Внутримиокардиальное напряжение левого желудочка у детей и подростков
2 Медицинский научно-образовательный кластер «Трансляционная медицина», Российский университет дружбы народов, Москва.
Рубрика: Эхография в кардиологии
УЗИ сканер HS50
Доступная эффективность. Универсальный ультразвуковой сканер, компактный дизайн и инновационные возможности.
Введение
Внутримиокардиальное напряжение, стресс (σs), задней стенки левого желудочка – важнейший показатель потребления миокардом кислорода, что было показано еще в 60-х годах ХХ века в эксперименте и клинике [1, 2] и многократно подтверждено последующими исследованиями [3–5], в том числе и самыми современными [6, 7]. У детей этот показатель рассчитан на примере небольшой группы достаточно давно [8]. В связи с этим определение показателя внутримиокардиального напряжения на большой группе детей и подростков с помощью современной аппаратуры кажется вполне актуальным.
Цель исследования – определить показатель внутримиокардиального напряжения у детей разных возрастов в норме и при ишемии миокарда.
Материал и методы
Для исследования использованы данные эхокардиографии (ЭхоКГ) 52 здоровых детей разных возрастных групп, обследованных по поводу профилактических диспансерных осмотров: 1 мес – 11 детей (мальчиков – 8, девочек – 3); 3 года – 14 (м – 9, д – 5); 6 лет – 6 (м – 4, д – 2); 12 лет – 13 (м – 7, д – 6); 14 лет – 14 (м – 7, д – 7).
В качестве группы сопоставления ретроспективно оценили показатель внутримиокардиального напряжения, хорошо коррелирующего с показателем потребления кислорода миокардом, у 4 детей с ишемией миокарда (м – 1, д – 3) первых 3 лет жизни. Диагноз подтверждался клинической картиной, данными ЭКГ, ЭхоКГ, в одном случае – посмертным исследованием.
Определение внутримиокардиального напряжения [7] проводили по морфометрическим показателям левого желудочка по результатам ЭхоКГ при сканировании по длинной оси желудочка в М-режиме (рис. 1).
Рис. 1. Принцип определения морфометрических показателей левого желудочка (ЛЖ) для определения его внутримиокардиального напряжения.
1 – IVSd (межжелудочковая перегородка в диастолу), 2 – Dd (диаметр ЛЖ в диастолу), 3 – LVPWd (толщина задней стенки ЛЖ в диастолу), 4 – Ds (диаметр ЛЖ в систолу), 5 – LVPWs (толщина задней стенки ЛЖ в систолу). Ао – аорта, LA – левое предсердие.
Для вычисления внутримиокардиального напряжения (σs) применялась формула:
σs = (P · Dd/2)/[2LVPWd · (1+LVPWd/Dd)] дин/см² · 10³,
где Р дин/см² – максимальное давление в левом желудочке мм рт.ст. · 1,333 · 10³; Dd – диаметр левого желудочка в диастолу (см); LVPWd – толщина задней стенки левого желудочка в диастолу (см). Максимальное давление (Р) в мм рт.ст. в полости левого желудочка определяли по формуле G. Johnson и соавт. [9]: P мм рт.ст. = 225 · LVPWs : Ds.
Формула выведена авторами при сопоставлении результатов зондирования сердца у пациентов в возрасте от 2 до 20 лет (средний возраст 7 лет). Коэффициент корреляции между ожидаемой величиной, рассчитанной на основании ЭхоКГ, и результатами зондирования при различных патологических состояниях колеблется от 0,87 до 0,89. Для перевода мм рт.ст. в дин/см² полученную величину умножали на 1,333 · 10³.
Результаты
Величина σs оказалась весьма близкой в различных возрастных группах, что особенно заметно при построении линии тренда (таблица 1, рис. 2).
Возраст | Объем совокупности | Среднее по совокупности значение σs дин/см² · 10³ |
Стандартное отклонение |
---|---|---|---|
1 мес | 11 | 185 | 13 |
3 года | 14 | 143 | 21 |
6 лет | 6 | 200 | 17 |
12 лет | 13 | 159 | 21 |
14 лет | 14 | 165 | 24 |
Рис. 2. Диаграмма величины внутримиокардиального напряжения у детей в разных возрастных группах.
При сопоставлении групп средняя величина внутримиокардиального напряжения составила около 170 · 10³ дин/см².
Мы сопоставили полученные значения σs у здоровых детей с показателями, рассчитанными у детей с ишемией миокарда. У детей с ишемией миокарда σs составляла 45–70 · 10³ дин/см², не превышая 100 (рис. 3).
