Фенотип-ориентированный подход к клинической оценке пациентов с хронической сердечной недостаточностью с сохраненной фракцией выброса левого желудочка

Abstract

Цель работы — установить клиническое значение фенотип-ориентированного подхода к оценке пациентов с верифицированной сердечной недостаточностью (СН) с сохраненной фракцией выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ) и его связь с характером и выраженностью морфофункциональных изменений сердца и сосудов. Материалы и методы. В исследование было включено 120 пациентов с диагнозом СН с сохраненной ФВ ЛЖ ІІА или ІІВ стадии, ІІ или ІІІ функционального класса по NYHA, с ФВ ЛЖ ≥ 50 % и признаками диастолической дисфункции ЛЖ по данным трансторакальной эхокардиографии. Пациентам провели общеклиническое обследование, определение уровня N-терминального фрагмента предшественника мозгового натрийуретического пептида, трансторакальную допплерэхокардиографию, аппланационную тонометрию, тест с 6-минутной ходьбой. Анализировали частоту некардиальных и кардиальных коморбидных состояний. Результаты и обсуждение. Пациенты были разделены на четыре группы: с фенотипами «старение» (n = 26), «ожирение» (n = 23), «заболевание коронарных артерий» (n = 27), «легочная гипертензия» (n = 27). Контрольную группу составили 17 больных с артериальной гипертензией (АГ) без критериев, специфичных для других фенотипов СН с сохраненной ФВ, сопоставимых по возрасту и величине артериального давления. Центральное систолическое артериальное давление у пациентов с фенотипами «старение» (2), «ожирение» (3), «заболевание коронарных артерий» (4), «легочная гипертензия» (5) и больных контрольной группы (1) составило (140,5 ± 8,9), (140,1 ± 11,4), (131,6 ± 13,2), (137,9 ± 8,8) и (136,5 ± 11,0) мм рт. ст. соответственно (р1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 4, 3 — 4 < 0,05), центральное пульсовое артериальное давление — (68,1 ± 9,1), (57,4 ± 12,6), (53,9 ± 11,5), (49,7 ± 7,9) и (59,1 ± 12,9) мм рт. ст. (р1 — 2, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 4, 2 — 5 < 0,05), скорость пульсовой волны — (12,4 ± 1,8), (12,3 ± 1,4), (12,8 ± 1,6), (13,3 ± 6,7) и (11,8 ± 1,2) м/с (все p = 0,043), индекс аугментации, стандартизированный к частоте сердечных сокращений 75 в 1 мин, — 37,4 ± 7,9, 34,9 ± 8,3, 39,7 ± 8,7, 48,9 ± 5,7 и 36,9 ± 6,4 (р1 — 4 < 0,05; р1 — 5, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0,01), давление аугментации — 20,3 ± 4,4, 19,8 ± 5,2, 19,8 ± 4,8, 25,0 ± 2,9 и 21,3 ± 4,0 (р1 — 5,2 — 5,3 — 5,4 — 5 < 0,01), индекс массы миокарда ЛЖ — (180,4 ± 34,1), (196,7 ± 45,7), (195,0 ± 28,5), (186,9 ± 25,4) и (173,1 ± 32,9) г/м2 (р1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 4, 3 — 5, 4 — 5 < 0,05), индекс объема левого предсердия — (39,5 ± 7,4), (42,7 ± 6,9), (39,0 ± 3,8), (49,1 ± 10,3) и (38,8 ± 4,9) мл/м2 (p2 — 3, 3 — 4, 1 — 5, 2 — 5, 4 — 5 < 0,01, р1 — 3, 3 — 5 < 0,05), Е/е′ в состоянии покоя — 14,1 ± 0,7, 14,3 ± 2,2, 14,2 ± 1,3, 15,9 ± 2,3 и 13,8 ± 3,2 (p1 — 2, 1 — 4, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0,05), время изоволюмического расслабления — (95,5 ± 13,7), (84,4 ± 20,5), (95,1 ± 12,6), (84,7 ± 12,5) и (101,6 ± 13,2) мс (p1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0,05), e′ср. — (6,1 ± 1,8), (5,5 ± 1,1), (5,0 ± 1,0), (4,6 ± 0,7) и (6,4 ± 1,5) см/с (p1 — 5, 2 — 5, 3 — 5 < 0,01, p1 — 3, 1 — 4, 4 — 5 < 0,05), дистанция 6-минутной ходьбы — (371,5 ± 81,9), (362,9 ± 81,0), (350,7 ± 50,2), (310,4 ± 67,2) и (472,9 ± 78,4) м (p1 — 5, 2 — 4, 3 — 4, 2 — 5, 3 — 5 < 0,01, p1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 4 — 5 < 0,05), уровень N-терминального фрагмента