Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Шабаев В.С.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России

Макаров И.А.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России

Митрофанова Л.Б.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России

Васильева Л.Г.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России

Бикташева Л.З.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России

Мазурок В.А.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России

Данилова И.А.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России

Осипова Н.А.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России

Структурные, морфологические и функциональные изменения диафрагмы у пациентов с хронической сердечной недостаточностью

Авторы:

Шабаев В.С., Макаров И.А., Митрофанова Л.Б., Васильева Л.Г., Бикташева Л.З., Мазурок В.А., Данилова И.А., Осипова Н.А.

Подробнее об авторах

Прочитано: 1010 раз


Как цитировать:

Шабаев В.С., Макаров И.А., Митрофанова Л.Б., и др. Структурные, морфологические и функциональные изменения диафрагмы у пациентов с хронической сердечной недостаточностью. Анестезиология и реаниматология. 2024;(5):88‑95.
Shabaev VS, Makarov IA, Mitrofanova LB, et al. Structural, morphological and functional changes of diaphragm in patients with chronic heart failure. Russian Journal of Anesthesiology and Reanimatology. 2024;(5):88‑95. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/anaesthesiology202405188

Рекомендуем статьи по данной теме:
Диаф­раг­маль­ная дис­фун­кция как прог­нос­ти­чес­кий кри­те­рий на­ру­ше­ний внеш­не­го ды­ха­ния и пот­реб­нос­ти в экстра­кор­по­раль­ной мем­бран­ной ок­си­ге­на­ции у па­ци­ен­тов с хро­ни­чес­кой сер­деч­ной не­дос­та­точ­нос­тью. Анес­те­зи­оло­гия и ре­ани­ма­то­ло­гия. 2024;(6):38-45
Ал­го­ритм ор­га­ни­за­ции по­мо­щи па­ци­ен­там с хро­ни­чес­кой сер­деч­ной не­дос­та­точ­нос­тью. Пять ша­гов к ус­пе­ху. Кар­ди­оло­ги­чес­кий вес­тник. 2024;(3):6-15
Па­ци­ен­тка сред­не­го воз­рас­та с ран­ней ма­ни­фес­та­ци­ей пос­тлу­че­во­го констрик­тив­но­го пе­ри­кар­ди­та: кли­ни­чес­кий слу­чай. Кар­ди­оло­ги­чес­кий вес­тник. 2024;(3):98-103
Элек­тро­маг­нит­ная сти­му­ля­ция при дис­фун­кции ди­аф­раг­мы: рит­ми­чес­кая пе­ри­фе­ри­чес­кая маг­нит­ная сти­му­ля­ция как ме­тод вы­бо­ра в вос­ста­но­ви­тель­ном пе­ри­оде ин­суль­та. (Об­зор ли­те­ра­ту­ры). Воп­ро­сы ку­рор­то­ло­гии, фи­зи­оте­ра­пии и ле­чеб­ной фи­зи­чес­кой куль­ту­ры. 2024;(5):57-65
Ла­бо­ра­тор­ные би­омар­ке­ры прог­но­за те­че­ния хро­ни­чес­кой сер­деч­ной не­дос­та­точ­нос­ти. Ла­бо­ра­тор­ная служ­ба. 2024;(3):5-16
Пер­спек­ти­вы ав­то­ма­ти­за­ции и рас­ши­рен­ные воз­мож­нос­ти тес­та с шес­ти­ми­нут­ной ходь­бой в кли­ни­чес­кой прак­ти­ке. Про­фи­лак­ти­чес­кая ме­ди­ци­на. 2024;(12):122-127
Роль ана­ли­за ко­ли­чес­твен­но­го сос­та­ва те­ла у на­се­ле­ния в оцен­ке и мо­ни­то­рин­ге ме­та­бо­ли­чес­ких фак­то­ров сер­деч­но-со­су­дис­то­го рис­ка. Про­фи­лак­ти­чес­кая ме­ди­ци­на. 2024;(12):128-134
Кли­ни­ко-фе­но­ти­пи­чес­кие про­фи­ли па­ци­ен­тов с хро­ни­чес­кой сер­деч­ной не­дос­та­точ­нос­тью с сох­ра­нен­ной фрак­ци­ей выб­ро­са. Про­фи­лак­ти­чес­кая ме­ди­ци­на. 2025;(1):83-88
Воз­мож­нос­ти при­ме­не­ния ми­то­хон­дри­аль­ных ци­топ­ро­тек­то­ров в сос­та­ве ком­плексной те­ра­пии у па­ци­ен­тов с ише­ми­чес­кой бо­лез­нью сер­дца и хро­ни­чес­кой сер­деч­ной не­дос­та­точ­нос­тью в со­че­та­нии с ожи­ре­ни­ем. Кар­ди­оло­гия и сер­деч­но-со­су­дис­тая хи­рур­гия. 2025;(1):53-60

