АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ БАЛАНСА ВОДНЫХ СЕКТОРОВ

АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ БАЛАНСА ВОДНЫХ СЕКТОРОВ
ОРГАНИЗМА МЕТОДОМ БИОИМПЕДАНСОМЕТРИИ
У БОЛЬНЫХ ГИПЕРТОНИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ
М.C. Озерова, Л.Д. Никулина
Кафедра госпитальной терапии РУДН.
Гипертоническая
болезнь
(ГБ)
в
современном
мире
является
широко
распространенным заболеванием, особенно у лиц пожилого возраста [1,2,3,4]. Часть
лекарственных средств, применяемых для ее лечения, реализуют свой гипотензивный
эффект, воздействуя в той или иной степени на водный баланс организма. Речь идет,
прежде всего, о диуретиках, которые продолжают занимать важное место в лечении
артериальной гипертензии.
Также широко используется группа так называемых
периферических вазодилятаторов,
перераспределение
жидкости
с
в результате воздействия которых происходит
возможным
компонента [3]. У пациентов также нередко
увеличением
ее
интерстициального
имеются различные сопутствующие
заболевания, в связи с которыми они могут получать и другие группы препаратов,
способных оказывать влияние на водный баланс (нестероидные противовоспалительные
средства, препараты теофиллина и др.).
гипертонической болезнью
Кроме того,
в стационаре пациентам
терапия нередко назначается
с
парентерально, в виде
внутривенных инфузий растворов препаратов.
У части больных описанная терапия может вызвать нарушения водного баланса в
виде гипо- или гипергидратации. В случае гипогидратации возникает опасность
электролитных нарушений,
которые могут способствовать возникновению сердечных
аритмий; гипергидратация также не желательна для больных ГБ, так как может
способствовать повышению АД. Таким образом, представляется важным отслеживать
состояние водного баланса у больных ГБ на фоне лечения.
В этой связи заслуживает внимания метод сегментарной мультичастотной
биоимпедансометрии, который позволяет определить состояние водного
организма на основании измерений электрического сопротивления тканей
баланса
организма
(биоимпеданса) при зондировании различных участков тела токами различной частоты
[5,6,7,8]. Биоимпедансометрия, или биоимпедансный анализ (БИА), в настоящее время
применяется в различных
областях медицины для оценки
степени гидратации
организма, состава тела, распределения жидкости тела между вне- и внутриклеточными
ее секторами
и между основными регионами (сегментами) тела.
В кардиологии
достаточно широко исследуется применение биоимпедансного анализа у пациентов с
недостаточностью кровообращения [9,10,11,12].
Целью настоящего исследования явилось изучение
мультичастотной
биоимпедансометрии
возможностей метода
для оценки динамики содержания воды и
начальных нарушений водного баланса у больных
гипертонической болезнью, не
имеющих явных клинических признаков изменения водного баланса.
Материалы и методы.
Обследовано 90 пациентов, из них 50
человек -
пациенты с ГБ I-III стадии, 2-3 степени повышения АД, без признаков сердечной
недостаточности. 40 человек составили контрольную группу. В нее вошли пациенты, не
имеющие клинически и анамнестически заболеваний сердечно-сосудистой системы
(исключение составлял атеросклеротический кардиосклероз у пожилых пациентов, не
сопровождающийся недостаточностью кровообращения и нарушениями сердечного ритма
и проводимости). Из исследования исключались спортсмены, пациенты с признаками
отечного синдрома любого происхождения, признаками обезвоживания организма, а
также пациенты с заболеваниями и патологическими состояниями, сопровождающимися
возможным изменением водного баланса организма (заболевания почек, эндокринной
системы, острые воспалительные заболевания), заболеваниями периферических сосудов
(синдром
или болезнь Рейно,
варикозное расширение вен нижних конечностей с
признаками хронической венозной недостаточности др.), патологическими вариантами
нарушения сердечного ритма и проводимости (по данным стандартной ЭКГ), кожными
трофическими изменениями и воспалительными процессами
в областях наложения
пластин электродов при исследовании.
Обследование больных производилось на базе московской городской клинической
больницы № 53. Всем включенным в исследование лицам проводили регистрацию
мультичастотной сегментарной биоимпедансометрии с использованием 4 пар электродов,
накладываемых на запястья и лодыжки пациента. Для проведения исследования
использовался
анализатор водных секторов организма
«АВС-01 Медасс», (НТЦ
«Медасс», г. Москва); обработка и визуализация результатов измерений осуществлялась
при помощи ПЭВМ компьютерной программой «Анализ состава тела и водного баланса
по регионам " АВС 01-043». Оценивались показатели сопротивлений всего тела (общий
импеданс), туловища, верхних и нижних конечностей (значения импеданса правой и
левой конечности совмещались) на низких частотах (НЧ – 20 кГц) и высоких частотах (ВЧ
– 500 кГц) переменного тока.
