НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА СЕРДЕЧНОГО РИТМА В ОЦЕНКЕ ВЕГЕТАТИВНОГО БАЛАНСА У БОЛЬНЫХ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА

А.П.Иванов, И.А.Эльгардт, Н.С.Сдобнякова, В.А.Леонтьев

Тверской кардиологический центр
170041 Россия, г.Тверь, Комсомольский пр-т, 19
тел.(0822) 31-05-05

В оценке состояния вегетативной нервной системы (ВНС) достаточно широко используются математические методы анализа вариабельности сердечного ритма (ВСР). При этом наиболее часто в литературе встречаются сообщения о применении частотных (спектральных) способов, позволяющих оценить волновую структуру ритма сердечной деятельности . Одновременно показана связь низко- и высокочастотных колебаний сердечного ритма с состоянием того или иного отдела ВНС. Однако с момента первого описания способа (1973) и до настоящего времени большинство авторов отмечают определенные трудности как в выделении спектральных областей, так и в интерпретации получаемых результатов.

С целью изучения влияния способа построения спектра на получаемые показатели и анализ состояния ВНС обследовано 38 больных (30 мужчин и 8 женщин) в возрасте 42-58 лет (в среднем 48,8+4,2 года), перенесших в ближайшее время (в среднем спустя 1,3+0,1 мес) крупноочаговый инфаркт миокарда и находящихся на амбулаторном этапе реабилитации. Критерием отбора служило отсутствие у них в последнее время приступов стенокардии и клинических проявлений сердечной недостаточности.

Всем больным проводилось изучение ВСР по спектральным характеристикам коротких (5-мин) реализаций ЭКГ. Для построения спектра и последующей оценки частотных составляющих использовались 8 широко описанных в литературе математических способов. Наряду с традиционными - периодограммным (способ 1) и коррелограммным (способ 2), применяли менее известные методы - авторегрессионный Юла-Уолкера (способ 3), авторегрессионный Берга (способ 4), ковариационный (способ 5), ковариационный модифицированный (способ 6), метод скользящего среднего (способ 7) и вариант с изучением минимума дисперсии (способ 8). Полученные с помощью аппаратно-программного комплекса "КАД-03" (фирма "ДНКиК, г.Тверь") 5-мин реализации ЭКГ каждого пациента последовательно обрабатывались указанными методами. Оценка получаемых результатов по характерным спектральным областям проводилась по общепринятому способу (Malik М1993, Malliani А 1994). При этом изучались абсолютные значения (в мс2) общей мощности спектра (TF), мощности очень низких (VLF), низких (LF) и высоких (HF) частот, их нормализованные характеристики в области низких (LFn) и высоких (HFn) частот, а так же процентный вклад каждой из мощностей - очень низкочастотной (VLF%), низкочастотной (LF%) и высокочастотной (HF%) в общую мощность спектра. Баланс вегетативных влияний оценивали по соотношению низких и высоких частот спектра (LF/HF).

Исходя из средних по всем указанным способам данных, согласно общепринятым рекомендациям оценивалась активность ВНС, которая характеризовалась преобладанием симпатической нервной системы (СНС) у 30 (78,9%) пациентов, у 6 (15,8%) больных превалировала парасимпатическая нервная система (ПСНС), а в 2(5,3%) случаях выявлено вегетативное равновесие. При сравнении однотипных параметров, полученных различными способами построения спектра выявлено их существенное различие. Так, VLF различалось между способами в 7 раз, LF - в 5,9 раз, HF - в 12,4 раза, TF - в 8,8 раз, LFn - в 1,63 раза, HFn - в 1,47 раза, отношение LF/HF - в 4,2 раза, VLF% - 1,6 раза, LF% -в 1,6 раза, HF% - 2,9 раза.

