Сетевое издание "Медицина и образование в Сибири"
 
 
  

 
№ 4 - 2014 г.
14.00.00 медицинские науки

УДК 612.173.3:612.18

ОСОБЕННОСТИ ДИСПЕРСИИ RR-ИНТЕРВАЛОВ И ДИСПЕРСИИ КОМПЛЕКСА QRS В ХОДЕ ОРТОСТАЗА

Д. Ф. Зейналов, У. Н. Сейфуллаева, О. В. Сорокин, А. П. Рыженков

ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрав России (г. Новосибирск)

В настоящей работе изучены 5-минутные отрезки кардиоинтервалографии (КИГ) с выделением RR- и QRS-диапазонов в сравнении, предложен функциональный подход (субфазовый анализ КИГ), позволяющий на системном уровне количественно оценить биофизические явления на молекулярном уровне, происходящие в фазу потенциала действия сократительного кардиомиоцита, по данным дисперсии комплекса QRS.

Ключевые слова: кардиоинтервалография, субфазовый анализ, функциональный подход, сердечный цикл, комплекс QRS.


Введение. Согласно международной номенклатуре в потенциале действия (ПД) сократительного кардиомиоцита выделяют 4 основные фазы [2]. Комплекс QRS отражает 1-ю фазу — быструю начальную деполяризацию рабочего миокарда желудочков, связанную с натриевой проводимостью. В кардиомиоцитах ПД инициируется активацией быстрых Nа-каналов. Активация быстрых Na-каналов, которые расположены в мембране, ведет к увеличению проходимости для ионов Na+, сопровождается это движением ионов Na+ внутрь клетки через эти каналы. После периода, лежащего в диапазоне между 0,5 мс и несколькими сотнями миллисекунд, проводимость для ионов Na+ быстро уменьшается из-за инактивации каналов. Однако этот очень короткий, но все же очень быстрый поток ионов Na+ создает предпосылки для развития ряда таких событий, как последствие входящего Na-токa. Также активируется K+-ток, направленный наружу (Ito). Этот период ПД связан с фазой асимметрического и изометрического сокращения — фазой напряжения сердечного цикла. Далее другие потенциалы — управляемые ионные каналы, K- и Са-каналы, начинают свою работу и вносят свой вклад в развитие ПД [4]. Натриевые каналы можно блокировать особыми препаратами-блокаторами натриевых каналов («быстрых»), которые блокируют их в мембране кардиомиоцитов, тем самым снижая скорость деполяризации сердечного волокна, и поэтому оказывают мембраностабилизирующее и антиаритмическое действия. В связи с замедлением быстрой деполяризации натриевый блокатор группы I (например, хинидин) также снижает возбудимость и проводимость, а из-за замедления спонтанной медленной деполяризации снижает автоматизм волокон Пуркинье.

При сопоставлении суммарного монофазного ПД с ЭКГ-кривой комплекс QRS полностью соответствует фазе быстрой деполяризации. Значит, можно оценить дисперсию комплекса QRS методами временного и спектрального математического анализа на системном уровне с помощью функционального метода (субфазовый анализ кардиоинтервалограммы), можно проанализировать достаточность вышеперечисленных процессов, в том числе связанных с эффективностью работы Na-каналов [7, 8].

Рис. 1. Сопоставление монофазного потенциала действия кардиомиоцитов и ЭКГ-кривой

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 40 условно здоровых студентов НГМУ (18–22 лет). Основными критериями включения в исследование были отсутствие хронических соматических и психических заболеваний, наличие синусного ритма.

Запись кардиоинтервалографии (КИГ) производилась на аппарате «ВНС-Микро» компании Нейрософт (г. Иваново) в течение 5 мин в положении лёжа и 5 мин при проведении активной ортостатической пробы [1, 6, 10]. Для субфазового анализа дисперсии комплекса QRS использовалось программное обеспечение «КардиоБОС» компании Биоквант (г. Новосибирск) [6].

Анализ кардиоинтервалограммы начинался с 30-го сердечного цикла после исключения нестационарного периода, связанного с переходом в вертикальное положение испытуемого.

Статистический анализ полученных данных производился с помощью программы «Statistica 7.0» (в статье приведены значения медианы и интерквантильного размаха с уровнем значимости p < 0,05).

