Оценка индекса массы тела, некоторых параметров сердечнососудистой системы и биохимических показателей сыворотки крови больных артериальной гипертонией и ишемической болезнью сердца

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Биологический факультет

Кафедра анатомии и физиологии человека и животных

Оценка индекса массы тела, некоторых параметров сердечнососудистой системы и биохимических показателей сыворотки крови больных артериальной гипертонией и ишемической болезнью сердца

Тюмень, 2009

РЕФЕРАТ

Исследование посвящено оценке индекса массы тела, некоторых параметров сердечно-сосудистой системы и биохимических показателей сыворотки крови, больных артериальной гипертонией и ишемической болезнью сердца. Исследование проводилось на базе Центральной районной больницы г. Катайска. Было обследовано 68 человек. Контингент обследованных - мужчины в возрасте от 24 до 82 лет.

Выявлено, что среди мужчин, страдающих артериальной гипертонией и ишемической болезнью сердца - больший процент имеет избыточный вес и ожирение первой степени. Кроме того, у мужчин с артериальной гипертонией преобладал периферический (гиноидный) тип ожирения, а у больных с ишемической болезнью сердца - туловищный (андроидный) тип распределения жира в организме.

У мужчин, страдающих артериальной гипертонией и ишемической болезнью сердца - частота сердечных сокращений, систолическое артериальное давление, диастолическое артериальное давление и пульсовое давление были выше контрольных и должных величин.

У всех пациентов выявлен дисбаланс липопротеинового спектра сыворотки крови (повышение уровня липопротеинов низкой плотности, липопротеинов очень низкой плотности, триглицеридов, снижение концентрации липопротеинов высокой плотности и повышение коэффициента атерогенности).

Выявлено повышение активности АЛТ, АСТ, КФК и ЛДГ у всех больных относительно аналогичных параметров, зарегистрированных у условно здоровых лиц.

Ключевые слова: артериальная гипертония, ишемическая болезнь сердца, индекс массы тела, талиево-бедренный коэффициент, ожирение, мужчины.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общие принципы строения сердца

1.2 Механизмы развития артериальной гипертонии

1.3 Повреждение миокарда при ишемической болезни сердца

1.4 Возрастные изменения сердечно-сосудистой системы

1.4.1 Возрастные морфологические изменения в сердце

1.4.2 Возрастные изменения сосудов

1.5 Влияние ожирения на кардиогемодинамику и структурно- морфологические особенности сердца

1.5.1 Липиды, их физиологическая характеристика и роль в развитии патологии сердечно-сосудистой системы

1.5.2 Изменение липидного обмена, как одно из патогенетических звеньев атеросклероза

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материал исследования

2.2 Методы исследования

2.2.1 Антропометрические методы исследования

2.2.2 Расчет индекса массы тела (индекс Кетле)

2.2.3 Расчет талиево-бедренного коэффициента

2.2.4 Методы исследования сердечно-сосудистой системы

2.2.5 Биохимические методы исследования сыворотки крови

2.2.6 Метод статистической обработки результатов

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АГ - артериальная гипертония

АД - артериальное давление

АЛТ - аланинаминотрансфераза

АСТ - аспартатаминотрансфераза

ВОЗ - Всемирная Организация Здравоохранения

ДАД - диастолическое артериальное давление

дДАД - должное диастолическое артериальное давление

дПД - должное пульсовое давление

дСАД - должное систолическое артериальное давление

ИА - индекс атерогенности

ИБС - ишемическая болезнь сердца

ИМТ - индекс массы тела

КФК - креатинфосфокиназа

ЛДГ - лактатдегидрогеназа

ЛПВП - липопротеины высокой плотности

ЛПНП - липопротеины низкой плотности

ЛПОНП - липопротеины очень низкой плотности

НЭЖК - неэстерифицированные жирные кислоты

ОП - оптическая плотность

ПД - пульсовое давление

САД - систолическое артериальное давление

ССС - сердечно-сосудистая система

ТБК - талиево-бедренный коэффициент

ХС - холестерин

ЦНС - центральная нервная система

ЧСС - частота сердечных сокращений

-ЛП - -липопротеины

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время артериальная гипертония рассматривается как величайшая в истории человечества неинфекционная пандемия, поражающая почти половину населения. Поэтому АГ во многом определяет структуру общей заболеваемости и смертности населения, являясь ведущей причиной сердечно-сосудистых расстройств. Согласно результатам обследования российской национальной выборки, стандартизованная по возрасту распространенность артериальной гипертонии и ишемической болезни сердца у мужчин составляет 39,3%, у женщин 41,1% (критерии артериального давления 140/90 мм рт. ст. и выше). При этом отмечается отчетливое увеличение распространенности АГ и ИБС с возрастом: так, если в возрастной группе 20-29 лет АГ встречается у 10% мужчин и у 8,7% женщин, то в возрасте 60-69 лет - у 62% и 72,6% соответственно [1].

Установлено, что АГ является серьезным фактором риска сердечно- сосудистых заболеваний, таких как ишемическая болезнь сердца, гипертрофия левого желудочка, застойная сердечная недостаточность и нарушения ритма сердца. Эти данные основаны на широкомасштабных популяционных исследованиях, таких, например, как Фремингемское исследование. Хотя возникновение инфаркта миокарда, гипертрофии левого желудочка и застойной сердечной недостаточности убедительно коррелирует как с диастолической, так и с систолической гипертензией, традиционно стратегия лечения сфокусирована в большей степени на снижении диастолического, нежели систолического артериального давления. Соответственно, изолированная систолическая артериальная гипертензия представлялась не как самостоятельное заболевание, а лишь как проявление ригидности жестких стенок артерий у пожилых пациентов. Как аргумент против лечения изолированной систолической артериальной гипертензии использовалась противоречивость U-образной корреляции между уровнем диастолического артериального давления (ДАД) и коронарной смертностью - предполагалось, что коронарная смертность возрастает при снижении ДАД менее 85 мм рт. ст. При ДАД < 85 мм рт. ст. коронарное перфузионное давление должно было бы снижаться ниже критического уровня и, соответственно, вызывать ишемию миокарда.