предшественника мозгового натрийуретического пептида — (462,5 ± 237,3), (605,9 ± 242,2), (626,3 ± 203,9), (1069,9 ± 315,3) и (287,1 ± 134,4) нг/мл (все p < 0,01), количество больных с СН III функционального класса по NYHA — 13 (50,0 %), 12 (52,2 %), 17 (62,9 %) и 16 (59,3 %) (p1 — 2, 1 — 3,1 — 4, 1 — 5 < 0,05). Выводы. Фенотип «старение» наиболее показательно отражает увеличение жесткости аорты, что приводит к повышению центрального аортального давления и более выраженной диастолической дисфункции. Фенотип «ожирение» отличается значительной перегрузкой объемом, гипертрофией ЛЖ и его диастолической дисфункцией с более высоким давлением наполнения. Фенотип «заболевание коронарных артерий» чаще развивается у мужчин, сопровождается диастолической дисфункцией ЛЖ преимущественно за счет ишемии миокарда, меньшего объема жизнеспособных кардиомиоцитов, а также посредством жесткости аорты, которая в данном случае обусловлена атеросклеротической кальцификацией. Фенотип «легочная гипертензия» более характерен для женщин и сопровождается значительным повышением постнагрузки на ЛЖ, более выраженными структурными изменениями миокарда с вовлечением правых отделов сердца, а также начинающейся систолической дисфункцией ЛЖ. Фенотип-орієнтований підхід до клінічної оцінки пацієнтів з хронічною серцевою недостатністю зі збереженою фракцією викиду лівого шлуночка К. М. Амосова, К. І. Черняєва, Ю. В. Руденко, А. Б. Безродний, Н. В. Шишкіна Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, Київ Мета роботи — встановити клінічне значення фенотип-орієнтованого підходу до оцінки пацієнтів з верифікованою серцевою недостатністю (СН) зі збереженою фракцією викиду (ФВ) лівого шлуночка (ЛШ) і його зв’язок з характером і виразністю морфофункціональних змін серця та судин. Матеріали і методи. У дослідження було залучено 120 пацієнтів з діагнозом СН та збереженою ФВ ЛШ ІІА або ІІВ стадії, ІІ або ІІІ функціонального класу за NYHA, з ФВ ЛШ ≥ 50 % і ознаками діастолічної дисфункції ЛШ за даними трансторакальної ехокардіографії. Пацієнтам провели загальноклінічне обстеження, визначення рівня N-термінального фрагмента попередника мозкового натрійуретичного пептиду, трансторакальну допплерехокардіографію, апланаційну тонометрію, тест з 6-хвилинною ходьбою. Аналізували частоту некардіальних і кардіальних коморбідних станів. Результати та обговорення. Пацієнтів розподілили на чотири групи: з фенотипом «старіння» (n = 26), «ожиріння» (n = 23), «захворювання коронарних артерій» (n = 27), «легенева гіпертензія» (n = 27). До контрольної групи було залучено 17 хворих з артеріальною гіпертензією без критеріїв, специфічних для інших фенотипів СН зі збереженою ФВ, порівнянних за віком і величиною артеріального тиску. Центральний систолічний артеріальний тиск у пацієнтів з фенотипами «старіння» (2), «ожиріння» (3), «захворювання коронарних артерій» (4), «легенева гіпертензія» (5) та хворих контрольної групи (1) становив (140,5 ± 8,9), (140,1 ± 11,4), (131,6 ± 13,2), (137,9 ± 8,8) і (136,5 ± 11,0) мм рт. ст. відповідно (р1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 4, 3 — 4 < 0,05), центральний пульсовий артеріальний тиск — (68,1 ± 9,1), (57,4 ± 12,6), (53,9 ± 11,5), (49,7 ± 7,9) та (59,1 ± 12,9) мм рт. ст. (р1 — 2, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 4, 2 — 5 < 0,05), швидкість пульсової хвилі — (12,4 ± 1,8), (12,3 ± 1,4), (12,8 ± 1,6), (13,3 ± 6,7) та (11,8 ± 1,2) м/с (усі p = 0,043), індекс аугментації, стандартизований до частоти серцевих скорочень 75 за 1 хв, — 37,4 ± 7,9, 34,9 ± 8,3, 39,7 ± 8,7, 48,9 ± 5,7 та 36,9 ± 6,4 (р1 — 4 < 0,05; р1 — 5, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0,01), тиск