Результаты и их обсуждение. Ранее мы опубликовали предварительные нормативные диапазоны по дисперсии ST-сегмента, интервала ТТ [8, 9]. В настоящей статье проведен сравнительный анализ дисперсии RR-интервалов и комплекса QRS в ходе ортостаза (рис. 2–4).

Рис. 2. Изменение средней длительности сердечного цикла и средней длительности комплекса QRS в ходе ортостаза

В левой части рис. 2 показана динамика изменения длительности сердечного цикла в целом. Видно, что наблюдается закономерное снижение средней длительности сердечного цикла (RRNN) с 772,9 до 615,45 мс (на — 20 %) в ходе ортостаза по сравнению с фоном. В правой части графика показано синхронное уменьшение средней длительности комплекса QRS (QSNN) с 91 до 81 мс (на — 11 %) в ходе ортостаза, что находится в разумных пределах в соответствии с принятыми теоретическими воззрениями на механизм ортостатической реакции. Несмотря на то, что тенденции к снижению сонаправлены, механизмы, ответственные за изменение средней длительности указанных диапазонов, вероятно разные. Субфазовый анализ кардиоинтервалограммы с использованием быстрого преобразования Фурье позволяет детализировать некоторые особенности, представленные на рис. 3 и 4.

Рис. 3. Динамика изменения нормализованной мощности спектра в низко- и высокочастотном диапазонах по данным дисперсии RR-интервала

В левой части рис. 3 показано увеличение мощности спектра в низкочастотном диапазоне (LFnu), что указывает на рост доли симпатических влияний в контроле хронотропной функции пейсмейкеров в ходе ортостаза с 48,65 до 84,4 у.е. (на + 74 %). В правой части рис. 3 показано снижение мощности спектра в высокочастотной компоненте спектра (HFnu) с 51,35 до 15,6 у.е. (на — 70 %), что указывает на снижение доли парасимпатических влияний в регуляции пейсмейкеров синоатриального узла [9].

Рис. 4. Динамика изменения нормализованной мощности спектра в низко- и высокочастотном диапазонах по данным дисперсии комплекса QRS

В то же время анализ мощности спектра в этих диапазонах по дисперсии комплекса QRS показывает абсолютно противоположные тенденции (рис. 4). Так, доля низкочастотных влияний (Lfnu) во время ортостаза снижается со значения 41,35 до 27,65 у.е. (на — 33 %), а высокочастотных влияний (Hfnu) увеличивается со значения 58,65 до 72,35 у.е. (на + 23 %), т. е. во время фазы напряжения сердечного цикла доля симпатических влияний снижается, а доля парасимпатических влияний увеличивается. Это сопровождается уменьшением средней длительности комплекса QRS в ходе ортостаза. Противоположные реакции могут объясняться благодаря субфазовому анализу, который позволит найти регуляторные особенности по данному комплексу или фазе сердечного цикла и доказать разные характеры внутри- и экстракардиальных регулирующих влияния на механизмы в этих фазах [5].

Выводы

  1. В ходе ортостаза наблюдается сонаправленная тенденция в динамике средней длительности RR-интервалов и комплекса QRS, связанная с особенностями вегетативной регуляции ионных токов в разные фазы сердечного цикла.
  2. Предложенный нами подход (субфазовый анализ кардиоинтервалограммы) позволяет на системном уровне количественно оценить явления, происходящие в период напряжения сердечного цикла, в том числе связанные с эффективностью работы натриевых каналов в период быстрой деполяризации.

