26 Июня, среда
Клинические и кардиоинтервалометрические показатели больных с прогрессирующим инфарктом мозга

И.А.Гончар1 , А.В.Фролов2, С.А.Лихачев1, Л.М.Гуль2, Г.К.Недзьведь1
1 РНПЦ неврологии и нейрохирургии, 2 РНПЦ «Кардиология» Минздрава РБ, Минск, Беларусь

Введение

В последние десятилетия происходит сближение ряда дисциплин с формированием новых научных направлений в медицине, таких, как кардионеврология, находящаяся на стыке нескольких дисциплин: неврологии, кардиологии, кардиохирургии, функциональной и лабораторной диагностики [1, 3, 9, 21]. По мнению З. А.Суслиной (2008 г.), особенности работы в современной ангионеврологической клинике «заставляют пересмотреть некоторые «традиционные» кардиологические принципы и обосновывают необходимость междисциплинарного подхода к диагностике, лечению и профилактике выявляемых цереброваскулярных расстройств» [14].

Необходимо подчеркнуть, что среди всех острых нарушений мозгового кровообращения инфаркт мозга (ИМ) составляет 80%. Даже своевременно начатая адекватная терапия ИМ не всегда приводит к положительному результату лечения, а порой оказывается неэффективной [7, 18]. В ряде случаев это связано с нарушением вегетативной регуляции сердечно-сосудистой деятельности у больных с прогрессирующим клиническим течением ишемического инсульта [13, 15, 19].

По мнению ведущих европейских специалистов в области инсульта, современная система оказания медицинской помощи должна объединять медицинский персонал скорой помощи, врачей приемного покоя стационара, неврологов, сотрудников блока интенсивной терапии, радиологов, специалистов функциональной и клинической лабораторной диагностики, кардиологов и терапевтов [3, 9, 21]. Кардионеврология, как формирующееся новое направление медицинской науки, объединило сотрудников РНПЦ неврологии и нейрохирургии и РНПЦ «Кардиология» для выполнения совместных исследований вариабельности сердечного ритма (ВСР) у больных с ишемическим инсультом [16, 18].

Цель исследования

– выделить клинические и кардиоинтервалометрические паттерны прогрессирования острого инфаркта мозга.

Материал и методы

Проведено проспективное клинико-электрофизиологические исследование 165 больных с острым ИМ, госпитализированных на клиническую базу РНПЦ неврологии и нейрохирургии в 1 неврологическое отделение УЗГК БСМП г. Минска (зав. отделением – С.Я.Свиридович) в 2007-2008 г.г.

Инсульт диагностировали с помощью клинических, нейровизуализационных (компьютерная томография / магнитно-резонансная томография головного мозга, ультразвуковая допплерография / дуплекссонография брахиоцефальных артерий, транскраниальная допплерография), лабораторных данных. Пациентам назначали базисную терапию ишемического инсульта с применением антитромботических и нейропротекторных препаратов [5, 8, 10].

В зависимости от характера клинического течения инсульта больные распределены на 2 группы:

1. группа больных с прогрессирующим/стационарным клиническим течением ИМ (n=54); средний возраст 68,8±10,9 г.;
2. группа пациентов с регрессирующим течением ИМ (n=111); средний возраст 67,3 ±10,7 г.

У больных из первой группы отмечено нарастание неврологической симптоматики или отсутствие отчетливого клинического улучшения в течение первых 14 сут. лечения.

Регистрацию кардиоинтервалограмм проводили с помощью цифрового электрокардиографа «Интекард” с программой оценки параметров ВСР "Бриз-М". Время записи ЭКГ составляло 5 мин. в условиях покоя в соответствии с международными стандартами в положении лежа на спине, в покое, в состоянии бодрствования после не менее чем 15 минутной адаптации, натощак или через 1,5-2 часа после еды [11].