Введение

Индуцированная искусственной вентиляцией легких (ИВЛ) дисфункция диафрагмы со снижением ее способности генерировать отрицательное давление развивается в короткие сроки от начала механической респираторной поддержки [1]. Однако при некоторых заболеваниях и состояниях также может формироваться диафрагмальная дисфункция, в частности при хронической сердечной недостаточности (ХСН).

Смена паттерна дыхания при декомпенсации сердечной недостаточности подробно изучена [2—6]. Однако этиопатогенез дыхательной недостаточности (ДН) при ХСН может не только объясняться слабостью насосной функции миокарда и скоплением жидкости в легочной ткани, но и являться результатом дисфункции респираторных мышц [7] из-за саркопении (потери мышечной массы) и динапении (потери силы мышц без снижения мышечной массы) [8, 9]. Описаны морфологические изменения в респираторных мышцах, в частности в диафрагме [10], способные приводить к формированию диафрагмальной дисфункции, предрасполагать к необходимости пролонгации респираторной поддержки [11] и, наконец, обусловливать ее выбор: от оксигенотерапии до протезирования функции внешнего дыхания [12, 13]. Понимание того, что при ХСН снижается эффективность работы респираторных мышц, в частности диафрагмы, может способствовать разработке особой стратегии респираторной поддержки с акцентом на поддержании и восстановлении функции диафрагмы.

Цель исследования — оценить структурные и морфофункциональные изменения диафрагмы у пациентов с декомпенсированной ХСН.

Материал и методы

На 1-м этапе изучали структурные и функциональные изменения диафрагмы у пациентов с декомпенсированной ХСН, поступающих в отделение реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ).

На 2-м этапе при патолого-анатомическом исследовании умерших вследствие прогрессирования ХСН изучена морфология диафрагмы.

Исследование одобрено этическим комитетом (выписка из протокола 1906/23 от 13.06.2023), не противоречило стандартам оказания медицинской помощи пациентам с ХСН, не влияло на принимаемые решения по оказанию медицинской помощи.

Первый этап

Критерии включения: пациенты, находившиеся в ОРИТ в связи с декомпенсацией течения ХСН без легочной патологии и не имевшие в анамнезе хронических заболеваний легочной системы.

Критерии невключения: морбидное ожирение, анемия в течение года до включения в исследование и любые иные заболевания, не связанные с тяжелым течением ХСН.

Критерии исключения: развитие заболеваний бронхолегочной системы в период исследования; возникновение любых заболеваний органов брюшной полости, острого повреждения почек некардиальной этиологии, постгеморрагической анемии.

Всем пациентам проводили комбинированную терапию: бета-блокаторы, диуретики, антагонисты альдостерона, статины, кардиотоники, антикоагулянты. При необходимости применяли вазопрессорные препараты, кислородотерапию, неинвазивную ИВЛ (НИВЛ); ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента исключались на период декомпенсации.

Ультразвуковое исследование (УЗИ) диафрагмы и оценку параметров внешнего дыхания проводили в положении лежа с приподнятым головным концом кровати на 30°.

Структурное состояние (толщину — T) и функциональное состояние (экскурсию — Э; индекс утолщения — ИУ) диафрагмы во время спокойного и глубокого вдоха/выдоха оценивали с помощью ультразвукового аппарата Philips CX50 (Philips Ultrasound, Inc., США).