В последние годы смертность от сердечно-сосудистых заболеваний в России увеличивается, при этом наиболее значительное увеличение смертности отмечено в самых активных возрастных группах: 20-59 лет. В структуре общей смертности в 2000 г. на сердечно-сосудистые заболевания приходилось 55,3% всех случаев смерти (в 1995 г. - 52,8%) [1, 2, 3].

Таким образом, целью настоящего исследования явилась оценка индекса массы тела, типа ожирения, некоторых параметров сердечно-сосудистой системы и биохимических показателей сыворотки крови у мужчин, имеющих различные патологии сердечно-сосудистой системы.

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

1) рассчитать индекс массы тела у мужчин, страдающих артериальной гипертонией I, II степени и ишемической болезнью сердца;

2) рассчитать талиево-бедренный коэффициент и определить тип ожирения у мужчин по мере тяжести течения сердечно-сосудистой патологии;

3) определить уровень артериального давления, пульсового давления и частоту сердечных сокращений у мужчин, страдающих артериальной гипертонией I, II степени и ишемической болезнью сердца;

4) определить некоторые биохимические показатели сыворотки крови (концентрацию общего холестерина, триглицеридов, липопротеинов высокой плотности, липопротеинов низкой плотности, липопротеинов очень низкой плотности, общего билирубина; активности аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы, креатинфосфокиназы, лактатдегидрогеназы и индекс атерогенности) у мужчин, страдающих артериальной гипертонией I, II степени и ишемической болезнью сердца.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общие принципы строения сердца

Сердце состоит из двух половин: левой (системной) и правой (легочной). В каждой половине находятся предсердие и желудочек. Предсердие и желудочек соответствующей половины соединены между собой предсердно-желудочковым (атриовентрикулярным) отверстием, снабженным в левой половине двустворчатым, в правой - трехстворчатым клапанами.

Со стороны желудочков к клапанам прикрепляются сухожильные хорды, что позволяет клапанам открываться только в сторону желудочков. Помимо клапанов отверстия имеют кольцевые сосочковые мышцы, участвующие в замыкании отверстий. От левого желудочка отходит аорта, которой начинается большой круг кровообращения, а от правого желудочка - легочная артерия, являющаяся началом малого, или легочного, круга кровообращения. Отверстия, которыми начинаются эти сосуды, закрыты полулунными клапанами, открывающимися только во время сокращения желудочков.

Стенка сердца состоит из трех слоев: эндокарда, миокарда и эпикарда. Основную массу составляет миокард, имеющий наиболее сложное строение. Его образуют отдельные мышечные волокна, каждое из которых является функциональной единицей миокарда. Миокард представляет собой цепочку соединенных последовательно (конец в конец) клеток, имеющих общую мембрану. Ткань миокарда, сохраняя сходство с поперечнополосатой скелетной мышечной тканью, существенно отличается от нее рядом признаков, в том числе особой насыщенностью кардиомиоцитов митохондриями, что отражает высокий уровень метаболизма ткани, обладающей непрерывной активностью [4, 5].

Деятельность сердца может нарушаться самыми различными патогенными факторами: механическими, физическими, химическими, биологическими. Несмотря на обилие этиологических факторов, патология сердца возникает всего тремя путями: центрогенным, рефлекторным или в результате непосредственного повреждения сердечной мышцы.

1.2 Механизмы развития артериальной гипертонии

Тонус кровеносных сосудов и его адаптационные изменения имеют чрезвычайно важное значение для приспособления кровообращения к меняющимся потребностям организма. Сосудистый тонус в значительной степени определяет один из параметров функции кровообращения, а именно-артериальное давление (АД). Величина АД зависит от многих обстоятельств, но в основном определяется двумя факторами: количеством крови, которое нагнетает сердце в артериальную систему в единицу времени, и сопротивлением, которое кровоток встречает в сосудах (сосудистым тонусом). Эти факторы взаимосвязаны и подвержены влиянию многих регулирующих механизмов.

Как известно, сочетание высокой скорости кровотока и большой поверхности соприкосновения крови с сосудистой стенкой наблюдается в артериолах, из-за чего на это звено сосудистого русла приходится большая часть периферического сопротивления. Поэтому АД на всем протяжении от аорты до артериол падает со 120 до 80 мм рт. ст., а на несоизмеримо более коротком отрезке артериол - с 80 до 40-20 мм рт. ст. Артериолы - наиболее активная часть сосудистого русла, в вазомоторном отношении, поэтому при повышении тонуса артериол, АД возрастает, при снижении - падает. Все нарушения сосудистого тонуса делят на гипертонические и гипотонические состояния [5, 6].

Артериальная гипертония - это хроническое заболевание сердечно - сосудистой системы, сущность которого состоит в повышении давления в артериальных сосудах, не связанного с первичными повреждениями органов или систем [7, 8]. В отличие от вторичных артериальных гипертоний при первичной АГ начальным звеном является поражение мелких артерий (артериол) с нарушением структуры и регуляции тонуса. АГ имеет синонимические названия - эссенциальная гипертония, первичная артериальная гипертензия, гипертоническая болезнь.

Социальное значение АГ обусловлено тем, что ею заболевает более 15% населения, причем начало относится к 3-4 декаде жизни. АГ является одним из основных факторов риска развития атеросклероза, инфаркта миокарда, мозговых инсультов, недостаточности кровообращения, расслаивающей аневризмы аорты. Она приводит к ухудшению качества жизни, ранней инвалидности, повышению смертности населения в относительно молодом возрасте.

Как известно, уровень АД определяется соотношением сердечного (минутного) выброса крови и периферического сосудистого сопротивления. Развитие артериальной гипертензии может быть следствием: 1) повышения периферического сопротивления, обусловленного спазмом периферических сосудов (нейрогенно обусловленного); 2) увеличения минутного объема сердца вследствие интенсификации его работы (нейрогенно обусловленной) или возрастания внутрисосудистого объема жидкости (обусловленного задержкой натрия в организме); 3) сочетания увеличенного минутного объема и повышения периферического сопротивления.