Определяли следующие временные, спектральные, геометрические и нелинейные показатели:

 • SDNN, мс - стандартное отклонение интервалов RR - квадратный корень из разброса NN (cуммарная мощность всех отделов регуляции сердечного ритма);
 • Мо, мс - мода (показатель активности гуморального отдела регуляции вегетативной нервной системы);
 • АМо, мс - амплитуда моды (степень влияния симпатического отдела);
 • RMSSD, мс - квадратный корень средних квадратов разницы между смежными NN интервалами;
 • NN50 - количество случаев, в которых разница между длительностью последовательных NN превышает 50 мс (степень влияния парасимпатического отдела);
 • pNN50, % - процент соседних NN интервалов, отличающихся друг от друга более, чем на 50 мс (степень влияния парасимпатического отдела);
 • TI - триангулярный индекс - интеграл плотности распределения, отнесенный к максимуму плотности распределения (геометрический показатель, отражающий общую вариабельность сердечного ритма, измеренную за 5 мин., и более зависимый от низкочастотных, нежели от высокочастотных составляющих;
 • VLF, % - доля мощности в диапазоне очень низких частот 0,0033 – 0,05 Гц (нейрогуморальный отдел регуляции);
 • LF, % - доля мощности в диапазоне низких частот 0,04 – 0,15 Гц (симпатический отдел регуляции);
 • HF, % - доля мощности в диапазоне высоких частот 0,15 – 0,40 Гц (парасимпатический отдел регуляции);
 • LF/HF - отношение доли мощности в диапазоне низких частот к доле мощности в диапазоне высоких частот;
 • SI - стресс-индекс, или индекс напряжения Р.Баевского - показатель уровня централизации регуляции сердечного ритма;
 • ApEn - приблизительная энтропия, отражает сложность и предсказуемость системы регуляции сердечной деятельности, степень которой максимальна при полностью дезорганизованном ритме и минимальна при вегетативной денервации (ригидном ритме).

Алгоритм расчета приблизительной энтропии ApEn реализован коллективом сотрудников лаборатории медицинской информатики РНПЦ «Кардиология» (руководитель – д.б.н. А.В.Фролов) как рабочий программный модуль программного обеспечения "Бриз-М". Так как в отечественных медицинских журналах технология расчета нелинейных кардиоинтервалометрических критериев ранее не публиковалась, приводим алгоритм расчета приблизительной энтропии ApEn, ориентированный на последовательность значений RRi интервалов [20].

Входные данные: RRi – последовательность длиной N. Параметры: m – размерность вектора, реконструированного из входной последовательности, в нашем случае m=2; r – порог сравнения, определяемый из среднеквадратичного отклонения SDNN входной RRi последовательности. Выбран r=0,15 SDNN.

Из исходной цифровой последовательности строили векторную. Для каждой пары векторов вычисляли расстояние между ними. Выявляли число случаев, при которых расстояние превышало порог. Далее это число логарифмировали. Повторяли то же самое для векторной последовательности с увеличенной на единицу размерностью. За приблизительную энтропию ApEn принимали разность между логарифмами [20].

Кроме количественного определения приблизительной энтропии, нелинейный анализ ЭКГ проводили с использованием визуальных паттернов вариабельности сердечного ритма, которые представлены в виде хаосграмм на рисунках 1 и 2. Расчет нелинейных параметров реализован в программе «Бриз-М» [4].

Рисунок 1

Рис.1. ВСР больного Л., 46 лет.
Диагноз: Атеротромботический инфаркт мозга в правом каротидном бассейне артерий, при АГ 3, риск 4, стенозе устья левой внутренней сонной артерии < 50%, прогрессирующее течение инсульта
а) ЭКГ, скатерграмма: длина интервалов RR = 407 мс; Mini RR = 257 мс; Med = 742 мс; SDNN = 70,3 мс; RMSSD = 65,7 мс; NN50 = 8; PNN50 = 2 %; M0 = 750; SI = 50,5
б) ЭКГ, хаосграмма: приблизительная энтропия ApEn = 0,022 

