способ оценки риска развития артериальной гипертонии у лиц зрелого возраста

Формула изобретения

Способ оценки риска развития артериальной гипертонии (АГ) у лиц зрелого возраста, включающий измерение гемодинамических параметров организма, отличающийся тем, что в состоянии покоя, лежа регистрируют 500 значений систолического артериального давления (САД) в режиме от «удара к удару», проводят спектральный анализ вариабельности систолического артериального давления (ВСАД) по методике быстрого преобразования Фурье, определяют абсолютные значения мощности спектра ВСАД в четырех частотных диапазонах - ультранизкочастотном 0-0,025 Гц (ULF), очень низкочастотном 0,026-0,075 Гц (VLF), низкочастотном 0,076-0,15 Гц (LF) и высокочастотном 0,16-0,5 Гц (HF); рассчитывают относительное значение мощности спектра ВСАД в низкочастотном диапазоне (%LF) по формуле:



где %LF - относительное значение мощности спектра ВСАД в низкочастотном диапазоне;

LF - абсолютное значение мощности ВСАД в низкочастотном диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

HF - абсолютное значение мощности ВСАД в высокочастотном диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

VLF - абсолютное значение мощности ВСАД в очень низкочастотном диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

ULF - абсолютное значение мощности ВСАД в ультранизкочастотном диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц; и при значениях %LF менее 38% определяют высокий риск развития АГ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к кардиологии.

Понятие «здоровья» в физиологическом смысле обычно отождествляется с понятием «норма» и как конкретное специфическое состояние означает отсутствие существенных отклонений от нормы основных жизненно важных показателей (величины артериального давления, значения рН крови, количества эритроцитов и др.). Выход за пределы нормы этих показателей указывает на нарушение гомеостаза и, следовательно, на развитие болезни.

Известно, что переход от здоровья к болезни не является внезапным и начинается с нарушения процессов управления функциями организма (Баевский P.M., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. М.: Медицина. 1997, 265 с.).

Современной неинвазивной методологией оценки состояния регуляторных процессов в организме является анализ медленных колебаний гемодинамики. Известно, что характеристики вариабельности (колеблемости) параметров гемодинамики (ритма сердца, артериального давления и др.) изменяются раньше привычных параметров гомеостаза, и эти сдвиги можно назвать доклиническими (Баевский P.M., Иванов Г.Г. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и возможности клинического применения // Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2001. № 3. С.108-127).

Таким образом, анализ медленных колебаний гемодинамики позволяет диагностировать пограничные между нормой и патологией состояния и своевременно провести оздоровительные и профилактические мероприятия.

Распространенным методом анализа ВПГ является спектральный анализ, позволяющий выделить и количественно оценить различные волновые составляющие ритма сердца, артериального давления и других параметров кровообращения.

В спектрограмме ВПГ выделяют четыре основных волновых пика:

ультранизкочастотный (Ultra Low Frequency - ULF, основная частота - 0,015 Гц (66 с)); очень низкочастотный (Very Low Frequency - VLF; основная частота - 0,05 Гц (20 с)); низкочастотный (Low Frequency - LF; основная частота - 0,1 Гц (10 с)) и высокочастотный (High Frequency - HF; основная частота - 0,2-0,3 Гц (3-5 с)).

По значениям мощности или амплитуды колебательных составляющих спектра ВПГ судят о состоянии различных звеньев системы управления физиологическими функциями в организме.

Согласно имеющимся в литературе данным ULF-колебания связаны с метаболическими процессами (Астахов А.А. Физиологические основы биоимпедансного мониторинга гемодинамики в анастезиологии (с помощью системы «Кентавр»): Учебное пособие для врачей анестезиологов. В 2-х томах. Челябинск, 1996), VLF-составляющая спектра с периодичностью гормональной активности крови (Akselrod S. Components of heart rate variability // Heart rate variability. N.Y.: Armonk. 1995. P.146-1647, с влиянием надсегментарных (в первую очередь гипоталамических) центров вегетативной регуляции (Хаспекова Н.Б. Регуляция вариативности ритма сердца у здоровых и больных с психогенной и органической патологией мозга // Автореферат дис. д. м. н. М., 1996. 48 с.), LF-колебания - с барорефлексом, с активностью симпатического отдела вегетативной нервной системы (Heart Rate Variability. Standards of measurements, physiological interpretation, and clinical use / Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology // Circulation. 1996. Vol.93. P.1043-1065.), HF-колебания - с дыханием и парасимпатической активностью (Akselrod S. Components of heart rate variability // Heart rate variability. N.Y.: Armonk. 1995. P.146-164).