В нормальных условиях рост минутного объема сочетается со снижением периферического сопротивления, в результате чего АД не повышается. При артериальной гипертонии этой согласованности нет вследствие нарушения регуляции АД.

Пусковым звеном патогенеза АГ является гиперактивность нервных центров регуляции АД, развивающаяся под воздействием перечисленных провоцирующих факторов, главным из которых является психоэмоциональный стресс. Повышенная активность этих центров выражается в усилении прессорных влияний, осуществляющихся через: 1) повышение активности симпатико-адреналовой системы; 2) повышение выработки ренальных прессорных веществ путем: включения ренин-ангиотензинного механизма; появления вторичного гиперальдостеронизма; увеличения выработки простагландина F2 и циклических нуклеотидов; 3) повышение выделения вазопрессина.

Возрастание активности симпатико-адреналовой системы проявляется гиперсекрецией катехоламинов, которые воздействуют на суммарное периферическое сопротивление и сердечный выброс: а) путем непосредственной -адренергической стимуляции артериол и вен вызывают спазм периферических сосудов, что ведет к росту общего (суммарного) периферического сопротивления; б) путем в-адренергической стимуляции увеличивают сердечный выброс; в) опосредованно увеличивают сердечный выброс (в результате периферической веноконстрикции уменьшается внутрисосудистый объем крови и увеличивается центральный, кардиопульмональный объем, приводящий к повышенному венозному возврату крови и таким образом к увеличению сердечного выброса).

В начальном периоде АГ гормональные изменения носят временный характер и проявляются главным образом в условиях стрессовых воздействий. Повышение выделения вазопрессина играет небольшую роль в возникновении периферической вазоконстрикции при артериальной гипертонии [4].

Стабильность АГ, особенно на поздних стадиях ее развития определяется не только повышением выработки прессорных агентов (ренина, ангиотензина II, альдостерона и др.), но и снижением активных депрессорных влияний: 1) уменьшением выделения простагландинов Е2, D, A и простациклина I2; 2) угнетением кининовой системы; 3) снижением выработки ингибитора ренин-фосфолипидного пептида; 4) перенастройкой рецепторов синокаротидной зоны дуги аорты.

Стимулируемая ишемией почек на ранних стадиях гиперфункция юкстагломерулярного аппарата сменяется в этот период его гиперплазией и гипертрофией, что приводит к постоянному изменению выработки ренина и стимуляции продукции ангиотензина II и альдостерона. В дальнейшем, было установлено, что сам ренин не вызывает повышения АД, а реализует свое прессорное действие через белки крови [6, 7].

Гиперсекреция альдостерона вызывает задержку натрия в стенках артериол, способствуя повышению их чувствительности к воздействию прессорных факторов. Кроме того, вместе с натрием в клетку диффундирует в фазе деполяризации в значительном количестве кальций (оба иона переходят из среды в клетку по одному, так называемому медленному, каналу). Повышение содержания кальция ведет к удлинению состояния напряжения гладкой мышечной ткани (повышается ее тонус) [9, 10].

В зависимости от преобладания нарушений того или иного звена гуморальной регуляции АД выделяют патогенетические варианты АГ. Они различаются уровнем ренина. Соответственно рениновому профилю различают: гиперрениновую, норморениновую и гипорениновую формы АГ.

АГ, протекающая с повышением активности ренина в плазме крови, характеризуется выраженной наклонностью к спазмам артериол (вазоконстриктивная гипертензия). Если активность ренина низкая, то увеличивается объем циркулирующей крови, что может служить основным патогенетическим механизмом повышения АД (гиперволемическая гипертензия). Клиническая картина каждого из этих вариантов имеет свои особенности. Однако независимо от клинического и патогенетического вариантов течения АГ, повышенное АД приводит к развитию артериосклероза трех основных органов (органов-мишеней): сердца, головного мозга, почек. Именно от их функционального состояния зависят течение и исход АГ [8, 11].

1.3 Повреждение миокарда при ишемической болезни сердца

Ишемическое повреждение миокарда - это патологическое состояние, обусловленное падением доставки или поглощения кислорода мышцей сердца. В этих условиях развивается определенный комплекс метаболических, функциональных и морфологических нарушений. При недостаточном доступе кислорода к миокарду возникает его ишемия. Патогенез ишемии различен при измененных и неизмененных коронарных артериях.

В качестве основного механизма возникновения коронарной недостаточности при морфологически неизмененных сосудах выступает спазм артерий. К спазму приводят нарушения нейрогуморальных регуляторных механизмов, в настоящее время изученных недостаточно. Развитию коронарной недостаточности способствует нервное или физическое напряжение, обусловливающее повышение активности симпатико-адреналовой системы [12]. Вследствие усиленной продукции катехоламинов надпочечниками и постганглионарными окончаниями симпатических нервов в миокарде накапливается избыток этих биологически активных веществ. Усиление работы сердца в свою очередь повышает потребность миокарда в кислороде.

При атеросклерозе коронарных артерий несоответствие потребностей миокарда в кислороде возможностям коронарного кровообращения ярко проявляется при физической нагрузке (усиление работы сердца, повышение активности симпатико-адреналовой системы). Выраженность коронарной недостаточности усугубляется недостаточностью коллатеральных сосудов, а также внесосудистыми влияниями на коронарные артерии. Внесосудистые влияния в виде: сжимающего эффекта миокарда на мелкие коронарные артерии в фазу систолы, повышения внутримиокардиального давления, в связи с развивающейся во время приступа стенокардии недостаточности сокращения миокарда, увеличения конечного диастолического объема и давления в левом желудочке. Остро возникшая коронарная недостаточность, проявляющаяся приступом стенокардии, может включить компенсаторные механизмы, предупреждающие развитие ишемии миокарда. Такими механизмами являются раскрытие существующих и образование новых межкоронарных анастамозов, повышение экстракции миокардом кислорода из артериальной крови. При истощении этого «коронарного резерва» ишемия миокарда во время приступа стенокардии становится более выраженной [13].