Толщину диафрагмы измеряли линейным высокочастотным датчиком (7—15 МГц) в зоне аппозиции — участке перехода ультразвукового изображения легочной ткани в изображение диафрагмы и печени/селезенки — месте ее соприкосновения с латеральной грудной стенкой. Датчик располагали по переднеаксиллярной линии, на уровне 10—11-го межреберья, и искали точку наилучшего изображения диафрагмы. Исследование проводили с двух сторон в режимах M и B.

Экскурсию диафрагмы оценивали с обеих сторон в М-режиме. Справа — по среднеключичной линии в подреберном пространстве с краниальным направлением датчика определяли место наилучшего изображения диафрагмы. Слева — по передне-/среднеподмышечной линии в подреберном пространстве с краниальным направлением датчика также определяли место наилучшего изображения диафрагмы.

Функцию внешнего дыхания оценивали с помощью аппарата ИВЛ Evita Infinity V500 (Dräger Medical GmbH, Германия) в режиме НИВЛ. Параметры НИВЛ: постоянное давление в конце выдоха 0 см Н2О без поддержки давлением, фракция кислорода на вдохе была минимально необходимой для поддержания транскутанной сатурации артериальной крови ≥90%.

Фиксировали дыхательные объемы при спокойном (ДОсп) и максимально глубоком (ДОгл) дыхании, время вдоха и выдоха. Оценивали нейрореспираторный драйв на основании P0.1 — снижения давления в дыхательных путях в первые 100 мс самостоятельной дыхательной попытки пациента при окклюзии дыхательного контура, а также силу дыхательной мускулатуры путем измерения максимального усилия на вдохе (Negative Inspiratory Force — NIF) — минимального давления в дыхательных путях при вдохе из герметично закрытого контура. Значения NIF меньше (–25)—(–30) см H2O [14] приняли как показатель слабости дыхательной мускулатуры.

В клинический этап исследования включили 10 пациентов ОРИТ. На момент завершения исследования 7 пациентов перевели из ОРИТ в профильное отделение, 3 пациентам потребовалось проведение экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО) как этапа до трансплантации сердца. Таким образом, сформировали две группы: 1-я группа (с улучшением) — переведенные (n=7), 2-я группа (с ухудшением) — ЭКМО (n=3).

Второй этап

Морфологический этап подразумевал оценку морфологической структуры мышечной части диафрагмы у 18 умерших, из них 11 человек с декомпенсированной ХСН — изучаемая когорта, 7 умерших составили контрольную группу пациентов без документированной ХСН. Причины смерти пациентов контрольной группы: ишемический инсульт — 5, тромбоэмболия легочной артерии — 1, массивная кровопотеря — 1. Все умершие — мужчины в возрасте 59 (52; 68) лет.

Место забора материала диафрагмы отмечено на рисунке (серый круг справа сзади над печенью). Проводили стандартное гистологическое исследование с окрашиванием препаратов гематоксилином и эозином и пикрофуксином по Ван Гизону. Оценивали (в баллах): наличие воспалительного инфильтрата, некрозов мышечного волокна, выраженность отека, наличие кровоизлияний, полнокровия сосудов и выраженность липоматоза. Распространенность фиброза оценивали в процентах от площади срезов, поперечный и продольный диаметр мышечных волокон измеряли в мкм, общую толщину диафрагмы — от мезотелия грудной полости до мезотелия брюшной полости — в мм.

Обозначение локуса аутопсии диафрагмы.

Серый круг — место забора мышечной части диафрагмы.

В общей сложности в клинический и морфологический этапы исследования включили 28 пациентов.

Данные представлены в виде описательной, сравнительной статистики между группами и внутри групп в двух контрольных точках — день поступления в ОРИТ (для всех); день перевода в профильное отделение (переведенные) или начало подключения ЭКМО (группа ЭКМО).

Статистический анализ собранных данных осуществляли с помощью программы Statistica 10 и внешнего пакета анализа — Real Statistics Resource Pack, дополняющего стандартные возможности Microsoft Excel.