 Рисунок 2
Рис.2. ВСР больного Б., 72 г.
Диагноз: Атеротромботический инфаркт мозга в правом каротидном бассейне артерий, при АГ 3, риск 4, стенозе устья левой внутренней сонной артерии 50-70%, регрессирующее течение инсульта
а) ЭКГ, скатерграмма: длина интервалов RR = 295 мс; Mini RR = 524 мс; Med =1039 мс; SDNN = 80,7 мс; RMSSD = 37,6 мс; NN50 = 15; PNN50 = 5,1 %; M0 = 1040; SI = 37,9
б) ЭКГ, хаосграмма: приблизительная энтропия ApEn = 0,007 

Информацию о больных с ИМ заносили в компьютерную базу данных, содержащую демографические, анамнестические, клинические, лабораторные, нейровизуализационные, электрофизиологические данные.

Сравнение количественных данных, не имеющих нормального распределения, проведено с использованием критерия Манна-Уитни (Mann-Whiney U-test) [12]. Анализируемые параметры представлены в виде медианы (Median) и интерквартильного размаха (Range) (разница между 25-м и 75-м процентилями). При попарном сравнении частот качественных признаков, которые могут быть представлены в виде таблицы 2х2, применяли двусторонний точный критерий Фишера (Fisher exact test, two-tailed), критерий ч2 (Chi-square) с поправкой Йетса (Yates Chi-square test) на непрерывность. При оценке воздействия ряда факторов на течение заболевания использован показатель отношения шансов (ОШ; Odds Ratio), который определен как шанс наличия воздействия в основной группе, деленный на шанс наличия воздействия в группе контроля. Различия считали статистически значимыми при р < 0,05.

Результаты и обсуждение

При анализе клинических характеристик больных, отражающих сопутствующие инсульту соматические заболевания, установлено, что неблагоприятный (прогрессирующий) вариант развития острой церебральной ишемии развивался чаще у больных с расположением очага инсульта в бассейне сонных артерий (ОШ = 4,07; 95% доверительный интервал (ДИ): 1,71-8,83; р = 0,001), поражением правого каротидного бассейна (ОШ = 2,14; 95% ДИ: 1,07-4,23; р = 0,047), стенозирующим атеросклерозом периферических артерий (ОШ = 2,89; 95% ДИ = 1,16-6,96; р = 0,036), нарушением сердечного ритма по типу мерцательной аритмии (ОШ = 8,48; 95% ДИ: 2,38-32,9; р = 0,0002).

Группы больных были сопоставимы по возрасту, полу, выраженности АГ, наличию ишемической болезни сердца, постинфарктного кардиосклероза, частоте предшествовавших ишемических инсультов или транзиторных ишемических атак.

Выраженность неврологического дефицита по Шкале инсульта NIHSS [2, 6] у больных с прогрессирующим и регрессирующим течением инсульта составила в дебюте заболевания 10 [9,8] и 7 [5] баллов соответственно (z = 3,65; р = 0,0003); через 2 недели лечения - 10 [8,8] и 3 [3] балла соответственно ( z = 3,45; р = 0,0006). Прогрессирование инсульта вызвало летальный исход в в 8 (14,8%) случаях.

Анализ 5-минутных записей ЭКГ показал, что по ряду линейных показателей ВСР группа больных с прогрессирующим течением ИМ имела статистически значимые различия с группой больных с регрессирующим течением инсульта (таблица 1):