Кроме приступа стенокардии, ишемия миокарда проявляется различными эктопическими аритмиями, а также постепенным развитием атеросклеротического кардиосклероза. При кардиосклерозе замещение мышечных волокон соединительной тканью постепенно приводит к снижению сократительной функции миокарда и развитию сердечной недостаточности. При коронарной недостаточности, развивающейся в условиях атеросклероза коронарных артерий, увеличивается наклонность к внутрисосудистому диссеминированному свертыванию крови, что способствует нарушению микроциркуляции в миокарде и в еще большей степени усиливает выраженность его ишемии [14].

Проведенные Г.С. Васильевой (2001) [15] исследования показали, что стенозирующий атеросклероз коронарных артерий выявляется приблизительно у 95% больных ишемической болезнью сердца (гемодинамически значимым считают уменьшение внутреннего просвета артерии на 50-70%), и только у 5% больных коронарные артерии интактны или мало изменены.

1.4 Возрастные изменения сердечно-сосудистой системы

Такого анатомического или клинического понятия, как старческое сердце не существует. Смерть наступает не в результате физиологического старения сердца. Тем не менее, с возрастом в сердце человека происходит ряд изменений, как, например, уменьшение эластичности стенки миокарда в результате увеличения содержания коллагена или кальцификации кольца митрального клапана, аортального и легочного клапанов. Одновременно с этим стенка аорты и других артерий постепенно теряет эластичность. Эти процессы, развивающиеся медленно или быстро у разных людей, могут быть генетически обусловленными. Они не обязательно вызывают клиническое заболевание, но приводят к медленным постепенным изменениям гемодинамики. При этом систолическое артериальное давление имеет тенденцию к повышению в связи с увеличивающимся сопротивлением периферических сосудов, связанным с потерей эластичности в артериях, тогда как диастолическое давление остается на том же уровне или снижается. Эти последствия нормального старения сердечно-сосудистой системы приводят к медленному сокращению функционального резерва сердца, а это в большой степени снижает способность сердечно-сосудистой системы справляться с физической нагрузкой. Сердце становится более слабым, патологические процессы все больше влияют на его функцию, и может развиться сердечная недостаточность.

Физиологическое старение целостного организма может косвенно влиять на сердце. Пожилые люди менее устойчивы к стрессам, обусловленным воздействием окружающей среды, инфекциям и другим неблагоприятным воздействиям. Кроме того, с возрастом снижается масса клеток жизненно важных органов. Этот феномен имеет особые последствия для почек, поскольку их способность экскретировать катаболиты и лекарственные препараты снижается по мере сокращения массы нефронов [16].

1.4.1 Возрастные морфологические изменения в сердце

Наиболее важное молекулярное изменение в сердце связано с коллагеном. Коллаген является основным компонентом клапанов, эндокарда и эпикарда, он разбросан между всеми клетками миокарда. Хотя с возрастом количество коллагена в сердце увеличивается, основное изменение носит скорее качественный, нежели количественный характер. При старении коллаген становится менее растворимым, химически более стабильным и, что особенно важно, более жестким, а это влияет как на контрактивность, так и на растяжимость сердца.

Отложение липофусцина представляет собой наиболее специфическое изменение в клетках сердца при старении. Он откладывается в виде желто-коричневого пигмента в агрегатах гранул возле отростков ядер. Накопление липофусцина увеличивается в прямой зависимости от возраста с интенсивностью, составляющей 0,3% от объема сердечной мышцы в год [16].

Полагают, что наличие липофусцина связано с продуктами распада внутриклеточных органелл, например митохондрий, лизосом и эндоплазматического ретикулума [17]. По-видимому, липофусцин не оказывает влияния на функцию миокарда. Когда это сочетается с сокращением массы сердца, наличие большого количества липофусцина называют коричневой атрофией. Однако сокращение массы сердца обычно бывает связано с сопутствующим истощением, и масса сердца снижается пропорционально массе тела.

При старении в клапанах сердца уменьшается количество ядер и происходит накопление липидов в фиброзной строме. Часто наблюдаются дегенерация и кальцификация. Эти изменения происходят главным образом в зоне максимальной подвижности створок, и с возрастом частота и тяжесть этих изменений увеличиваются. Аортальный клапан обычно бывает более вовлечен в патологический процесс, чем митральный. При паталого-анатомическом исследовании, микроскопически идентифицируемая кальцификация обнаруживается, по крайней мере, у 1/3 больных старше 70 лет [16].

В митральном клапане могут наблюдаться и другие связанные с возрастом изменения. Часто наблюдается узловатое утолщение на предсердной поверхности створок по линии приложения. Часто встречается мукоидная дегенерация, особенно в задней створке. Эти изменения морфологически идентичны миксоматозным изменениям, наблюдаемым у молодых больных с пролапсом митрального клапана.

Миксоматозные изменения могут быть также обусловлены другими причинами, не связанными с возрастом. На аортальных створках могут обнаруживаться узелки, причем частота этих изменений с возрастом не меняется, что позволяет не считать их сугубо возрастными изменениями. На трехстворчатом и легочном клапанах узелки встречаются редко [17].

1.4.2 Возрастные изменения сосудов

Развитие сосудов под влиянием функциональной нагрузки изменяется к 30 годам. В стенках артерий происходит разрастание соединительной ткани, что ведет к их утолщению. В артериях эластического типа этот процесс выражен сильнее, чем в остальных артериях.

После 60-70 лет, во внутренней оболочке всех артерий имеются очаговые утолщения коллагеновых волокон, в результате чего, в крупных артериях внутренняя оболочка по размерам приближается к средней. В мелких и средних артериях внутренняя оболочка развита слабее. Внутренняя эластическая мембрана с возрастом истончается и расщепляется. Мышечные клетки средней оболочки атрофируются. Эластические волокна подвергаются зернистому распаду и фрагментации, а коллагеновые волокна разрастаются. Одновременно во внутренней и средней оболочках, у пожилых людей, появляются известковые и липидные отложения, которые прогрессируют с возрастом. В наружной оболочке у лиц старше 60-70 лет возникают продольно лежащие пучки гладкомышечных клеток.