Оценка характера распределения с помощью критериев Шапиро—Уилка и Колмогорова—Смирнова выявила распределение параметров, отличное от нормального. Статистический анализ выполнен с помощью критерия Манна—Уитни в парных сравнениях независимых групп, динамику показателей при сравнении связанных данных оценивали с помощью критерия Уилкоксона.

В описательной части исследования результаты представлены в виде среднего и стандартного отклонения (M±SD), при сравнении различий — в виде медианы и квартилей (Q1; Q3) — 50 (25; 75). Статистическую значимость различий принимали при p≤0,05.

Результаты

Возрастные и антропометрические средние показатели группы переведенных/группы ЭКМО не различались: возраст 53,3±15,0/65,7±1,5 года, рост 182,0±7,1/170,0±11,3 см, масса тела 86,0±17,2/84,7±7,2 кг, индекс массы тела 26,1±5,6/29,3±1,4 см/м2 соответственно.

В период поступления в ОРИТ статистически значимых различий по функции сердца (данные эхокардиографии — ЭхоКГ), соматическому статусу (шкала APACHE II), газовому составу артериальной крови, показателям частичной спирометрии и сонографическим параметрам диафрагмы между группами не было. По инфекционному статусу группы также сопоставимы. Несмотря на наличие ДН (функциональный класс IV по NYHA), характеризующейся одышкой в покое, показаний к респираторной поддержке не было ни у кого: транскутанная сатурация артериальной крови (SpO2) 99,0 (98,0; 100,0)/99,0 (98,0; 99,0)% (p=0,8); сатурация артериальной крови (SaO2) 97,8 (95,0; 98,9)/95,0 (93,0; 97,0)% (p=0,2); парциальное давление кислорода в артериальной крови (pAO2) 96,2 (73,0;103,0)/111,0 (101,0;121,0) мм рт.ст. (p=0,1); уровень лактаемии 1,2 (1,0; 1,6)/1,0 (0,8; 2,8) ммоль/л (p=0,7) — переведенные/ЭКМО соответственно. По длительности пребывания в ОРИТ: переведенные/ЭКМО — 7,0 (5,0; 15,0)/ 7,0 (6,0; 9,0) сут (p=0,82), а также гидробалансу: переведенные/ЭКМО — –4100,0 (–3000,0; –16 950,0)/–6500,0 (–3000,0; –6550,0) л (p=0,9) группы тоже сравнимы.

Различались пациенты исследуемых групп по составу кардиальной и вазопрессорной поддержки: добутамин назначали всем в день поступления в ОРИТ в начальной дозе 5 мкг на 1 кг массы тела в минуту, далее терапию подбирали в зависимости от состояния. Левосимендан вводили только пациентам группы переведенных с целью обеспечения возможности отмены кардиотоников (3 из 7). Комбинацию «допамин+норадреналин+адреналин» получали только пациенты группы ЭКМО в силу большей тяжести ХСН.

Все переведенные из ОРИТ в профильное отделение продолжали получать добутамин 5 мкг на 1 кг массы тела в минуту.

В табл. 1—3 представлены сравнительные данные пациентов исследуемых групп в день перевода из ОРИТ и начала ЭКМО.

Таблица 1. Результаты анализа инструментальных и лабораторных данных у пациентов сравниваемых групп в день перевода из отделения реанимации и интенсивной терапии/начала экстракорпоральной мембранной оксигенации

Показатель

Группа

p

Переведенные (n=7)

ЭКМО (n=3)

Гемоглобин, г/л

126,5 (116,0; 133,0)

98,0 (92,0; 104,0)

0,02

Лактат, ммоль/л

1,4 (1,1; 1,4)

1,9 (1,6; 2,2)

0,04

ScvO2, %

62,1 (53,2; 68,9)

38,0 (24,9; 51,1)

0,04

APACHE II

12,0 (11,0; 12,0)

14,00 (13,0; 14,0)

0,03

SpO2, %

99,0 (98,0; 100,0)

99,0 (98,0; 99,0)

0,8

SaO2, %

97,8 (95,0; 98,9)

95,0 (93,0; 97,0)

0,2

Примечание. Данные представлены в виде медианы (Q1; Q3). APACHE II — интегральная оценка состояния здоровья по шкале APACHE II; ScvO2 — центральная венозная сатурация; SpO2 — транскутанная сатурация артериальной крови; SaO2 — сатурация артериальной крови; p — критерий Манна—Уитни.