 • длина интервалов RR: 392,0; 93,0 мс (медиана, интерквартильный размах) и 369,7; 82,3 мс соответственно (z = 2,62; р =0,009);
 • минимальная длительность ин­тервалов RR (Max RR): 441,0; 245,0 мс и 584,0; 271,5 мс соответственно (z = -3,81; р =0,0001);
 • ме­диана (Med): 788,0; 183,0 мс и 865,5; 183,8 мс соответственно; (z = -2,81; р =0,004);
 • квадратный корень средних квадратов разницы между смежными NN интервалами (RMSSD): 47,4; 89,2 мс и 37,4; 43,5 мс соответственно (z = 2,45; р =0,014);
 • количество случаев, в которых разница между длительностью последовательных NN превышает 50 мс (NN50): 8; 56 и 5; 14,3 соответственно (z = 2,67; р =0,008);
 • процент соседних NN интервалов, отличающихся друг от друга более, чем на 50 мс (pNN50, %): 2,0; 15,8 и 1,4; 4,0 соответственно (z = 2,59; р =0,009);
 • индекс напряжения Р. Баевского (SI): 54,4; 108,2 и 73,3; 180,7 соответственно (z = -2,06; р =0,039).

Таблица 1. Временные показатели вариабельности сердечного ритма больных с инфарктом мозга 

Показатели ВСР

Группы наблюдения
(медиана; интерквартильный размах)

z

p

 Больные с прогрессирующим течением ИМ (n=54)

 Больные с регрессирующим течением ИМ (n=111)

Длина интервалов RR, мс

392,0; 93,0

369,7; 82,3

2,62

0,009

Mini RR, мс

441,0; 245,0

584,0; 271,5

-3,81

0,0001

Med, мс

788,0; 183,0

865,5; 183,8

-2,81

0,004

SDNN, мс

71,3; 50,1

60,9; 30,2

1,81

0,069

RMSSD, мс

47,4; 89,2

37,4; 43,5

2,45

0,014

NN50

8; 56

5; 14,3

2,67

0,008

PNN50,%

2,0; 15,8

1,4; 4,0

2,59

0,009

M0

790,0; 200,0

860,0; 182,5

-2,71

0,007

SI

54,4; 108,2

73,3; 180,7

-2,06

0,039

 
Показатель суммарной вегетативной активности (SDNN) при прогрессирующем ИМ был несколько выше, чем при благоприятном течении заболевания: 71,3; 50,1 мс и 60,9; 30,2 мс соответственно (z = 1,81; р =0,069).

Нами не получено достоверных различий при анализе спектральных показателей ВСР (таблица 2):

 • доля мощности в диапазоне высоких частот 0,15-0,40 Гц (HF): 49,6% [20,8%] и 47,4% [19,9%] соответственно (z = 0,59; р =0,555);
 • доля мощности в диапазоне низких частот 0,04 – 0,15 Гц (LF): 34,2% [12,2%] и 36,4% [12,1%] соответственно (z = -1,09; р =0,271);
 • доля мощности в диапазоне очень низких частот 0,0033 – 0,05 Гц (VLF): 15,3% [10,2%] и 14,5% [9,9%] соответственно (z = -0,170; р =0,863;
 • отношение доли мощности в диапазоне низких частот к доле мощности в диапазоне высоких частот (LF/HF): 0,7 [0,6] и 0,8 [0,6] соответственно (z = -0,890; р =0,369).

Таблица 2. Спектральные, геометрические и нелинейные показатели вариабельности сердечного ритма больных с инфарктом мозга 

Показатели ВСР

Группы наблюдения
(медиана; интерквартильный размах)

z

p

Больные с прогрессирующим течением ИМ (n=54)

Больные с регрессирующим течением ИМ (n=111)

HF, %

49,6; 20,8

47,4; 19,9

0,59

0,555

LF, %

34,2; 12,2

36,4; 12,1

-1,09

0,271

VLF, %

15,3; 10,2

14,5; 9,9

-0,17

0,863

TI

1753,0; 2660,9

1403,5; 1497,4

2,22

0,026

LF/HF

0,7; 0,6

0,8; 0,6

-0,89

0,369

ApEn

0,022; 0,189

0,012; 0,029

2,99

0,002


В то же время неблагоприятный вариант клинического течения инсульта характеризовался более высоким уровнем такого геометрического показателя ВСР, как триангулярный индекс (TI): 1753,0 [2660,9] и 1403,5 [1497,4] соответственно (z = 2,22; р =0,026).