Сердечно-сосудистые заболевания в РФ, как и в большинстве развитых стран мира, занимают ведущее место в структуре общей смертности. Самым распространенным сердечно-сосудистым заболеванием является артериальная гипертензия (АГ). По данным проведенного С.Шальновой эпидемиологического исследования, среди взрослого населения России повышенные цифры АД выявляются у 39,2% мужчин и 41,1% женщин (Шальнова С.А., Деев А.Д., Вихирева О.В. и др. Распространенность артериальной гипертонии в России. Информированность, лечение, контроль. // Профилактика заболеваний и укрепление здоровья. 2001. № 2. С.3-7).

Учитывая выше сказанное, представляется важным выявление критериев, позволяющих прогнозировать возможность развития данного заболевания.

В настоящее время хорошо известны некоторые неблагоприятные факторы (факторы риска), предрасполагающие к развитию гипертонической болезни. К числу наиболее значимых из них относятся наследственная предрасположенность, мужской пол и менопауза у женщин, возраст, гиподинамия, психоэмоциональные нагрузки, ожирение, питание с избыточным количеством насыщенного жира и поваренной соли, чрезмерное потребление алкоголя, курение. Большинство из перечисленных неблагоприятных факторов риска, предрасполагающих к развитию АГ, связаны с коренным изменением образа жизни современного урбанизированного общества, в котором биологически запрограммированные системы адаптации приходят в противоречие с реальным их использованием организмом. Недаром эссенциальную АГ относят к «болезням XX века» или «болезням цивилизации» (Ройтберг Г.Е., Струтынский А.В. Внутренние болезни. Сердечно-сосудистая система. М.: Бином-пресс, 2007, 856 с.).

Спектр выявляемых факторов риска постоянно пополняется. Наряду с традиционными в настоящее время широко обсуждаются новые дополнительные факторы риска, значение которых и методы количественной оценки еще предстоит уточнить.

Задача настоящего изобретения - повысить точность оценки риска развития АГ за счет выявления нарушений механизмов регуляции АД на доклиническом этапе.

Поставленная задача достигается тем, что измеряют гемодинамические параметры организма. В состоянии покоя, лежа регистрируют 500 значений систолического артериального давления (САД) в режиме от «удара к удару». Проводят спектральный анализ вариабельности систолического артериального давления (ВСАД) по методике быстрого преобразования Фурье. Определяют абсолютные значения мощности спектра ВСАД в четырех частотных диапазонах - ультранизкочастотном 0-0,025 Гц (ULF), очень низкочастотном 0,026-0,075 Гц (VLF), низкочастотном 0,076-0,15 Гц (LF) и высокочастотном 0,16-0,5 Гц (HF); рассчитывают относительное значение мощности спектра ВСАД в низкочастотном диапазоне (%LF) по формуле:

где %LF - относительное значение мощности спектра ВСАД в низкочастотном диапазоне;

LF - абсолютное значение мощности ВСАД в низкочастотном диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

HF - абсолютное значение мощности ВСАД в высокочастотном диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

VLF - абсолютное значение мощности ВСАД в очень низкочастотном диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

ULF - абсолютное значения мощности ВСАД в ультранизкочастотном диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

и при значении %LF менее 38% определяют высокий риск развития АГ.

Новизна способа:

Впервые оценка риска развития АГ проводится на основе анализа спектральных показателей ВСАД.

В состоянии покоя, лежа регистрируют 500 значений систолического артериального давления (САД) в режиме от «удара к удару». Проводят спектральный анализ вариабельности систолического артериального давления (ВСАД) по методике быстрого преобразования Фурье.

Определяют абсолютные значения мощности спектра ВСАД в четырех частотных диапазонах - ультранизкочастотном 0-0,025 Гц (ULF), очень низкочастотном 0,026-0,075 Гц (VLF), низкочастотном 0,076-0,15 Гц (LF) и высокочастотном 0,16-0,5 Гц (HF).

Рассчитывают относительное значение мощности спектра ВСАД в низкочастотном диапазоне (%LF) по предложенной формуле и при значении %LF менее 38% определяют высокий риск развития АГ. Такое снижение свидетельствует об ослаблении барорецепторного рефлекса.

Полученные результаты позволяют неинвазивно определить нарушение механизмов регуляции артериального давления еще на доклиническом этапе и тем самым прогнозировать развитие АГ у практически здоровых лиц.

Сущность способа:

Обследование проводится с 10.00 до 14.00 часов в положении лежа при произвольном дыхании в обстановке полного комфорта и покоя, запрещается принятие различных стимуляторов накануне исследования (крепкий чай, кофе, алкоголь и др.).