Таблица 2. Результаты частичной спирометрии у пациентов сравниваемых групп в день перевода из отделения реанимации и интенсивной терапии/начала экстракорпоральной мембранной оксигенации

Показатель

Группа

p

Переведенные (n=7)

ЭКМО (n=3)

ЧДД/мин

13,0 (13,0; 15,0)

24,0 (20,0; 26,0)

0,023

ДОсп, мл

713,0 (478,0; 851,0)

400,0 (350,0; 500,0)

0,111

ДОгл, мл

2100,0 (1890,0; 2928,0)

1350,0 (1000,0; 1500,0)

0,023

NIIF, Мбар

–40,0 (–43,3; –30,2)

–14,0 (–16,0; –10,0)

0,023

Примечание. Данные представлены в виде медианы (Q1; Q3). ЧДД — частота дыхательных движений; ДО — объем вдоха; сп — спокойное дыхание; гл — глубокое дыхание; NIF — максимальная сила вдоха; Мбар — миллибар; p — критерий Манна—Уитни.

Таблица 3. Результаты ультразвукового исследования диафрагмы у пациентов сравниваемых групп в день перевода из отделения реанимации и интенсивной терапии/начала экстракорпоральной мембранной оксигенации

Показатель

Группа

p

Переведенные (n=7)

ЭКМО (n=3)

Тсп-вд, справа, см

0,22 (0,2; 0,27)

0,37 (0,3; 0,64)

0,030

Тсп-выд, справа, см

0,19 (0,1; 0,20)

0,24 (0,23; 0,3)

0,023

Тгл-выд, справа, см

0,14 (0,1; 0,18)

0,20 (0,19; 0,34)

0,040

ИУсп-вд, справа, %

31,2 (11,6; 46,07)

57,51 (25,0; 114,6)

0,171

ИУгл-вд, справа, %

172,1 (127,3; 215,73)

158,36 (112,5; 273,3)

1,0

ИУсп-вд, слева, %

35,7 (31,3; 49,4)

54,8 (17,4; 55,5)

0,649

ИУгл-вд, слева, %

133,4 (81,1; 235,5)

94,3 (66,2; 220,0)

0,494

Эсп, справа, см

1,7 (1,5; 2,6)

3,0 (2,3; 3,7)

0,111

Эгл, справа, см

5,9 (5,4; 8,78)

5,6 (5,0; 8,4)

0,649

Примечание. Данные представлены в виде медианы (Q1; Q3). Т — толщина; ИУ — индекс утолщения; Э — экскурсия; сп — спокойный; гл — глубокий; вд — вдох; выд — выдох; p — критерий Манна—Уитни.

Как видно из табл. 1, у переводимых на ЭКМО пациентов наблюдали статистически значимо худшие показатели гемоглобина, лактатемии, центральной венозной сатурации (ScvO2) и интегрального показателя здоровья. Снижение уровня гемоглобина у пациентов группы ЭКМО связано не с геморрагическими осложнениями, а с тяжелым течением основного заболевания. Показатели транскутанной сатурации оксигемоглобина и сатурации гемоглобина по данным газового состава крови находились в допустимых значениях, не являющихся показанием к оксигенотерапии, и статистически значимо не различались между группами.

Согласно данным табл. 2, паттерн спокойного дыхания у пациентов к моменту начала ЭКМО имел статистически значимые различия: выше ЧДД, меньшие уровни ДОгл и NIF. Нейрореспираторный драйв, однако, не нарушался — статистически значимые различия по Р0.1 не получены, значения находились в референсном диапазоне (у пациентов группы ЭКМО –0,9±0,2 Мбар).