На их основании программа расчитывала показатели
баланса водных секторов организма (клеточного и внеклеточного, а также отдельно
интерстициальной жидкости и общей воды организма). Обследование больных включало
2 этапа: первый – в первые сутки от момента поступления в стационар, второй – через 78 дней после первого при наличии положительной динамки в состоянии больного.
Анализ полученных данных проведен с помощью программ Microsoft Office Excel
2003, «SPSS 11.5 for Windows». Для выявления различий между группами и
этапами исследования проводился дисперсионный анализ,
между
t-тест Стьюдента для
связанных и несвязанных выборок и выборок с одинаковыми и разными дисперсиями,
U-тест
Манна-Уитни; в случае множественных сравнений использовалась поправка
Бонферрони. Все используемые тесты были двусторонними. Принятый уровень
значимости α=0,05. Для определения границ условной нормы значений импеданса и
расчетной воды вычислялся 95%-ный доверительный интервал для среднего значения
соответствующего признака
в контрольной группе,
равный «среднее±2стандартных
отклонения».
Числовые данные в таблицах, представленные в форме «М±s», соответствуют
описанию «среднее значение ± стандартное отклонение по выборке».
Результаты исследования и обсуждение.
Группа больных ГБ достоверно не отличалась от контрольной группы по полу,
возрасту, индексу массы тела (ИМТ), безжировой массе тела (БЖМ), расчитанной по
импедансу, соотношению жировой и безжировой массы тела ( ЖМ/БЖМ) по импедансу,
а также по типу распределения жира, оцененного по индексу талия/бедра (ИТБ). Общая
характеристика групп представлена в таблице 1.
В контрольную группу вошли 40 человек (18 мужчин и 22 женщины) в возрасте от
24 до 78 лет (средний возраст 51±17 лет).
К группе больных ГБ относилось 25 мужчин и 25 женщин в возрасте от 25 до 78
лет (средний возраст 56±14 лет) с гипертонической болезнью I-III стадии, 2-3 степенью
повышения АД.
Клиническая характеристика больных ГБ и получаемая ими терапия
описана в таблице 2.
Отдельно рассмотрена терапия, способная повлиять на водный баланс организма.
Условно к ней отнесены диуретики, внутривенная инфузионная терапия (с целью
парентерального введения растворов лекарственных средств, для нее использовались
0,9%-ные растворы хлорида натрия или 5%-ный раствор глюкозы), нестероидные
противовоспалительные препараты – а именно диклофенак, индометацин. Также учтен
прием периферических вазодилятаторов различных групп. Учитывались те виды терапии,
которые применялись в течение 3 и более дней с использованием терапевтических доз
препаратов.
Диуретики получали 26 больных ГБ (52%). Чаще других назначалась тиазидная
группа, представленная гипотиазидом, его получали 15 человек (58%). Периферические
вазодилятаторы получали 26 больных ГБ (52%). Они были представлены нитратами,
блокаторами кальциевых каналов
дигидропиридинового ряда (нифедипин, амлодипин),
раствором дисульфата магния (магнезия).
Результаты биоимпедансного анализа
показателей в группе больных ГБ и
контрольной группе отражены в таблицах 3-5.
Группа больных ГБ достоверно не отличалась
значениям
импедансов и
от контрольной группы по
расчетной воды (исключение составляет импеданс рук,
значения которого на обоих этапах были ниже, чем в контрольной группе *). При этом ко
2 этапу исследования отмечается достоверное снижение значений импеданса на НЧ по
всем сегментам, кроме торса, и увеличение значений показателей внеклеточной и
интерстициальной жидкости.
Содержание внеклеточной жидкости увеличивалось
у 61% больных, а
интерстициальной жидкости – у 66% больных, тогда как содержание общей воды
организма увеличивалось у
55%, а клеточной жидкости – у 47% больных. Среднее
значение абсолютного содержания внеклеточной жидкости (в литрах) увеличивается на
2,6% от исходного (достоверно). Увеличение общей воды организма
и клеточной
жидкости не достоверно и составляет соответственно 0,7% и 0,6% относительно
исходного уровня.
Всего на двух этапах исследования в группе больных ГБ
было выявлено 10
человек (20%) с признаками нарушения водного баланса по какому-либо из показателей
расчетной воды (абсолютному или относительному) или показателей общего импеданса.
