Clinical and functional features of hibernating myocardium diagnosed in patients with type 2 cardiorenal syndrome

Abstract

I. АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ Ишемическая болезнь сердца является ведущей причиной развития хронической сердечной недостаточности и сердечно-сосудистой смертности у взрослого населения, что имеет негативное медико-экономическое влияние на социум. При этом прогноз для таких пациентов является менее благоприятным, если сравнивать с больными, чья ХСН связана с заболеваниями неишемической природы [MR Platel, 2013]. Гибернирующий миокард – недавно открытое явление, заключающееся в том, что в условиях хронической ишемии в кардиомиоцитах запускаются приспособительные механизмы, направленные на поддержание жизнедеятельности ткани миокарда [Б.А. Фролов, 2016]. При этом сократительная функция сердца, определяемая рутинными методиками общесоматического стационара, оказывается существенно сниженной, что зачастую воспринимается как следствие необратимого повреждения контрактильной ткани фактором локальной гипоксии, вследствие чего отождествляются заведомо противоположные состояния гибернирующего (сохранного) миокарда и нежизнеспособных кардиомиоцитов, в то время как своевременное разграничение указанных явлений напрямую влияет на тактику ведения пациентов и на прогноз сердечно-сосудистой смертности [А.В. Араблинский, 2009]. В последние годы предметом активных обсуждений стал кардиоренальный синдром – клинический феномен сочетанного расстройства функций сердца и почек, при котором острая или хроническая патология одного органа из этой пары приводит к развитию и прогрессированию дисфункции другого. Нарушение почечной функции наблюдается при широком спектре заболеваний. В частности, это происходит и при существующей ХСН ишемической или неишемической природы – так называемый кардиоренальный синдром второго типа [PA McCullough, 2013]. Учитывая тот факт, что по последним данным гибернирующий миокард играет немаловажную роль в патогенезе ишемической болезни сердца, не остаётся сомнений в том, что он также влияет на почечную функцию и имеет непосредственное отношение к развитию кардиоренального синдрома второго типа. На сегодняшний день предложено несколько механизмов реализации патогенеза КРС 2 типа, однако до сих пор не существует общепринятой стройной концепции его понимания, что не позволяет выявить надёжные биомаркеры для своевременной рутинной диагностики. Более того, в течение длительного времени повреждение почек вследствие каскада патологических кардиоренальных взаимодействий носит бессимптомный характер при том, что ранняя поддержка почечной функции является одним из приоритетных направлений терапии таких больных [SE Sandner, 2009]. Признание значимости нарушения почечной функции в последних рекомендациях Европейского сообщества кардиологов говорит о принципиальной важности превентивного выявления поражения почек при сердечно-сосудистой патологии [European Society of Cardiology, 2016]. Кроме того, на сегодняшний день практически полностью отсутствуют опубликованные исследования, затрагивающие непосредственно гибернирующий миокард и кардиоренальный синдром 2 типа, что делает изучение данного вопроса особенно актуальным. II. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ Цель исследования: выявить особенности кардиоренальных взаимоотношений у пациентов с гибернирующим миокардом. Задачи исследования: 1. Изучение источников отечественной и зарубежной литературы по соответствующей тематике 2. Анализ историй болезни обследуемых лиц 3. Сравнение различных показателей, имеющих значение для оценки сердечной и почечной функций, в исследуемых группах 4. Выявление значимых корреляций в кардиоренальной оси III. ИЗУЧАЕМЫЕ ЯВЛЕНИЯ Определение диагностических критериев гибернирующего миокарда. Изучение влияния лекарственных и нелекарственных факторов на формирование гибернирующего миокарда, а также оценка его вклада в развитие специфических кардиоренальных взаимоотношений. IV. ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ Ретроспективное поперечное когортное исследование проводилось на базе СПб ГБУЗ «Елизаветинская больница» в ноябре 2016 – феврале 2017 года. Были изучены истории болезни 110 пациентов, госпитализированных в плановом порядке за период 2015-2016 годов, из них 73 мужчин и 37 женщин. V. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 1. Анализ анамнестических данных и объективных методов исследования 2. Лабораторные исследования (клинический анализ крови, биохимический анализ крови, общий анализ мочи). 3. Инструментальные исследования (ЭКГ, Эхо-КГ, стресс-эхокардиография). 4. Обработка цифровых данных методом вариационной статистики. VI. ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, ВОЗМОЖНАЯ ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ И ФОРМЫ ВНЕДРЕНИЯ Полученные результаты. 1. Наличие признаков гибернирующего миокарда ассоциируется со следующими клинико-биохимическими особенностями: более молодой возраст, большее число эритроцитов, отсутствие критериев хронической болезни почек. 2. Вероятность формирования гибернирующего миокарда увеличивает сочетание ИБС и гипертонической болезни и снижает сочетание с ХБП или перенесенным острым инфарктом миокарда. 3. Пациенты с гибернирующим миокардом обладают значительным функциональным резервом. При проведении стресс-эхокардиографии с физической нагрузкой длительность выполнения нагрузки у них на 30% выше, а достигнутая максимальная мощность нагрузки на 18% выше, по сравнению с контрольной группой. 4. Гибернирующие кардиомиоциты обладают повышенной проницаемостью, что подтверждается более высоким (на 18% выше по сравнению с контрольной группой) уровнем КФК МВ. Увеличение концентрации фермента в сыворотке крови может служить дополнительным показателем при решении вопроса о сроках реперфузии миокарда. Область применения: терапия, хирургия, реабилитация, нутрициология. Формы внедрения: использование результатов исследования для грамотного ведения пациентов с хронической сердечной недостаточностью ишемической природы в стационарах общесоматического профиля.