При исследовании используется прибор анастезиолога-реаниматолога для гемодинамического мониторинга - МАРГ 10-01 (ООО «Микролюкс, г.Челябинск; сертификат соответствия. № POCC.RU.AЮ 45.В00211 от 28.11.2002, регистрационное удостоверение № 29/08050902/4634-02 от 27.10.2002, действительно до 30.09.2012), подключенный к ноутбуку с установленным программным обеспечением (программы «Кентавр», «Kent View»). Прибор имеет четыре измерительных модуля: электрокардиограммы, реограммы, пульсоксиметрии и неинвазивного артериального давления. САД рассчитывается по скорости распространения пульсовой волны между зубцом R электрокардиограммы и пиком первой производной пульсовой волны микрососудов пальца.

Регистрируется 500 значений САД с каждым ударом сердца (время записи-5-10 мин).

После окончания записи проводится спектральный анализ вариабельности САД по методике быстрого преобразования Фурье. Наряду с общепринятыми абсолютными спектральными показателями оценивается (автоматически) процентный вклад каждой из четырех составляющих спектра ВСАД:

ULF - ультранизкочастотной, VLF - очень низкочастотной, LF - низкочастотной и HF - высокочастотной в общую мощность спектра ВСАД путем расчета относительных спектральных показателей по формулам:

где %ULF - относительные значения мощности ВСАД в ультранизкочастотном 0-0,025 Гц диапазоне спектра ВСАД, %;

ULF - абсолютные значения мощности ВСАД в ультранизкочастотном 0-0,025 Гц диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

%VLF - относительные значения мощности ВСАД в очень низкочастотном 0,026-0,075 Гц диапазоне спектра ВСАД, %;

VLF - абсолютные значения мощности ВСАД в очень низкочастотном 0,026-0,075 Гц диапазоне спектра ВСАД 0,026-0,075 Гц, мм рт.ст./Гц;

%LF - относительные значения мощности ВСАД в низкочастотном 0,076-0,15 Гц диапазоне спектра ВСАД, %;

LF - абсолютные значения мощности ВСАД в низкочастотном 0,076-0,15 Гц диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

%HF - относительные значения мощности ВСАД в высокочастотном 0,16-0,5 Гц диапазоне спектра ВСАД, %;

HF - абсолютные значения мощности ВСАД в высокочастотном 0,16-0,5 Гц диапазоне спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц;

T=HF+LF+VLF+ULF - общая мощность спектра ВСАД, мм рт.ст./Гц.

Низкие значения %LF - менее 38% свидетельствуют об ослаблении барорецепторного рефлекса и указывают на высокий риск развития АГ.

Критерий оценки риска развития АГ разработан на основе экспериментальных данных. Обследовано 174 больных АГ в возрасте - 40,16±5,90 лет и 198 практически здоровых лиц зрелого возраста 38,19±6,00 лет. Проведена статистическая обработка данных с использованием пакета статистического анализа Stat Soft Statistica v6.0. Использовались следующие статистические методы: тест Колмогорова-Смирнова, U-критерий Манна-Уитни. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимался равным 0,05.

При сравнении абсолютных и относительных спектральных показателей ВСАД больных АГ и здоровых определены статистически значимые отличия по %LF (р=0,01): у больных АГ чаще встречались более низкие значения данного параметра чертеже.

На чертеже статистические характеристики % LF здоровых (3) и больных АГ(Б)

25-ый перцентиль %LF в группе здоровых, составивший 38%, выбран в качестве критического значения и положен в основу оценки риска развития АГ.

В группе здоровых низкие значения %LF выявлены в 25% случаев, в группе больных AT - в 50% случаев.

Пример:

Исследуемой Б.И. (43 года), практически здоровой, с неотягощенной по АГ наследственностью, с помощью технологии «Кентавр» проведена запись 500 значений систолического артериального давления (САД) в режиме «от удара к удару» в положении лежа. После окончания записи автоматически рассчитаны спектральные показатели вариабельности систолического артериального давления (ВСАД) таблица 1.

Таблица 1.

Выходные данные спектрального анализа ВСАД, исследуемой Б.И. в системе «Кентавр»

М*	T	ULF	VLF	LF	HF	%ULF	%VLF	%LF	%HF
133	18,65	3,60	9,44	5,00	0,61	19	51	27	3
*M - среднее значение САД в ряду из 500 значений.

Относительные значения низкочастотной составляющей спектра ВСАД %LF, отражающей состояние барорецепторного рефлекса составили 27%, что практически в 1,5 раза ниже критического уровня 38%. Таким образом, у исследуемой Б.И. определен высокий риск развития АГ.

Полученные результаты позволяют неинвазивно определить нарушение механизмов регуляции артериального давления еще на доклиническом этапе и тем самым прогнозировать развитие АГ у практически здоровых лиц.