Возрастные изменения в венах сходны с таковыми в артериях. Однако перестройка стенки вены человека начинается на первом году жизни. К моменту рождения человека в средней оболочке стенок бедренной и подкожных вен нижних конечностей имеются лишь пучки циркулярно ориентированных мышечных клеток. К концу первого года жизни, когда ребенок встает на ноги и происходит повышение дистального гидростатического давления, развиваются продольные мышечные пучки. Просвет вены по отношению к просвету артерии 2:1 у взрослых, у детей 1:1. Расширение просвета вен обусловлено меньшей эластичностью стенки и повышением кровяного давления [16, 17, 18].

1.5 Влияние ожирения на кардиогемодинамику и структурно-морфологические особенности сердца

Под ожирением понимают нарушение обмена веществ, характеризующееся избыточным объемом жировой ткани, которое обладает тенденцией к прогрессированию в отсутствие специфической терапии.

В зависимости от характера распределения жировой ткани, ожирение классифицируется, на абдоминальное (мужской или андроидный тип ожирения), когда основная масса жировой ткани распределена в брюшной полости (на передней брюшной стенке), а также в области лица, шеи, туловища и бедренно-ягодичное (женский или гиноидный тип), с преимущественной локализацией жировой ткани на бедрах и в ягодичной области.

Повышение массы тела и абдоминальный тип отложения жира в организме приводят к возрастанию потребности в инсулине, что в свою очередь способствует развитию гиперинсулинемии и, в конечном счете, сахарного диабета 2 типа, а также ряда других признаков метаболического синдрома [19, 20]. Сахарный диабет 2 типа и ожирение сопровождаются формированием кластера атерогенных изменений в организме. Это приводит к повышению уровня холестерина, липопротеинов низкой плотности, а также достаточно часто к снижению уровня липопротеинов высокой плотности, что повышает риск развития ишемической болезни сердца [21, 22, 23].

В 2001 году появились сообщения [20] об открытии нового гормона, который получил название резистин в связи с вызываемым эффектом снижения чувствительности тканей к инсулину. Были проведены исследования на мышах. Отсутствие у мышей гена транспортера глюкозы, приводило к тому, что при нормальном росте животных и нормальном количестве жировой ткани имело место значительное нарушение стимулированного инсулином потребления глюкозы адипоцитами. Несмотря на присутствие в мышцах мышей экспрессии гена транспортера глюкозы, в печени и мышцах развивалась резистентность к инсулину. Результаты эксперимента показали, что селективное подавление экспрессии гена транспортера глюкозы и транспорта глюкозы в жировой ткани может вызывать резистентность к инсулину и, вследствие этого, увеличение риска развития диабета.

Большое значение в развитии инсулинорезистентности придается биологически активному веществу, лептину, в связи с его влиянием на клеточные инсулин-опосредованные сигнальные пути [21, 24].

Лептин - гормон, который синтезируется адипоцитами, не только является основным регулятором количества жира в организме, но и способствует уменьшению поступления пищи и повышению потребления энергии. Лептин быстро активирует сигнальные пути, действуя непосредственно на чувствительные к инсулину ткани, имеющие функциональный рецептор лептина.

Лептин и инсулин рассматриваются в качестве гормонов, опосредующих отрицательную обратную связь со структурами мозга, что позволяет поддерживать относительно постоянное содержание жировой ткани в организме.

Введение лептина или инсулина в ткани центральной нервной системы приводит к дозозависимому эффекту в виде снижения потребности в пище и уменьшения массы тела, причем эти эффекты не связаны с какими-либо патологическими последствиями и заболеваниями. Генетические аномалии, приводящие к уменьшению содержания лептина или нарушению передачи сигналов инсулина в центральную нервную систему, связаны с повышением потребности в пище и развитием ожирения. Ожирение сопровождается различными нарушениями структуры и функции сердца, выраженность которых усугубляется с увеличением индекса массы тела.

Увеличение массы жировой ткани сопровождается усилением ее васкуляризации и увеличением общего периферического сосудистого сопротивления, приводя к постепенному увеличению объема циркулирующей крови и сердечного выброса. При сохранении прежней частоты сердечных сокращений повышение сердечного выброса происходит за счет увеличения ударного объема. Вследствие возрастания ударного объема повышается работа сердца по сравнению с расчетной величиной для идеальной массы тела.

Поскольку процессы в жировой ткани достаточно энергозатратны, это приводит к возрастанию потребности тканей в кислороде и увеличению артериовенозной разницы парциального давления кислорода. В большинстве случаев у больных с ожирением тяжелой степени отмечается увеличение конечного диастолического давления в левом желудочке [25]. Артериальная гипертония возникает примерно у 60% больных с ожирением. Объем периферического сопротивления сосудов у этой категории пациентов выше, чем у лиц с ожирением и нормальным артериальным давлением, однако ниже, чем у больных с артериальной гипертонией, имеющих нормальную массу тела.

Как известно, постнагрузка на сердце определяется не только величиной артериального давления, но и вязкостью крови. Для больных с ожирением характерно повышение гематокрита и более высокие уровни фибриногена плазмы. Совокупность этих изменений приводит к нарушениям реологических свойств крови, что дополнительно увеличивает нагрузку давлением. При этом также возрастает и нагрузка объемом. В результате существенно увеличивается сердечный выброс. Все это происходит по мере увеличения значений, индекса массы тела. Кроме того, у больных с ожирением отмечается более высокая частота сердечных сокращений, что отражает повышенный тонус симпатической нервной системы [9, 25, 26].

Описанные гемодинамические изменения могут вызывать нарушения морфологии структур сердца и функции левого желудочка, особенно у лиц с выраженным и длительно существующим ожирением. Повышение объема циркулирующей крови и сердечного выброса приводит к дилатации левого желудочка. Эти изменения могут также вносить вклад в расширение полостей левого предсердия, правого желудочка и правого предсердия. Расширение полостей левого желудочка приводит к возрастанию напряжения его стенок. В результате развивается вторичная, или «эксцентрическая», гипертрофия миокарда, которая характеризуется высоким значением отношения радиус/толщина стенки левого желудочка и отношением объем/масса левого желудочка.

У больных с артериальной гипертонией и ожирением объем полости левого желудочка меньше, а толщина больше, чем у лиц с ожирением и нормальным артериальным давлением, в результате чего образуется смешанная форма гипертрофии миокарда. Имеются данные, что жировая инфильтрация миокарда, как правило, не приводит к развитию дисфункции левого желудочка [24, 27, 28].