I. THE RELEVANCE OF THE PROBLEM Coronary heart disease is the leading cause of the chronic heart failure development and cardiovascular mortality in the adult population. It has a negative medical and economic impact on the society. However, the prognosis for such patients is less favorable when compared with patients whose CHF is associated with non-ischemic diseases [MR Platel, 2013]. Hibernating myocardium is a newly discovered phenomenon, which means that in cardiomyocytes under conditions of chronic ischemia adaptive mechanisms, aimed at maintaining the vital activity of myocardial tissue, are launched [ Frolov, 2016]. In this case, the contractile function of the heart, determined by the routine hospital methods, is significantly reduced, which is often perceived as a consequence of the irreversible damage to contractile tissue made by local hypoxia, which identifies the obviously opposite states of the hibernating (preserved) myocardium and non-viable cardiomyocytes. These phenomena directly affect the management tactics of patients and the cardiovascular prognosis mortality rate [A.V. Arablinsky, 2009]. In recent years, cardiovascular syndrome is actively discussed. It is a clinical phenomenon of complex pathophysiological disorder of the heart and kidneys in which acute or chronic dysfunction in one organ may induce acute or chronic dysfunction in the other organ. Disturbance of renal function is observed in a wide range of diseases. In particular, this happens with the existing chronic heart failure ischemic or non-ischemic nature - the so-called cardiovascular syndrome type 2 [PA McCullough, 2013]. According to the latest data, the hibernating myocardium plays an important role in the pathogenesis of coronary heart disease. Considering this fact, there is no doubt that it also affects renal function and is directly related to the development of cardiorenal syndrome type 2. For the time being, several mechanisms have been proposed for the CRS type 2 pathogenesis, but there is still no generally accepted concept of its understanding, which does not allow identifying reliable biomarkers for timely routine diagnosis. Moreover, renal damage due to the pathological cardiorenal interactions cascade is asymptomatic for a long time, while early support of renal function is one of the priority therapy aim for such patients [SE Sandner, 2009]. According to the latest recommendations, the European Community of Cardiology recognition of the significance of renal function impairment suggests the fundamental importance of the preventive detection of kidney damage in cardiovascular disease [European Society of Cardiology, 2016]. In addition, to date, there are almost no published studies directly affecting the hibernating myocardium and cardiovascular syndrome type 2. It makes the study of this issue particularly relevant. II. PURPOSES AND OBJECTIVES OF THE RESEARCH Purpose of the study: to reveal the features of cardiorenal relationships in patients with a hibernating myocardium. Objectives of the research: 1. To study the Russian and foreign resources on the relevant topics 2. To perform analysis of disease histories of the surveyed patients 3. To compare various indicators that are important for assessing cardiac and renal function in the study groups 4. To identify significant correlations in the cardiorenal axis III. EXAMINED PHENOMENA To assess and determine the diagnostic criteria for the hibernating myocardium, the influence of drug and non-drug factors on the formation of a hibernating myocardium, as well as its contribution to the development of specific cardiorenal relationship. IV. DESIGN OF RESEARCH A retrospective cross-sectional cohort study was held on the basis of St. Petersburg "Elizavetinskaya Hospital" in November 2016 - February 2017. The disease histories of 110 patients hospitalized on a routine basis for the period of 2015-2016, including 73 men and 37 women, were studied. V. METHODS OF RESEARCH 1. Analysis of anamnestic data and objective research methods 2. Laboratory studies (clinical blood test, biochemical blood test, general urine analysis). 3. Instrumental studies (ECG, Echocardiography, stress-echocardiography). 4. Processing of digital data by the statistical methods. VI. RECEIVED RESULTS, POSSIBLE APPLICATION AREA AND IMPLEMENTATION Results. 1. The presence of a hibernating myocardium signs is associated with the following clinical and biochemical features: a younger age, a greater number of erythrocytes, the absence of criteria of chronic kidney disease. 2. The likelihood of the formation of a hibernating myocardium increases the combination of CHD and hypertension and reduces the combination with CKD or acute myocardial infarction. 3. Patients with a hibernating myocardium have a significant functional reserve. When carrying stress-echocardiography with physical activity, the duration of the exercise is 30% higher, and the maximum load power achieved is 18% higher, compared to the control group. 4. Hibernating cardiomyocytes have an increased permeability, which is confirmed by a higher level of CPK-MB (by 18% higher in comparison with the control group). An increased serum concentration of the enzyme may serve as an additional indicator to make decision for myocardial reperfusion timely. Scope: therapy, surgery, rehabilitation, nutritional care. Implementation: the usage of the study results may be sufficient in management of patients with chronic heart failure of ischemic nature in general hospitals.