При этом 8 человек (16% всех обследованных больных ГБ) имели гипергидратацию, 2
человека (4%) - гипогидратацию. Сравнение значений импеданса и содержания расчетной
воды для группы больных гипертонической болезнью проводилось со значениями 95%ного доверительного интервала соответствующих показателей в группе контроля.
*
Клиническая
значимость
различий
в
показателях
импеданса
рук,
свидетельствующая о тенденции к большему содержанию жидкости у больных ГБ в этом
сегменте,сомнительна; такая тенденция может быть обусловлена, например, местными
воспалительными реакциями
после пункции
внутривенных инфузий в группе пациентов с ГБ.
периферических вен, проведения
Нарушения водного баланса у части больных выявлялись на обоих этапах
исследования или появлялись ко 2 этапу, что может свидетельствовать о несоответствии
проводимой
пациентам терапии
состоянию их водного баланса. Так, из пациентов,
имеющих гипергидратацию, диуретическую терапию получали только 5 человек (в/в
инфузионную терапию получал 1 человек, она сочеталась с приемом диуретиков). Из 2
больных с гипогидратацией 1 больной, имеющий признаки гипогидратации на обоих
этапах исследования, получал диуретик до и в период исследования.
Таким образом, в целом в группе больных гипертонической болезнью на фоне
лечения в стационаре отмечается увеличение
среднего содержания жидкости
преимущественно во внеклеточном секторе, что соответствует снижению значений
импеданса на НЧ. Методика биоимпедансного анализа позволила в данном исследовании
выявить
клинически не определявшиеся изменения
состояния водного баланса у
больных гипертонической болезнью; в большинстве случаев у них отмечено изменение
водного баланса в пользу гипергидратации.
Продемонстрированные результаты свидетельствуют о необходимости контроля
показателей водного баланса на фоне лечения ГБ в стационаре. Метод мультичастотной
полисегментарной биоимпедансметрии может стать удобным неинвазивным методом
для скринингового обследования таких больных.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Литература
Чазова И.Е. Современные подходы к лечению артериальной гипертензии. Consilium
medicum, приложение «Артериальная гипертензия» 2001 г., С.11-18.
Всероссийское научное общество кардиологов (ВНОК), секция артериальной
гипертензии. Национальные рекомендации по диагностике и лечению артериальной
гипертензии. Consilium medicum, приложение «Артериальная гипертензия» 2001 г. С. 310.
Е.Е. Гогин. Гипертоническая болезнь: основы патогенеза, диагностика и выбор
лечения. Consilium medicum, 2004 г., том 6, № 5. С. 324-330.
А.Н. Окороков. Диагностика и лечение болезней внутренних органов. Т. 7. М.,
Mедицинская литература. С. 25-35.
Мартиросов Э.Г., Николаев Д.В., Руднев С.Г. Технологии и методы определения
состава тела человека. 2006. М. Наука. С 102-128.
Николаев Д.В., Пушкин С.В. Биоимпедансная спектроскопия: разработка методик
скрининга новообразований. Обзор материалов зарубежных публикаций. Главный
клинический госпиталь МВД России. 2005. М. Седьмая научно-практическая
конференция. С 123-129.
Николаев Д.В., Пушкин С.В. Применение БИА для оценки состояния органов при
трансплантации. Обзор по материалам зарубежных публикаций. Главный клинический
госпиталь МВД России. 2005. М. Седьмая научно-практическая конференция. С 113-120.
Chumlea W.C. Anthropometric and body composition assessment in dialysis patients. Semin
Dial. 2004 Nov-Dec; 17(6): 466-70.
9.
Lindley E., Devine Y., Hall L., Cullen M., Cuthbert S., Woodrow G., Lopot F. A wardbased procedure for assessment of fluid status in peritoneal dialysis patients using bioimpedance
spectroscopy. Perit Dial Int. 2005 Feb; 25 Suppl 3: S46-8.
10.
Ganion V., Rhodes M., Stadler R.W. Intrathoracic impedance to monitor heart failure status:
a comparison of two methods in a chronic heart failure dog model. Congest Heart Fail. 2005 JulAug;11(4): 177-81, 211. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2005 Jun;15(3): 198-203.
11.
Wang L., Lahtinen S., Lentz L., Rakow N., Kaszas C., Ruetz L., Stylos L., Olson W.H.
Feasibility of using an implantable system to measure thoracic congestion in an ambulatory
chronic heart failure canine model. Pacing Clin Electrophysiol. 2005 May; 28(5): 404-11.
12.
Yu C.M., Wang L., Chau E., Chan R.H., Kong S.L., Tang M.O., Christensen J., Stadler
R.W., Lau C.P. Intrathoracic impedance monitoring in patients with heart failure: correlation
with fluid status and feasibility of early warning preceding hospitalization. Circulation. 2005
Aug 9; 112(6): 841-8. Epub 2005 Aug 1.