Важно подчеркнуть, что большинство из указанных выше нарушений сердечной гемодинамики и морфологии структур сердца у больных с ожирением являются обратимыми при условии снижения массы тела. Объем циркулирующей крови, ударный объем и системное артериальное давление, все эти показатели уменьшаются при снижении массы тела. В то же время, системное сосудистое сопротивление изменяется незначительно или вообще не меняется, конечное диастолическое давление, как правило, остается повышенным, при этом податливость стенок миокарда остается нарушенной.

Наряду с рассмотренными структурно-функциональными изменениями сердца, у больных с ожирением часто выявляются разнообразные нарушения сердечного ритма. В частности, концентрическая гипертрофия левого желудочка сопровождается более частым развитием желудочковых аритмий.

Нарушение ритма сердца вносит дополнительный вклад в повышение риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний [28].

1.5.1 Липиды, их физиологическая характеристика и роль в развитии патологии сердечно-сосудистой системы

Липиды - это гетерогенная группа соединений, непосредственно связанных при помощи эфирной связи с жирными кислотами.

Липиды являются обязательными компонентами клеток и тканей организма. Особенно много липидов содержится в форме запасов в жировой ткани. Они участвуют в теплоизоляции организма, скапливаясь в подкожном слое и вокруг определенных органов. Липиды обеспечивают значительную часть суточной потребности в энергии, но это не является их основной функцией. Они действуют как пищевые растворители жирорастворимых витаминов (А, D, Е и К) и служат источником незаменимых (эссенциальных) полиненасыщенных жирных кислот, синтезировать которые организм не способен. К ним относятся: линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты, которые найдены в составе липидов растительных и животных продуктов. Незаменимые жирные кислоты, в частности арахидоновая кислота, имеют важнейшее значение как предшественники простагландинов, тромбоксанов и лейкотриенов, функционирующих как «локальные гормоны».

Значение биохимии липидов и владение методами исследования липидного обмена необходимо для понимания многих областей современной медицины, например проблем ожирения, атеросклероза и важных аспектов рационального питания [29].

Нейтральные жиры (триглицериды) представляют собой наиболее распространенные в тканях животных липиды и характеризуются уникальным для каждого вида составом входящих в его структуру жирных кислот. Для большинства тканей человека, характерно высокое содержание в их составе пальмитиновой, стеариновой и олеиновой кислот.

К сложным липидам можно отнести также и липопротеины. Производными сложных липидов являются стероиды, т.е. холестерин и его эфиры.

В плазме крови человека присутствуют 4 основных класса липидов: холестерин и его эфиры, триглицериды, фосфолипиды и неэстерифицированные жирные кислоты (НЭЖК). Молекулы НЭЖК, главным образом, адсорбированы на альбумине плазмы крови. Первые три класса веществ образуют комплексы с апопротеинами и входят в состав липопротеинов.

Различают три группы липопротеинов. Наиболее крупными являются хиломикроны и липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП или пре-Я-липопротеины). Они богаты триглицеридами, содержат апопротеины, обозначаемые буквой С. Менее крупными частицами являются липопротеины низкой плотности (ЛПНП или Я-липопротеины) которые содержат апопротеины группы В. Самыми мелкими являются липопротеины высокой плотности (ЛПВП или б-липопротеины), в состав которых входят апопротеины А. Для каждого липопротеина специфична его белковая часть - апопротеин, которая определяет физико-химические свойства и биологическую роль комплекса в целом. Липидная часть липопротеинов содержит одни и те же липидные структуры, но в разных соотношениях и является менее специфичной [30, 31, 32].

Всосавшиеся с помощью мицелл в энтероциты ворсинок кишечника жирные кислоты, моноглицериды и холестерин участвуют в ресинтезе триглицеридов и фосфолипидов. Затем здесь же формируются крупные липидные частицы - хиломикроны, которые в составе млечной жидкости (химуса) собираются в лимфатических сосудах брюшной области и поступают в кровь через грудной проток. Плазма крови после обильной жирной пищи мутная («хилезная») и просветляется через 8-10 часов. Поэтому кровь для исследования липидов необходимо брать с соблюдением ряда предосторожностей.

1.5.2 Изменение липидного обмена, как одно из патогенетических звеньев атеросклероза

Атерогенез (механизм развития атеросклероза) включает в себя 3 основных звена: атерогенные метаболические сдвиги в крови (гиперхолестеринемия, гиперлипопротеинемия и др.); дистрофические изменения в сосудистой стенке (изменения белкового обмена, проницаемость); атерогенные изменения в сосудах (липоидоз, бляшки). Существуют 2 основные гипотезы атерогенеза: инфильтрационная (комбинационная) и инкрустационная [22, 33]. Согласно первой - поражение начинается с инфильтрации липидами (липопротеинами) плазмы сосудистой стенки, а заканчивается накоплением холестеринэстеров в субэндотелии интимы. Согласно второй - на сосудистую стенку откладывается фибрин, который покрывается эндотелием, а затем внутри отложения происходит липоидоз. Имеются и другие взгляды на первичные процессы атерогенеза.

Существует тесная связь между плазменными и атерогенными липидами, последние имеют плазменное происхождение.

Представления о роли нарушения липидного обмена в патогенезе атеросклероза противоречивы.

А.Н. Климов (1984; 1992) [22, 31] показал важную роль нарушения обмена липидов и прежде всего холестерина, в патогенезе атеросклероза. С современных позиций мы говорим: «Без атерогенных липопротеинов не может быть атеросклероза». Именно они являются первичным субстратом, который дает начало атеросклеротическому процессу. А.М. Вихерт (1982) [34] указывает на то, что имеются данные против решающего значения гиперхолестеринемии и гиперлипопротеинемии в развитии атеросклероза человека: 1) избыток экзогенного холестерина в большинстве случаев не приводит у человека к развитию гиперхолестеринемии; 2) гиперхолестеринемия не является обязательной для развития атеросклероза; 3) известны случаи тяжелого атеросклероза у лиц с низким уровнем липидов и холестерина в крови; 4) наличие липоидоза при отсутствии расстройства липидного обмена.