Нарушения автономной нервной регуляции в острой фазе ишемического инсульта заключаются в первую очередь в депрессии центральных нервных механизмов регуляции сердечного ритма. Об этом свидетельствуют низкие оценки стресс-индекса SI.

Следует отметить, что более высокая частота мерцательной аритмии в группе больных с прогрессирующим ИМ обусловила повышение количественных показателей ВСР. Возможно, это послужило причиной недостоверности различия по ряду параметров ВСР. В связи с этим следует дополнительно дифференцировать больных по признаку наличия МА или расширить анализ ЭКГ нелинейными методами.

По этой причине помимо традиционных параметров нами использован нелинейный информационный параметр - приблизительная энтропия ApEn в соответствии с протоколом оценки параметров нелинейной динамики [17]. Приблизительная энтропия ApEn отражает сложность и предсказуемость системы регуляции сердечной деятельности, степень которой максимальна при дезорганизованном ритме, например, фибрилляции желудочков, мерцательной аритмии, и минимальна при ригидном ритме, часто встречаемом у больных с постинфарктным кардиосклерозом.

Использование нелинейного критерия приблизительной энтропии для оценки вегетативного дисбаланса у больных с прогрессирующим течением заболевания позволило анализировать ЭКГ больных как с синусовым ритмом, так и с постоянной или пароксизмальной формой мерцательной аритмии. Установлено, что прогрессирующий ИМ сопровождается более высоким, чем регрессирующий вариант развития заболевания, значением энтропии ApEn: 0,022 [0,189] и 0,012 [0,029] соответственно (z = 2,99; р =0,002).

Заключение

В результате выполненного клинико-электрофизиологического исследования вариабельности сердечного ритма у 165 больных с острым инфарктом мозга выделены клинические и кардиоинтервалометрические паттерны неблагоприятного течения инсульта, сопровождающегося нарастанием (прогрессированием) неврологической симптоматики либо летальным исходом.

Выводы

1. При прогрессирующем течении инфаркта мозга достоверно чаще отмечены такие клинические особенности, как:

 • локализация очага ИМ в бассейне сонных артерий (р = 0,001);
 • поражение правого каротидного бассейна артерий (р = 0,047);
 • заболевания периферических артерий (р = 0,036);
 • постоянная или пароксизмальная форма мерцательной аритмии (р = 0,0002).

2. Состояние пациентов с прогрессирующим инсультом на момент поступления в неврологический стационар было более тяжелым, чем в группе пациентов с регрессирующим течением инсульта (р = 0,0003), что обусловило смертельный исход заболевания в 14,8% случаев при прогрессировании ИМ (р = 0,0002).

3. Оценка ВСР с помощью традиционных временных, спектральных, геометрических параметров и нового нелинейного параметра приблизительной энтропии в остром периоде ИМ позволяет количественно охарактеризовать состояние вегетативной нервной системы при благоприятном и неблагоприятном вариантах течения заболевания.

4. Методика анализа ВСР по данным 5-минутной регистрации ЭКГ дает возможность выявлять прогностически неблагоприятных больных с прогрессирующим /стационарным клиническим течением ишемического инсульта, обусловленного вегетативным дисбалансом управления сердечным ритмом. 