Учитывая подобные расхождения в значениях изучаемых показателей представляет интерес анализ их корреляционных взаимосвязей, которые в большинстве случаев оказались весьма достоверными. При этом наиболее выраженная корреляция имелась по мощности HF выраженной в абсолютных единицах (r=0,99; p<0,01), HF% (r=0,98; p<0,01), VLF% (r=0,96; p<0,05), TF (r=0,95; p<0,01). Корреляционные взаимодействия остальных параметров оказались несколько ниже, но не опускались по значению коэффициента r менее 0,7, что может свидетельствовать о достаточно устойчивой общей тенденции этих связей. Вместе с тем необходимо отметить, что наиболее часто используемое для оценки вегетативного обеспечения отношение LF/HF при ряде способов построения спектра коррелировало весьма слабо, в частности в 6-м способе оно оказалось самым низким и составило всего 0,42 (p<0,05). В то же время достаточно высокая корреляция отмечена между способами в изучении абсолютной величины HF (r везде 0,99: p везде <0,01), VLF% и HF%.

Исходя из полученных между отдельными показателями корреляций построена общая матрица взаимосвязей. Как следует из полученных данных значимость изучаемых методов в большинстве своем достоверно различалась. Обращает на себя внимание, что наиболее высокие взаимосвязи имелись между 1и 4, 2 и 4, 3 и 8, 4 и 1, 5 и 3, 6 и 5, 7 и 8, 8 и 3 способами построения спектра. Напротив, связи оказались более слабыми между 2 и 6, 5 и 7, 6 и 7 способами. Таким образом выявлено существенное несоответствие получаемых различными способами частотных характеристик, что в конечном итоге отражается на заключении о состоянии ВНС.

Так, наиболее грубые расхождения, заключающиеся в разнонаправленной оценке активности ВНС в сторону СНС или ПСН между отдельными способами построения спектра выявлены по оценке показателя отношения LF/HF (у 15 или 39,5%). В то же время весьма неоднозначные суждения по оценке этих ветвей ВНС выявлялись по определению абсолютных величин мощностей HF (у 16 или 42,1%) и LF (у 12 или 31,6%). Обращает на себя внимание, что общая мощность спектра (TF), характеризующая суммарную ВСР, что наиболее часто используется в предсказании возможного неблагоприятного исхода аритмических событий оценивалась указанными способами так же весьма неоднозначно и расхождения более 20% от средних значений встретились в 10 (26,3%) случаях.

Из полученных данных следует, что ни один из восьми способов в отдельности не может надежно характеризовать состояние ВНС. При этом наиболее широко используемый показатель - отношение LF/HF как возможный маркер баланса двух звеньев ВНС давал наибольший процент ошибок. Следовательно мнение, высказываемое в литературе о значимости отношения LF/HF (Malliani A.1994) возможно подходит для какого-то одного способа построения спектра, но не может характеризовать тенденцию в целом.

В литературе, посвященной возможностям анализа состояния ВНС указывается на весьма надежное определение при спектральном анализе состояния ПСНС,которая характиризуется мощностью HF диапазона . Как свидетельствуют результаты, полученные в исследовании, этот показатель оказался так же весьма вариабельным. При этом наибольшие колебания встречались при его оценке в абсолютных значениях (вариация в 12,4 раза), несколько меньшие - при процентном выражении мощности (вариация в 2,9 раз) и при оценке нормированных величин (вариация в 1,47 раза). Полученные нами результаты показывают более целесообразным использования для оценки состояния ВНС именно этого варианта математической обработки.

Достаточно неопределенным по своим физиологическим свойствам считается LF диапазон спектра, характеризующий одновременно оба звена ВНС. Вместе с тем признается его наибольшая устойчивость в сравнении с HF частотным показателем. Сравнивая корреляции этих диапазонов спектра нельзя не отметить обратную картину, когда HF диапазон в зависимости от способа его расчета варьировал весьма широко, в диапазоне 10,4-2,9 раз, тогда как LF часть спектра - только в 5,9-1,9 раза. Напротив, существенно меньшее расхождение в показателях HF и LF оцениваемых в нормированных единицах.

Таким образом, при анализе состояния ВСР трудно отдать предпочтение тому или иному способу построения спектра, как наиболее точно отражающему состояние отдельных звеньев ВНС - СНС и ПСНС. Вместе с тем характеристика вегетативного баланса по соотношению LF/HF вряд ли оправдана, ввиду выраженной вариабельности указанного параметра. Одновременно необходимо отметить невозможность использования унифицированных нормативов каждого обсуждаемого параметра без указания способа его получения, т.к. любой из математических методов построения спектра имеет свои характерные особенности и отличия.

Содержание конференции | Секция1