Согласно данным табл. 3, к моменту начала ЭКМО у пациентов этой группы наблюдали статистически значимое утолщение диафрагмы справа при спокойном дыхании и глубоком выдохе. Внутригрупповая динамика изучаемых параметров за время нахождения в ОРИТ в двух контрольных точках (день поступления/день перевода) представлена в табл. 4—6.

Таблица 4. Результаты изменения параметров диафрагмы у пациентов группы переведенных

Показатель

День поступления (n=7)

День перевода (n=7)

Разница медиан (поступление — перевод)

p

Тсп-вд, справа, см

0,31 (0,3; 0,39)

0,22 (0,2; 0,27)

–0,09

0,027

Тсп-выд, справа, см

0,26 (0,2; 0,36)

0,19 (0,2; 0,20)

–0,07

0,042

Примечание. Данные представлены в виде медианы (Q1; Q3). Т — толщина; сп — спокойный; вд — вдох; выд — выдох; p — критерий Краскела—Уоллиса.

Таблица 5. Изменение параметров спирометрии у пациентов группы ЭКМО (поступление в отделение реанимации и интенсивной терапии/начало экстракорпоральной мембранной оксигенации)

Показатель

День поступления (n=3)

День начала ЭКМО (n=3)

Разница средних

ЧДД/мин

17,0±4,0

23,0±3,0

6,3

ДОсп, мл

417,0±188,2

416,6±76,3

–0,3

ДОгл, мл

1696,6±603,6

1283,3±256,5

–413,3

Р 0.1, Мбар

–0,9±0,2

–1,3±0,8

–0,4

NIIF, Мбар

–30,0±15,2

–13,3±3,0

16,6

Примечание. ЧДД — частота дыхательных движений; ДО — объем вдоха; сп — спокойное дыхани; гл — глубокое дыхание; NIF — максимальная сила вдоха; P0.1 — снижение давления в дыхательных путях в первые 100 мс.

Таблица 6. Изменение параметров сонографии диафрагмы у пациентов группы ЭКМО (поступление в отделение реанимации и интенсивной терапии/начало экстракорпоральной мембранной оксигенации)

Показатель

День поступления (n=3)

День начала ЭКМО (n=3)

Разница средних

Тсп-вд, справа, см

0,27±0,05

0,43±0,18

0,16

Тсп-выд, справа, см

0,21±0,03

0,25±0,03

0,04

Тгл-вд, справа, см

0,58±0,24

0,74±0,32

0,15

Тгл-выд, справа, см

0,16±0,02

0,24±0,08

0,08

Тсп-вд, слева, см

0,24±0,08

0,42±0,16

0,19

Тсп-выд, слева, см

0,18±0,06

0,31±0,17

0,13

Тгл-вд, слева, см

0,57±0,35

0,67±0,28

0,09

Тгл-выд, слева, см

0,14±0,04

0,2±0,09

0,06

ИУсп-вд, справа, %

27,8±11,9

65,7±45,4

37,91

ИУгл-вд, справа, %

171,0±80,1

181,4±82,9

10,39

ИУсп-вд, слева, %

33,5±39,0

42,6±21,8

9,08

ИУгл-вд, слева, %

218,3±205,5

126,5±81,8

–91,38

Эсп, справа, см

2,2±0,3

3,0±0,6

0,78

Эгл, справа, см

5,2±0,5

6,3±1,8

1,1

Примечание. Т — толщина; ИУ — индекс утолщения; Э — экскурсия; сп — спокойный; гл — глубокий; вд — вдох; выд — выдох.

Как видно из табл. 4, за период пребывания в ОРИТ у пациентов группы переведенных толщина диафрагмы при спокойном вдохе и выдохе справа статистически значимо уменьшилась.

Изменения показателей частичной спирометрии у пациентов группы переведенных не достигли статистически значимого различия.

Учитывая малый объем выборки в группе ЭКМО, не подходящий для статистической обработки данных с применением критериев оценки разницы, динамика изученных показателей спирометрии и диафрагмы представлена в виде описательной статистики (M±SD) (см. табл. 5, 6).