Сторонники ведущей роли гиперлипопротеинемии и гиперхолестери- немии в развитии атеросклероза считают, что патогенетическое значение их подтверждается многочисленными эпидемиологическими, эксперименталь- ными и клиническими исследованиями.

Эпидемиологические исследования выявили, что распространенность и заболеваемость атеросклерозом четко коррелирует с гиперхолестеринемией, которая считается одним из важных факторов возникновения ИБС. Высокая вероятность возникновения ИБС наблюдается при холестеринемии выше 2 г/л, а увеличение вероятности возникновения инфаркта миокарда - у лиц с наивысшей гиперхолестеринемией [35, 36, 37].

Экспериментальные исследования Л.К. Финагина (1980) [33] показали, что для воспроизведения атеросклероза у животных обязательным условием является экзогенная или эндогенная гиперхолестеринемия, гиперлипопроте- инемия. Несмотря на неодинаковую резистентность животных к атерогенному рациону, у всех видов животных продолжительная гиперхолестеринемия вызывает образование атером; при ее отсутствии они не возникают.

При проведении клинических обследований установлено, что гиперхолестеринемия наблюдается в 60-70% случаев от общего числа больных атеросклерозом [38]. Холестеринемия при атеросклерозе изменяется волнообразно, причем периоды гиперхолестеринемии совпадают с его обострением. Вероятность возникновения инфаркта миокарда резко нарастает при холестеринемии, превышающей 2,2 г/л [39].

По мнению Л.К. Финагина (1980) [33], выявление увеличения холестеринемии позволяет более точно установить существование опасного доклинического периода атеросклероза.

Таким образом, нарушения липидного обмена являются одним из важных звеньев патогенеза атеросклероза. Представления о роли нарушений липидного обмена в патогенезе атеросклероза противоречивы, что, по мнению А.Л. Мясникова (1954) [38], может быть связано с периодичностью его течения, когда однократные биохимические исследования не могут обнаружить истинного положения вещей. Гиперхолестеринемия коррелирует с частотой или риском заболевания атеросклерозом, однако даже при гипохолестеринемии риск заболевания не исчезает. Л.К. Финагин (1980) [33] считает, что сейчас уже нет сомнений в существовании тесной связи между гиперхолестеринемией и атеросклерозом, однако является ли эта связь причинной, пока еще окончательно не доказано.

Нарушения липидного обмена при атеросклерозе характеризуются также качественными изменениями. Так, часть холестеринэстеров, увеличивающихся в сосудистой стенке, присоединив насыщенные жирные кислоты, становится метаболически малоактивной. Липопротеины также претерпевают качественные изменения в виде гиперлипопротеинемии определенного типа в результате увеличения содержания холестерина, фосфолипидов и белков. Изменяется содержание и состав фосфолипидов, их соотношение с холестерином, от которого зависит его коллоидная устойчивость в крови. При атеросклерозе развивается гиперлипидемия за счет гипертриглицеридемии, которая делает липопротеины грубодисперсными и малорастворимыми. Изменение агрегатного состояния липидов при небольших изменениях холестеринемии в сторону их укрупнения способствует увеличению сосудистой проницаемости и липоидозу. В настоящее время обращено внимание на содержание в крови ЛПВП и их холестерина (холестерин б-ЛП), которые обладают антиатерогенным действием и рассматриваются как «антириск-фактор». Это связано с предположением, что б-ЛП «забирают» из артериальной стенки избыток холестерина, приносимый ЛПНП (в-липопротеинами), и этим задерживают развитие атеросклероза [2, 31]. В связи с этим рекомендуется определять содержание ЛПВП (б-липопротеинов) и рассчитать коэффициент атерогенности, который увеличивается при уменьшении содержания ЛПВП и увеличении ЛПОНП и ЛПНП по мере нарастания гиперлипопротеинемии.

Гипо-б-липохолестеринемию рассматривают как важный фактор риска возникновения ИБС. Гипо-б-липохолестеринемия может протекать без увеличения содержания общего холестерина и сопровождаться увеличением отношения суммы холестерина ЛПНП и холестерина ЛПОНП к холестерину ЛПВП за счет увеличения содержания атерогенных липопротеинов по сравнению с антиатерогенными [22, 40].

Содержание атерогенных и антиатерогенных липопротеинов зависит от пола, возраста, состояния нервной и эндокринной систем.

Преобладание атерогенных липопротеинов над антиатерогенными у здоровых мужчин встречается чаще, чем у женщин. Количество липидов и липопротеинов, как и гормонов, может меняться у людей с возрастом.

Содержание общего холестерина, триглицеридов, ЛПНП и ЛПОНП в крови увеличивается у мужчин с 20 лет и уменьшается после 50-60 лет. Содержание ЛПВП у мужчин уменьшается, а у женщин увеличивается, начиная с 20 лет [41]. Стероидные и белковые гормоны оказывают важное регулирующее влияние на обмен липопротеинов. Стероидные гормоны влияют на обмен холестерина, триглицеридов, фосфолипидов и их содержание в крови. Белковые гормоны, воздействуя на апопротеины липопротеинов, влияют на содержание липопротеинов в крови. Половые различия в гормональной регуляции липидного обмена наблюдают как в нормальных условиях, так и при патологии.

Изменения липидного состава крови являются следствием нарушения обмена липидов, возникающего в результате расстройства его регуляции, что проявляется изменением количества и качества липидов крови. Регуляция липидного обмена осуществляется нервной и эндокринной системами. Расстройства этих видов регуляции липидного обмена имеют большое значение при возникновении эндогенной гиперхолестеринемии и развитии атеросклероза [32].

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материал исследования

Исследование проводилось на базе МУ Центральной районной больницы города Катайска. За период с 2006 г. по 2008 г. было обследовано 88 человек. Контингент обследованных - мужчины, возраст от 24 лет и старше. Средний возраст обследованных пациентов составил 54,4 лет. Контрольную группу составили мужчины, признанные после прохождения медицинского осмотра практически здоровыми, в количестве 20 человек; средний возраст обследованных - 40,6 лет. В исследовании приняли участие 20 человек, страдающих артериальной гипертонией I степени; 28 человек с артериальной гипертонией II степени и 20 мужчин с ишемической болезнью сердца.