Рис. 3. Эхографические, электрокардиографические и морфологические проявления ишемии миокарда. На макропрепарате в левой части рисунка хорошо виден ишемизированный слой миокарда (стрелки). Справа вверху – ЭКГ ребенка с ишемией миокарда и показателем σs 70 · 10³ дин/см². В нижней правой части рисунка – эхограмма левого желудочка с зонами гипокинезии. В верхушечном отделе σs = 55 · 103 дин/см², в средней трети желудочка, более благополучной, – 100 · 10³ дин/см², в базальном отделе – 60 · 10³ дин/см².
Как видно из представленных таблицы и рисунков, показатели σs оказываются существенно снижены при ишемии миокарда.
Заключение
Определение величины внутримиокардиального напряжения, рассчитываемого на основании данных ЭхоКГ, в клинической практике позволяет улучшить оценку состояния миокарда у здоровых детей и динамику его состояния у пациентов. На основании данного исследования можно отметить, что детям с инфарктом миокарда свойственно выраженное снижение величины эндомиокардиального напряжения. Определение внутримиокардиального напряжения является доступным, эффективным, малозатратным и легковоспроизводимым методом для оценки потребления кислорода миокардом в разных возрастных группах. Данный способ перспективен для оценки состояния миокарда в условиях стационара и амбулаторно. Требуются дальнейшие исследования здоровых и больных детей и подростков.
Литература
- Graham Th., Covell J., Sonnenblick E. et al. Control of Myocardial Oxygen Consumption: Relative Influence of Contractile State and Tension Development // J Clin Invest. 1968; 47 (2): 375–385. https://doi.org/10.1172/JCI105734
- Hood W., Rackley G., Rolett E. Wall stress in the normal and hypertrophied human left ventricle // Am J Cardiol. 1968; 22 (4): 550–558. https://doi.org/10.1016/0002-9149(68)90161-6
- Braunwald E. Control of myocardial oxygen consumption: Physiologic and clinical considerations // Am J Cardiol. 1971; 27 (4): 416–432. https://doi.org/10.1016/0002-9149(71)90439-5
- Strauer B., Beer K., Heitlinger K., Hofling B. Left ventricular systolic wall stress as a primary determinant of myocardial oxygen consumption: Comparative studies in patients with normal left ventricular function, with pressure and volume overload and with coronary heart disease // Basic Res Cardiol. 1977; 72 (2–3): 306– 313. https://doi.org/10.1007/BF01906378
- Strauer B. Left ventricular dynamics, energetics and coronary hemodynamics in hypertrophic heart disease // Eur Heart J. 1983; 4 (Suppl. A): 137–142. https://doi.org/10.1093/eurheartj/4.suppl_A.137.
- Wasfy M., DeLuca C., Weiner R. et al. Preserved Myocardial Metabolic Efficiency in Exercise-Induced Left ventricular Hypertrophy. Non Invasive Imaging (Echocardiography, Nuclear, PET, MR And CT) Poster Contributions. Abstract Category: 32. Presentation Number: 1113–261. J Am Coll Cardiol. 2016; 67 (13, Suppl.): 1639.
- Tsuda T. Clinical Assessment of Ventricular Wall Stress in Understanding Compensatory Hypertrophic Response and Maladaptive Ventricular Remodeling // Cardiovasc Dev Dis. 2021; 8 (10): 122. https://doi. org/10.3390/jcdd8100122 https://www.mdpi.com/journal/jcdd
- Исаева Л.А., Делягин В.М. Внутримиокардиальное напряжение в систолу и основные фазы диастолы при склеродермии // Ревматология. 1982; 2: 29–32.
- Johnson G., Meyer R., Schwarzt D. et al. Echocardiographic evaluation of fixed left ventricular outlet obstruction in children (Pre- and postoperative assessment of ventricular systolic pressure) // Circulation. 1977; 56 (2): 299–304.
УЗИ сканер HS50
Доступная эффективность. Универсальный ультразвуковой сканер, компактный дизайн и инновационные возможности.
Публикации по теме
- Коронарные фистулы и шунты с точки зрения локальной гемодинамики. Анатомические и диагностические особенности - Цоколов А.В.
- Особенности эхокардиографической диагностики четырехстворчатого клапана легочной артерии - Салахова А.М.
- Внутримиокардиальное напряжение левого желудочка у детей и подростков - Докторова Н.М.
- Тромбозы камер сердца - Делягин В.М.
- Аномалия Эбштейна (эхографические, клинические и патоморфологические сопоставления) - Делягин В.М.