аугментації — 20,3 ± 4,4, 19,8 ± 5,2, 19,8 ± 4,8, 25,0 ± 2,9 і 21,3 ± 4,0 (р1 — 5, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0,01), індекс маси міокарда ЛШ — (180,4 ± 34,1), (196,7 ± 45,7), (195,0 ± 28,5), (186,9 ± 25,4) та (173,1 ± 32,9) г/м2 (р1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 4, 3 — 5, 4 — 5 < 0,05), індекс об’єму лівого передсердя — (39,5 ± 7,4), (42,7 ± 6,9), (39,0 ± 3,8), (49,1 ± 10,3) і (38,8 ± 4,9) мл/м2 (p2 — 3, p3 — 4, 1 — 5, 2 — 5, 4 — 5 < 0,01, р1 — 3, 3 — 5 < 0,05), Е/е′ у стані спокою — 14,1 ± 0,7, 14,3 ± 2,2, 14,2 ± 1,3, 15,9 ± 2,3 та 13,8 ± 3,2 (p1 — 2, 1 — 4, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0,05), час ізоволюмічного розслаблення — (95,5 ± 13,7), (84,4 ± 20,5), (95,1 ± 12,6), (84,7 ± 12,5) і (101,6 ± 13,2) мс (p1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0,05), e′сер — (6,1 ± 1,8), (5,5 ± 1,1), (5,0 ± 1,0), (4,6 ± 0,7) та (6,4 ± 1,5) см/с (p1 — 5, 2 — 5, 3 — 5 < 0,01, p1 — 3, 1 — 4, 4 — 5 < 0,05), дистанція 6-хвилинної ходьби — (371,5 ± 81,9), (362,9 ± 81,0), (350,7 ± 50,2), (310,4 ± 67,2) і (472,9 ± 78,4) м (p1 — 5, 2 — 4, 3 — 4, 2 — 5, 3 — 5 < 0,01, p1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 4 — 5 < 0,05), рівень N-термінального фрагмента попередника мозкового натрійуретичного пептиду — (462,5 ± 237,3), (605,9 ± 242,2), (626,3 ± 203,9), (1069,9 ± 315,3) та (287,1 ± 134,4) нг/мл (усі p < 0,01), кількість хворих з СН III функціонального класу за NYHA — 13 (50,0 %), 12 (52,2 %), 17 (62,9 %), 16 (59,3 %) (p1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 1 — 5 < 0,05). Висновки. Фенотип «старіння» найбільш показово відображує збільшення жорсткості аорти, що призводить до підвищення центрального аортального тиску і виразнішої діастолічної дисфункції. Фенотип «ожиріння» відрізняється значним перевантаженням об’ємом, гіпертрофією ЛШ і його діастолічною дисфункцією з вищим тиском наповнення. Фенотип «захворювання коронарних артерій» частіше розвивається у чоловіків, супроводжується діастолічною дисфункцією ЛШ переважно за рахунок ішемії міокарда, меншого об’єму життєздатних кардіоміоцитів, а також жорсткості аорти, яка в цьому випадку зумовлена атеросклеротичною кальцифікацією. Фенотип «легенева гіпертензія» більш характерний для жінок і супроводжується значним підвищенням післянавантаження на ЛШ, виразнішими структурними змінами міокарда із залученням правих відділів серця, а також початковою систолічною дисфункцією ЛШ. Phenotype-oriented approach to clinical evaluation of patients with chronic heart failure with preserved left ventricular ejection fraction K. M. Amosova, K. I. Chernyayeva, Yu. V. Rudenko, A. B. Bezrodniy, N. V. Shyshkina O. O. Bohomolets National Medical University, Kyiv The aim — to establish the clinical significance of the phenotype-based approach to assessing patients with verified heart failure (HF) with preserved left ventricular (LV) ejection (LV) fraction and its relationship with the character and severity of morphofunctional changes in the heart and blood vessels. Materials and methods. The study involved 120 patients diagnosed with HF and preserved LVEF of IIA or IIB stage, II or III functional class by NYHA, with LV EF ≥ 50 % and signs of LV diastolic dysfunction according to transthoracal echocardiography data. The patients underwent general clinical examination, determination of the level of N-terminal fragment of the brain natriuretic peptide precursor, transthoracal doppler sonography, applanation tonometry, 6-minute walk test. The frequency of non-cardiac and cardiac comorbid states was analyzed. Results and discussion. Patients