Список литературы

  1. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем : методические рекомендации / Р. М. Баевский, Г. Г. Иванов, Л. В. Чирейкин [и др.] // Вестн. аритмологии. — 2001. — № 24. — С. 65–87.
  2. Гайтон А. Г. Медицинская физиология / А. Г. Гайтон, Д. Э. Холл. — Логосфера, 2008. — 1296 c.
  3. Гилман А. Г. Клиническая фармакология по Гудману и Гилману / А. Г. Гилман. — М. : Практика, 2006.
  4. Камкин А. Г. Физиология и молекулярная биология мембран клеток : учебное пособие для студентов высших учебных заведений / А. Г. Камкин, И. С. Кисилёва. — М. : Издтельский центр «Академия», 2008.
  5. Факторный анализ параметров вегетативной регуляции сердечного ритма у детей / О. В. Сорокин, Е. В. Маркова, С. В. Труфакин [и др.] // Бюл. СО РАМН. — 2004. — № 1. — С. 32–39.
  6. Сорокин О. В. Особенности дисперсии RR-, QT- и TQ-периодов у подростков при проведении ортостатической пробы [Электронный ресурс] / О. В. Сорокин, В. Г. Ефименко, А. В. Титенко // Медицина и образование в Сибири : сетевое научное издание. — 2012. — № 4. — Режим доступа : http://ngmu.ru/cozo/mos/article/text_full.php?id=761
  7. Спектральные характеристики QT-TQ дисперсии у подростков при проведении ортостатической пробы / О. В. Сорокин, В. Г. Ефименко, А. В. Титенко [и др.] // Медицина и образование в Сибири : сетевое научное издание. — 2013. — № 1. — Режим доступа : http://ngmu.ru/cozo/mos/article/text_full.php?id=922
  8. Сорокин О. В. Особенности дисперсии RR-интервалов и интервала ТT в ходе ортостаза [Электронный ресурс] / О. В. Сорокин, У. Н. Сейфуллаева // Медицина и образование в Сибири : сетевое научное издание. — 2013. — № 3. — Режим доступа : http://ngmu.ru/cozo/mos/article/text_full.php?id=1026
  9. Сорокин О. В. Особенности дисперсии RR-интервалов и ST-сегмента в ходе ортостаза [Электронный ресурс] / О. В. Сорокин, Д. Ф. Зейналов // Медицина и образование в Сибири : сетевое научное издание. — 2013. — № 3. — Режим доступа : http://ngmu.ru/cozo/mos/article/text_full.php?id=10265
  10. Флейшман А. Н. Медленные колебания гемодинамики. Теория, практическое применение в клинической медицине и профилактике : монография / А. Н. Флейшман. — Новосибирск : Наука, 1999. — 266 с.

 

Учредитель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Новосибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России)

Государственная лицензия ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России
на образовательную деятельность:
серия ААА № 001052 (регистрационный № 1029) от 29 марта 2011 года,
выдана Федеральной службой по надзору в сфере образования и науки бессрочно

Свидетельство о государственной аккредитации ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России:
серия 90А01 № 0000997 (регистрационный № 935) от 31 марта 2014 года
выдано Федеральной службой по надзору в сфере образования и науки
на срок по 31 марта 2020 года

Адрес редакции: 630091, г. Новосибирск, Красный проспект, д. 52
тел./факс: (383) 229-10-82, адрес электронной почты: mos@ngmu.ru

Выпуск сетевого издания «Медицина и образование в Сибири» (ISSN 1995-0020)
прекращен в связи с перерегистрацией в печатное издание «Journal of Siberian Medical Sciences» (ISSN 2542-1174). Периодичность выпуска — 4 раза в год.

Архивы выпусков «Медицина и образование в Сибири» доступны на сайте с 2006 по 2016 годы, а также размещены в БД РИНЦ (Российский индекс научного цитирования) на сайте elibrary.ru.

Средство массовой информации зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) —
Свидетельство о регистрации СМИ: ПИ № ФС77-72398 от 28.02.2018.

© ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России, 2020



22.05.2017
Сетевое издание «Медицина и образование в Сибири» преобразовано в печатное издание «Journal of Siberian Medical Sciences». Дата перерегистрации: 18.05.2017. Свидетельство о СМИ: ПИ № ФС 77-69793.
Подробнее >>

03.04.2017
С 2017 года Издательско-полиграфическим центром НГМУ осуществляется выпуск печатного издания «Сибирский медицинский вестник».
Подробнее >>

08.02.2016
Уважаемые авторы! Открыт прием статей во 2-й номер 2016 года (выход номера — середина мая 2016 г.).
Подробнее >>

11.01.2016
Уважаемые авторы! Продолжается прием статей в 1-й номер 2016 года (выход номера — конец февраля 2016 г.).
Подробнее >>

28.12.2015
Уважаемые авторы! Сетевое издание входило в Перечень ВАК до 30 ноября 2015 г. Работа по включению издания в новый Перечень ВАК продолжается.
Информация о формировании Перечня ВАК
Подробнее >>

Архив новостей


Rambler's Top100