Как видно из табл. 5, наблюдались нарушения показателей функции внешнего дыхания. Особенно обращает на себя внимание 25% снижение ДО при глубоком вдохе и силы вдоха (NIF) на 55%.

Как видно из табл. 6, наблюдалось увеличение толщины диафрагмы практически во всех фазах дыхательного цикла при спокойном и глубоком дыхании. Динамика изменения индекса утолщения оказалась вариабельной. Однако результаты, полученные при спокойном дыхании, представляются интересными: увеличение экскурсии диафрагмы при спокойном вдохе в сочетании с увеличением индекса утолщения позволяет говорить о возрастании нагрузки на диафрагму и повышении физиологической «цены» дыхания.

Результаты морфологического исследования диафрагмы представлены в табл. 7.

Таблица 7. Результаты морфологического исследования мышечной части диафрагмы у пациентов, умерших от хронической сердечной недостаточности или по другим причинам (без хронической сердечной недостаточности в анамнезе)

Параметр

Умершие от ХСН (n=11)

Умершие без ХСН в анамнезе (n=7)

p

Воспалительные инфильтраты, баллы

0,0 (0,0; 0,0)

1,1 (0,2; 2,1)

0,022

Некроз, баллы

0,0 (0,0; 0,0]

0,0 (0,0; 0,0)

0,803

Отек, баллы

2,0 (1,5; 2,5)

0,9 (0,2; 1,5)

0,011

Фиброз, %

4,5 (2,6; 6,5)

6,0 (2,7; 9,3)

0,383

Поперечный диаметр мышечного волокна, мкм

42,0 (37,6; 46,4)

34,9 (32,5; 35,9)

0,015

Продольный диаметр мышечного волокна, мкм

467,4 (447,1; 487,7)

438,3 (404,9; 471,7)

0,103

Средняя толщина диафрагмы, мм

2,5 (2,0; 3,1)

1,6 (1,4; 1,8)

0,006

Кровоизлияния, баллы

0,0 (0,0; 1,0)

1,0 (0,0; 1,0)

0,614

Липоматоз, баллы

1,8 (0,8; 2,9)

1,6 (0,5; 2,6)

0,701

Полнокровие сосудов, баллы

1,0 (0,5; 1,5)

1,4 (0,1; 2,7)

0,740

Как видно из табл. 7, выявлены статистически значимые различия утолщения диафрагмы у мужчин с декомпенсированной ХСН по сравнению с мужчинами без ХСН. Главными структурными изменениями в диафрагме у пациентов с ХСН оказались гипертрофия мышечного волокна и межмышечный отек. Воспалительные инфильтраты в диафрагме, обнаруженные у пациентов без ХСН, могут быть обусловлены проведением сердечно-легочной реанимации.

Обсуждение

Исследование морфофункционального состояния диафрагмы при ХСН мотивировано гипотезой о неоднозначной природе ДН у данной категории пациентов. Диспноэ и одышка в результате снижения сократительной функции миокарда, традиционно объясняемые ухудшением газообмена на уровне альвеолокапиллярной мембраны, могут иметь и дополнительную этиологию — за счет нарушения работы дыхательной мускулатуры. Такое предположение обосновано анатомо-физиологическими особенностями функционирования основной дыхательной мышцы — диафрагмы, утилизирующей большое количество кислорода и, как следствие, очень чувствительной к снижению кислородной доставки.

В случае подтверждения высказанного предположения появится обоснование целесообразности экстраполяции диафрагма-щадящей стратегии вентиляции легких, разработанной для предотвращения/коррекции диафрагмальной дисфункции у пациентов на ИВЛ [1], на популяцию пациентов с ХСН.

Полученные нами ранее результаты [15, 16], а также представленные в немногочисленных исследованиях данные [10, 17] свидетельствуют о том, что в покое диафрагма у более тяжелых пациентов с застойной сердечной недостаточностью для достижения адекватного внешнего газообмена выполняет бóльшую работу по преодолению усиливающейся патологической нагрузки — отека паренхимы легких. При этом отмечается практически отсутствие резервов для выполнения дополнительной работы, что проявляется снижением работы мышечной части диафрагмы (снижением индекса утолщения при максимальном ДО) и выраженным уменьшением собственно максимального ДО [15, 16].