were divided into four groups: phenotype «aging» (n = 26), «obesity» (n = 23), «coronary artery disease» (n = 27), «pulmonary hypertension» (n = 27). The control group included 17 patients with arterial hypertension without criteria specific to other phenotypes of HF with preserved EF, matched by age and blood pressure. Central systolic blood pressure in patients with phenotypes of «aging» (2), «obesity» (3), «coronary artery disease» (4), «pulmonary hypertension» (5) and patients of the control group (1) was 140.5 ± 8.9, 140.1 ± 11.4, 131.6 ± 13.2, 137.9 ± 8.8 and 136.5 ± 11.0 mm Hg, respectively (p1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 4, 3 — 4 < 0.05), central pulse arterial pressure — 68.1 ± 9.1, 57.4 ± 12.6, 53.9 ± 11.5, 49.7 ± 7.9 and 59.1 ± 12.9 mm Hg (p1 — 2, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 4, 2 — 5 < 0.05), pulse wave velocity — 12.4 ± 1.8, 12.3 ± 1.4, 12.8 ± 1.6, 13.3 ± 6.7 and 11.8 ± 1.2 m/s (all p < 0.05), augmentation index is standardized to the heart rate rate of 75 per 1 min — 37.4 ± 7.9, 34.9 ± 8.3, 39.7 ± 8.7, 48.9 ± 5.7 and 36.9 ± 6.4 (p1 — 4 < 0.05; p1 — 5, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0.01), augmentation pressure — 20.3 ± 4.4, 19.8. ± 5.2, 19.8 ± 4.8, 25.0 ± 2.9 and 21.3 ± 4.0 (p1 — 5, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0.01), the index of myocardial mass of LV — 180.4 ± 34.1, 196.7 ± 45.7, 195.0 ± 28.5, 186.9 ± 25.4 and 173.1 ± 32.9 g/m2 (p1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 4, 3 — 5, 4 — 5 < 0.05), left atrium volume index — 39.5 ± 7.4, 42.7 ± 6.9, 39.0 ± 3.8, 49.1 ± 10.3 and 38.8 ± 4.9 ml/m2 (p2 — 3, p3 — 4, 1 — 5, 2 — 5, 4 — 5 < 0.01, p1 — 3, 3 — 5 < 0.05), E/e′ at rest — 14.1 ± 0.7, 14.3 ± 2.2, 14.2 ± 1.3, 15.9 ± 2.3 and 13.8 ± 3.2 (p1 — 2, 1 — 4, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0.05), the time of isovolumic relaxation — 95.5 ± 13.7, 84.4 ± 20.5, 95.1 ± 12.6, 84.7 ± 12.5 and 101.6 ± 13.2 ms (p1 — 3, 1 — 4, 1 — 5, 2 — 3, 2 — 5, 3 — 5, 4 — 5 < 0.05), e′ser — 6.1 ± 1.8, 5.5 ± 1.1, 5.0 ± 1.0, 4.6 ± 0.7 and 6.4 ± 1.5 cm/s (p1 — 5, 2 — 5, 3 — 5 < 0.01, p1 — 3, 1 — 4, 4 — 5 < 0.05), the distance of 6 minute walk — 371.5 ± 81.9, 362.9 ± 81.0, 350.7 ± 50.2, 310.4 ± 67.2 and 472.9 ± 78.4 m (p1 — 5, 2 — 4, 3 — 4, 2 — 5, 3 — 5 < 0.01, p1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 4 — 5 < 0.05), the level of N-terminal fragment of the brain natriuretic peptide precursor — 462.5 ± 237.3, (605. 9 ± 242.2), 626.3 ± 203.9, 1069.9 ± 315.3 and 287.1 ± 134.4 ng/ml (all p < 0.01), the number of patients with HF of III function class by NYHA — 13 (50.0 %), 12 (52.2 %), 17 (62.9 %), 16 (59.3 %) (p1 — 2, 1 — 3, 1 — 4, 1 — 5 < 0.05). Conclusions. The phenotype of «aging» most clearly reflects an increase in rigidity of the aorta, which leads to an increase in central aortic pressure and more pronounced diastolic dysfunction. The phenotype of «obesity» is characterized by considerable volume overload, LV hypertrophy and its diastolic dysfunction with higher filling pressures. The «coronary artery disease» phenotype is more often developed in men, is accompanied by diastolic dysfunction of LV mainly due to myocardial ischemia, a smaller volume of viable cardiomyocytes, and aortic stiffness, which in this case is conditioned by atherosclerotic calcification. The «pulmonary hypertension» phenotype is more characteristic of women and is accompanied by a significant increase in post-loading on the LV, more pronounced structural changes in the myocardium with the involvement of the right heart, as well as the initial systolic dysfunction of the LV.