13.
Zaluska W., Malecka T., Mozul S., Ksiazek A. [Whole body versus segmental
bioimpedance measurements (BIS) of electrical resistance (Re) and extracellular volume (ECV)
for assessment of dry weight in end-stage renal patients treated by hemodialysis] Przegl Lek.
2004; 61(2): 70-3.
14.
Stambler B.S., Ellenbogen K.A., Liu Z., Levine P., Porter T.R., Zhang X.; ROVA Trial
Investigators. Serial changes in right ventricular apical pacing lead impedance predict changes in
left ventricular ejection fraction and functional class in heart failure patients. Pacing Clin
Electrophysiol. 2005 Jan; 28 Suppl 1: S50-3.
Таблица 1. Общая характеристика обследованных групп.
Группа больных / клиническая
Контрольная
Группа больных
характеристика
группа
ГБ
n
40
50
М:Ж
18:22
25:25
Средний возраст, годы
51 ± 17
56±14
ИМТ, кг/м2
27,1±4,6
28,7±5,9
БЖМ, кг
51±9
50±8,4
ЖМ/БЖМ, %
51±22
58±26
Гиноидный (ИТБ < 0,8)
1 (2%)
3 (8%)
Промежут. (ИТБ 0,8-0,9)
14 (28%)
11 (28%)
Андроидный (ИТБ > 0,9)
35 (70%)
26 (65%)
Тип
распределения жира (n,
%)
Таблица 2. Клиническая характеристика больных гипертонической болезнью (n=50).
Характеристика/ количество больных
Стадия ГБ
I
n
%
6
12%
II
20
40%
III
24
48%
Степень повышения
2
11
22%
АД
3
39
78%
Стенокардия
9
18%
ОИМ
9
18%
ПИКС
3
6%
Диуретики
26
52%
В/в инфузии
11
22%
Периф. вазодилятаторы
26
52%
НПВП
3
6%
Прочая сердечно-
Бета-блокаторы
37
74%
сосудистая терапия
ИАПФ
46
92%
Наличие ИБС
Наличие терапии,
влияющей на
водный баланс
Таблица 3. Значения импеданса на НЧ по регионам у больных гипертонической
болезнью.
Группа, этап
исследования/
показатель
Z торса Ом
Z совм. рук
Z совм. ног
Ом
Ом
Z общий Ом
НЧ
ВЧ
НЧ
ВЧ
НЧ
ВЧ
НЧ
ВЧ
1
25,4±
23,6±
227,3±
194,4±
206,2±
172,1±
241,6±
203,2±
этап
3,9
5
30,9* ˜
36,6 ˜
28,5*
31,5
27,8*
30,7
2
24,8±
22,9±
222,5±
196,7±
200,3±
171,2±
235,8±
201,2±
этап
3,9
5,1
30,1* ˜
28,7 ˜
28,7*
29
27,2*
30,2 ˜
Контрольн.
23,6±
22,3±
243,1±
215±
206,7±
180,5±
248,3±
218,8±
группа
4,7
6,4
45,1
47,7
30,6
31,3
36,7
37,5
Больные
ГБ
Примечание:
* - различия между 2 этапами достоверны, р<0,01
˜ - различия с группой контроля достоверны, р<0,01
Таблица 4. Абсолютные значения расчетной воды по секторам в группе больных
гипертонической болезнью и в контрольной группе.
Группа, этап/
ОВО по
Показатель
Z, л
КВ по Z, л
ВКВ по Z,
л
ИЖ по Z, л
Больные
1этап
33,3±6,7
22,8±5,6
10,2±1,5*
5,7±1,2*
ГБ
2этап
33,5±6,1
23±5,2
10,4±1,4*
5,9±1,1*
32,5±6,6
22±5,3
10,5±1,5
6,1±1,2
Контрольная группа
Примечание:
* - различия между 2 этапами достоверны, р<0,01
Таблица 5. Значения расчетной воды относительно БЖМ у больных гипертонической
болезнью и в контрольной группе.
Группа, этап/
Показатель
ОВО
Z,
%
БЖМ
по
от
КВ по Z, %
ВКВ по Z,
ИЖ по Z,
от БЖМ
% от БЖМ
% от БЖМ
Больные
1этап
64,4±6,5
43,8±6,1
20,6±2,5*
11,5±2*
ГБ
2этап
64,9±8,9
43,4±6,1
21±2,6*
11,8±1,9*
62,6±6
42,7±5,3
20,8±2,6
12±2
Контрольная группа
Примечание:
* - различия между 2 этапами достоверны, р<0,01