Литература

1. Акчурин Р.С., Ширяев А.А., Власова Э.Е. и др. // Труды I Национального Конгресса «Кардионеврология», Москва, 1-2 декабря 2008 г. / МЗ и СР РФ, РАМН, Научн. Совет по неврологии РАМН и Минздравсоцразвития России, Научный центр неврологии РАМН, Российский кардиологический научно-производственный комплекс; редкол.: М.А. Пирадов, А.В. Фонякин. – Москва, 2008. - С. 23-27.
2. Белова А.Н. Шкалы, тесты и опросники в неврологии и нейрохирургии. - М.: «Из-во «Самарский дом печати», 2004. – 432 с.
3. Борисов А.В., Семак А.Е. // Здравоохранение. – 2003. - № 9. – С. 35-39.
4. “Бриз-3М”: Программа для анализа сердечного ритма на основе методов нелинейной динамики, инв. 000175, ОФАП МЗ РБ. - 2007.
5. Виленский, Б.С. Инсульт: профилактика, диагностика и лечение. – СПб: ООО «Издательство ФОЛИАНТ», 2002. – 397 с.
6. Гончар И.А. // Медицинский журнал. – 2005. - № 3. – С. 124-126.
7. Гончар И.А., Недзьведь Г.К., Лихачев С.А. // Медицинская панорама. - 2005. - №11. – С. 73-75.
8. Клинические рекомендации. Неврология и нейрохирургия / под ред. Е.И. Гусева, А.Н. Коновалова, А.Б. Гехт. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. – 368 с.
9. Лихачев С.А., Степанова Ю.И., Гончар И.А. Ишемический инсульт: современные методы лабораторного мониторинга антитромботической терапии. Учебно-методическое пособие. - Минск: ООО «В.И.З.А. Групп», 2008. – 97 с.
10. Недзьведь Г.К., Лихачев С.А., Гончар И.А. // Медицинский журнал. – 2006. - № 2. – С. 61-64.
11. Рабочая группа Европейского кардиологического общества и Северо-Американского общества стимуляции и электрофизиологии. Вариабельность сердечного ритма // Вестник аритмологии. – 1999. – № 11. – С. 53-78.
12. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. - М.: Из-во Медиа сфера, 2002. – 305 с.
13. Самохвалова Е.В. Ишемический инсульт и вариабельность сердечного ритма: автореф. дис. … канд. мед. наук: 14.00.13, 14.00.06; ГУ Научный центр неврологии Российской академии медицинских наук. - М., 2008. – 27 с.
14. Суслина З.А. // Труды I Национального Конгресса «Кардионеврология», Москва, 1-2 декабря 2008 г. / МЗ и СР РФ, РАМН, Научн. Совет по неврологии РАМН и Минздравсоцразвития России, Научный центр неврологии РАМН, Российский кардиологический научно-производственный комплекс; редкол.: М.А. Пирадов, А.В. Фонякин. – Москва, 2008. - С. 7-10.
15. Фонякин А.В., Суслина З.А., Гераскина Л.А. Кардиологическая диагностика при ишемическом инсульте //С-Пб.: Инкарт, 2005. – 226 с.
16. Фролов А.В., Радчук В.Я., Гуль Л.М. и др. // Современные информационные и телемедицинские технологии для здравоохранения: материалы II Междунар. конф. – Мн.: НАНБ, 2008. – С. 322-326.
17. Фролов А.В., Радчук В.Я., Лазюк Д,Г. и др. // Медэлектроника – 2008. Средства медицинской электроники и новые медицинские технологии: сб. науч. ст. V Междунар. науч.-тех. конф. – Минск: БГУИР, 2008. – С. 29-32.
18. Gontschar I.A., Nedzvedz G.K., Frolov A.V. et al. // European Journal of Neurology: Abstracts of the 12th Congress of the European Federation of Neurological Societies (Madrid, Spain, 23-26.08.2008). – 2008. – Vol. 15, Suppl. 3. – P. 241.
19. Gujjar A.R., Sathyaprabha T.N., Nagaraja D. et al. // Neurocrit. Care. -2004. - Vol. 1, № 3. – Р. 347-353.
20. Pincus S. // Proc. Nat. Academ. Sci. USA. – 1991. - Vol. 88. – P. 2291-2301.
21. Ringelstein E.B., Nabavi D.G. Der ischaemische Schlaganfall. Eine praxisorientierte Darstellung von Pathophysiologie, Diagnostik und Therapie. - Stuttgart: Verlag W. Kohlhammer, 2007. – 341 s.