE

Kardiovaskulární choroby jsou nejčastější příčinou úmrtí ve všech vyspělých zemích. Samotná ischemická srdeční choroba a její komplikace odpovídá za přibližně čtvrtinu úmrtí v naší populaci. Terapie této choroby prodělala za poslední roky velký pokrok. Pacienti s ICHS vykazují vedle obecně známých klinických obtíží i známky poruch kardiální autonomní regulace a jsou proto pro tento rizikový faktor ohroženi i náhlou srdeční smrtí, zejména při prudkém zvýšení aktivity sympatiku (1, 7; 16).

Mimo farmakoterapie a intervenčních kardiologických metod představuje chirurgická revaskularizace srdce alternativu s nejlepšími dlouhodobými výsledky. CABG představuje i efektivní a zavedenou léčbu pro redukci symptomů a úmrtnosti, které jsou spojeny s ICHS (4).

CABG však způsobuje další přechodné zhoršení kardiálních autonomních regulací, přičemž se tento stav zlepšuje v různé kvalitě a v různých časových intervalech, kdy je však při následné úpravě obtížné určit význam efektu kardiorehabilitace, resp. časového faktoru. Studie Soarese a spolupracovníků (19) uvádějí maximální pokles kardiovaskulárních autonomních funkcí kolem šestého dne po chirurgickém zákroku, trvající přibližně 60 dní (19). Redukci aktivity obou subsystémů ANS po aortokoronárním bypassu potvrzuje na 40 pacientech i studie Hoguea a spolupracovníků (1994). Poškození vláken autonomních nervů a sinoatriálního nodu je možnou příčinou této poruchy (13, 21).

Jasnou známkou poruchy kardiální autonomní regulace je pokles variability srdeční frekvence, která zároveň představuje i rizikový faktor pro náhlou srdeční smrt (3, 7, 16).

Dle studie Milicevice a spolupracovníků (11) byla VSF u CABG více redukovaná než u skupiny po infarktu myokardu. Milicevic a spolupracovníci (11) dále uvádějí, že na rozdíl od výrazně negativně predikčního významu snížené VSF u infarktu myokardu, nemá snížená VSF u pacientů po CABG tak velký význam.

Niemalä a spolupracovníci (13) pozorovali u svých pacientů, že se po CABG snížila hodnota Power HF na 1/3 předoperační úrovně a Power LF dokonce k 1/7 předoperační úrovně.

Rychlost úpravy VSF po CABG se mezi jednotlivými autory lišila. Kiseleva a spolupracovníci (6) provedli studii, která srovnávala 44 pacientů před zákrokem CABG a následně 2 týdny a 2 měsíce po zákroku. Bylo zjištěno, že VSF byla snížena po 14 dnech po zákroku u všech pacientů, po 2 měsících se dostala na předoperační úroveň. Studie Demirela a spolupracovníků (3) na dvanácti pacientech po CABG ukázala snížení poměru LF/HF, která se dostává na předoperační úroveň až po 3 měsících. Kuo a spolupracovníci (8) pozorovali u skupiny 14 pacientů, že variabilita srdeční frekvence byla po CABG a dostala se na předoperační úroveň asi až po dvou měsících, přičemž tato úroveň nebyla překročena do šesti měsíců po operaci. Laitio a spolupracovníci (9) popisovali šestiměsíční pokles nízkofrekvenční a vysokofrekvenční komponenty po CABG, což se lišilo od výsledků Cygankiewicze a spolupracovníků (2), kde úprava vysokofrekvenční komponenty HF trvala jeden rok.

V naší studii jsme u pacientů po CABG, kteří byli průměrně 2,4 ± 0,6 měsíců po operaci, registrovali signifikantní snížení hodnoty vysokofrekvenční složky variability srdeční frekvence (HF) a tendenci k posunu sympatovagové balance směrem k vyšší aktivitě sympatiku. Vyšetření metodou SAVSF umožnilo citlivě zhodnotit stav kardiální autonomní regulace u pacientů po CABG a v naší předchozí práci (22) jsme zachytili i tendenci k její úpravě kardiorehabilitací (obr. 1 - obr. 3).

ZÁVĚRY

1. Autonomní dysregulaci u pacientů s ICHS po CABG lze zachytit již v krátkodobých záznamech metodou spektrální analýzy variability srdeční frekvence v ortoklinostatické zkoušce leh1-stoj-leh2.
2. U námi vyšetřených pacientů po CABG bylo ve srovnání s kontrolní skupinou zachyceno statisticky významné snížení hodnot ukazatelů SAVSF.
3. Redukce vysokofrekvenční (HF) složky SAVSF, celkového spektrálního výkonu (Total power) a vybraných komplexních ukazatelů (Celk. skóre, Vagotonie, S-V balance) svědčí pro snížení aktivity vagu a tendenci k relativně vyšší aktivitě sympatiku u pacientů s ICHS po CABG.

Studie vznikla za podpory MŠMT v rámci výzkumného záměru č. 6198959221 „Pohybová aktivita a inaktivita obyvatel České republiky v kontextu behaviorálních změn“.

Adresa ke korespondenci:

PhDr. Petr Uhlíř, Ph.D.

Katedra fyzioterapie

Fakulta tělesné kultury UP

Tř. Míru 117

771 11 Olomouc

e-mail: petr.uhlir@upol.cz