Кроме того, выявляемое нами ранее утолщение диафрагмы у пациентов с ХСН расценивали как вероятный результат ее отека и гипертрофии [15, 16]. Полученные в настоящем исследовании морфологические данные согласуются с высказанными предположениями [16]. Схожие результаты получили B. Tikunov и соавт.: при гистологической оценке состояния диафрагмы у пациентов с ХСН авторы выявили гипертрофию мышечных волокон диафрагмы и пришли к выводу, что полученные данные свидетельствуют о выполнении диафрагмой повышенной работы [17]. Выявленную гипертрофию авторы объясняют переходом от быстрых изоформ тяжелой цепи миозина к медленным с увеличением окислительной и снижением гликолитической способности. Такие изменения диафрагмальной мышцы соответствуют изменениям, вызываемым тренировкой мышц конечностей у здоровых людей, что в определенной мере согласуется с нашими представлениями об адаптации дыхательной мускулатуры для преодоления повышенной торако-пульмональной рестриктивной нагрузки [7, 16—19].

В клиническом исследовании D.C. Lindsay и соавт. [10], выполненном еще в 1996 г., не выявлено морфологических различий между исследуемой и контрольной группами, однако последнюю составили пациенты хотя и без выставленной ХСН, но все же подвергшиеся аортокоронарному вмешательству.

Представленные в настоящем исследовании результаты не претендуют на академическую безупречность статистических выводов, однако в изложенном выше контексте достаточно наглядны в качестве клинических демонстраций.

На момент поступления в ОРИТ у пациентов сравниваемых групп данные клинико-лабораторных и инструментальных исследований (спирометрия, УЗИ диафрагмы) статистически значимо не различались. Однако по мере прогрессирования ХСН и необходимости начала ЭКМО отмечалось очевидное снижение максимального объема вдоха в отличие от пациентов, переведенных в профильное отделение, у которых изучаемые параметры улучшались, и к моменту перевода из ОРИТ различия достигли статистической значимости. Аналогичная динамика выявлена и при внутригрупповом сравнении: к моменту перевода из ОРИТ в профильное отделение толщина диафрагмы уменьшалась, а показатели спирометрии улучшались, тогда как у пациентов группы ЭКМО отмечалась противоположная картина.

Быстропреходящие изменения морфофункционального состояния диафрагмы у пациентов с ХСН обосновывают модернизацию подхода к проведению респираторной поддержки у этой категории пациентов, не допуская избыточной или недостаточной работы основной респираторной мышцы — ключевые постулаты диафрагма-щадящей стратегии ИВЛ [20, 21].

Ограничение исследования — небольшой объем выборки. Необходимы дальнейшие исследования на большем количестве пациентов.

Заключение

Причинами утолщения диафрагмы у пациентов с хронической сердечной недостаточностью являются отек межмышечного пространства и гипертрофия мышечных волокон. Ультразвуковая динамическая оценка состояния диафрагмы у пациентов с хронической сердечной недостаточностью в период декомпенсации полезна для анализа эффективности проводимой терапии и возможного прогнозирования улучшения или, напротив, потребности в респираторной терапии и/или экстракорпоральной мембранной оксигенации. Полученные морфофункциональные аргументы наличия диафрагмальной дисфункции у пациентов с декомпенсированной хронической сердечной недостаточностью обосновывают проведение диафрагма-щадящей респираторной поддержки.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Шабаев В.С., Мазурок В.А.

Сбор и обработка материала: Шабаев В.С., Макаров И.А., Васильева Л.Г., Бикташева Л.З.

Статистический анализ данных — Шабаев В.С., Макаров И.А.

Написание текста — Шабаев В.С., Мазурок В.А.

Редактирование — Шабаев В.С., Мазурок В.А., Митрофанова Л.Б.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.