2.2 Методы исследования

2.2.1 Антропометрические методы исследования

Проводили измерение длины тела, массы тела, окружность талии и окружности бедер - с помощью деревянного ростомера, специальных медицинских весов и сантиметровой ленты. Все измерения проводились в утренние часы, в специализированном кабинете. Эти данные нужны для определения особенностей телосложения, вычисления индекса массы тела (выявления степени истощения или ожирения). Регулярное взвешивание больного является достаточно надежным методом контроля отеков.

2.2.2 Расчет индекса массы тела (индекс Кетле)

В своем исследовании мы проводили оценку состояния обмена веществ и энергии человека по анализу индекса массы тела (расчеты максимально допустимой массы тела).

Избыточная масса тела - один из факторов риска для здоровья. Интенсивность этого фактора возрастает от 4% при удовлетворительной адаптации и до 52% при неудовлетворительной адаптации. Избыточная масса тела обычно является следствием ожирения.

Под ожирением следует понимать хроническое заболевание обмена веществ, проявляющееся избыточным развитием жировой ткани, прогрессирующее при естественном течении, имеющее определенный круг осложнений и обладающее высокой вероятностью рецидива после окончания курса лечения.

Изменения в регуляции метаболизма и в самом метаболизме, закономерно возникающие при ожирении, ведут к развитию артериальной гипертензии, дислипидемии, атеросклерозу, ишемической болезни сердца, инсулиннезависимому сахарному диабету и другим неинфекционным заболеваниям. Следовательно, большая группа болезней причинно связана с избыточной массой вследствие ожирения. Этот факт обосновывает меры целенаправленной профилактики и лечения данного вида заболеваний.

Наиболее часто применяемым диагностическим критерием ожирения является избыток общей массы тела по отношению к норме, установленной статистически. В последнее время достаточно часто используется показатель идеальной массы тела. Этот показатель был разработан по заказу медицинских страховых компаний и по замыслу должен был определить, при какой массе тела наступление страховых случаев (заболевание или летальный исход) наименее маловероятно. Идеальная масса тела (индекс Кетле) определяется с учетом конституции человека (нормостеническая, астеническая, гиперстеническая). Подсчет индекса массы тела (ИМТ) - отношение массы тела в килограммах к росту в метрах, возведенному в квадрат [42].

ИМТ = М/РІ (кг/мІ), (1)

где М - масса тела, кг; Р - длина тела, м.

Оценивают индекс массы тела, по следующим критериям: < 18,5 -недостаточная масса тела; 18,5-24,9 - норма; 25,0-29,9 - избыточная масса тела; 30,0-34,9 - ожирение, 1 степени; 35,0-39,9 - ожирение, 2 степени; > 40,0 - ожирение, 3 степени.

2.2.3 Расчет талиево-бедренного коэффициента

В последние годы, помимо степени ожирения, еще определяется его тип. Для этого измеряется окружность талии и окружность бедер сантиметровой лентой. Полученные данные позволяют рассчитать талиево-бедренный коэффициент (ТБК) по следующей формуле:

ТБК = окружность талии (см)/окружность бедер (см) (2)

Если речь идет о женщине и величина ТБК получилась равной 0,85 и более, то имеет место туловищный тип ожирения, а если менее 0,85 - то периферический тип ожирения.

Если речь идет о мужчине, то при туловищном типе ожирения величина ТБК составляет более 1,0, а при периферическом типе ожирения этот показатель менее 1,0 [43].

2.2.4 Методы исследования сердечно-сосудистой системы

Для оценки гемодинамических показателей сердечно-сосудистой системы (ССС) измеряли частоту сердечных сокращений (ЧСС), артериальное давление (АД). По полученным фактическим данным рассчитывали пульсовое давление (ПД).

Одним из основных критериев состояния ССС в оценке физического развития является ЧСС. ЧСС измеряли по пульсу, поскольку каждый выброс крови в сосуды приводит к изменению их кровенаполнения, растяжению сосудистой стенки, что ощущается в виде толчка.

Обычно пульс исследуют на лучевой или височной артерии, но могут быть использованы и другие места, где артерии близко прилегают к коже и дают четкую пульсацию (сонные, бедренные и др.). Наиболее удобно ощупывать лучевую артерию чуть выше лучезапястного сустава по продолжению оси первого пальца [5]. Оценить частоту сердечных сокращений можно следующим образом: если частота пульса (ЧП) > 65 ударов в минуту и < 80 уд/мин - это нормальная частота пульса; если 80 < ЧП < 90 - умеренная тахикардия; 90 < ЧП < 120 - тахикардия; ЧП > 120 - выраженная тахикардия; если 60 < ЧП < 65 - умеренная брадикардия; 50 < ЧП < 60 - брадикардия; ЧП < 50 - выраженная брадикардия.

Должная ЧСС рассчитывается по формуле [44]

дЧСС = 48 Ч (рост/вес)^1/3 (3)

Определение величины артериального давления.

Основной функцией артерий является создание постоянного напора, под которым кровь движется по капиллярам. Обычно объем крови, заполняющий всю артериальную систему, составляет примерно 10-15% от общего объема циркулирующей в организме крови.

Уровень кровяного давления (обычно выражаемый в миллиметрах ртутного столба) определяется совокупностью ряда таких факторов, как нагнетающая сила сердца, периферическое сопротивление сосудов, объем крови.

Однако главным из них является работа сердца. Нагнетающая сила сердца.

При каждой систоле и диастоле кровяное давление в артериях колеблется. Его подъем вследствие систолы желудочков характеризует систолическое (максимальное), давление. Систолическое давление, в свою очередь подразделяется на боковое и конечное. Боковое давление представляет собой давление крови, передаваемое на стенки сосудов. Конечное давление является суммой потенциальной и кинетической энергии, которой обладает масса крови, движущейся на определенном участке сосудистого русла. Оно на 10-20 мм рт. ст. выше бокового.