АГ - артериальная гипертония

ДЛП - дислипидемия

ЖАС - жесткость артериальной стенки

ИА - индекс аугментации (прироста)

ЛЖ - левый желудочек

МРТ - магнитно-резонансная томография

ПВ - пульсовая волна

ПД - пульсовое давление

СД - сахарный диабет

СМАД - суточное мониторирование АД

ССЗ - сердечно-сосудистые заболевания

ССО - сердечно-сосудистых осложнений

ФР - факторы риска

ЧСС - частота сердечных сокращений

ЦПД - центральное пульсовое давление

AASI (ambulatory arterial stiffness index) - индекс ЖАС

ASI (arterial stiffness index) - индекс ригидности плечевых артерий

Сохраняющиеся высокие сердечно-сосудистая заболеваемость и смертность, несмотря на воздействие на классические факторы риска (ФР), способствуют разработке новых патогенетических концепций, позволяющих снизить риск развития сердечно-сосудистых осложнений (ССО).

В последние годы представлено большое количество данных, подтверждающих значение жесткости артериальной стенки (ЖАС) как важного независимого предиктора ССО. Представление об артериальной стенке как о «накопителе» повреждающего воздействия традиционных и других ФР легло в основу концепции раннего (преждевременного) старения сосудов и стратегий лечения, направленных на замедление этого процесса [1].

Концепция раннего старения сосудов позволяет достаточно рано выявлять лиц с повышенным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ). С ранним старением сосудов ассоциированы как классические ФР развития ССО (артериальная гипертония - АГ, дислипидемия - ДЛП, сахарный диабет - СД, абдоминальное ожирение), так и хроническое воспаление [2, 3]. В настоящее время не исключается возможность даже внутриутробного программирования преждевременного старения сосудов [4].

Старение сосудов (в том числе раннее) может быть оценено путем исследования ЖАС, центрального АД, толщины комплекса интима-медиа сонных артерий и дисфункции эндотелия [1]. Эти биомаркеры считаются «тканевыми» и обладают более высокой прогностической способностью в отношении прогнозирования риска развития ССО, чем «циркулирующие» биомаркеры, такие как высокочувствительный С-реактивный белок [5].

Функциональными критериями, позволяющими оценивать сосудистую стенку как орган-мишень, являются жесткость сосудистой стенки, растяжимость, СРПВ, податливость артерий [6]. Учет этих показателей расширяет возможности оценки изучаемых критериев (конечных точек) в разработке системы профилактики ССО и их терапевтической коррекции. Показано, что независимо от проводимой терапии СРПВ ассоциирована с возрастом, систолическим АД (САД), частотой сердечных сокращений (ЧСС), концентрацией апо-липопротеина В и др. [1, 3].

Признаки повреждения артериальной стенки в отличие от уровня АД, глюкозы в крови или липидов, концентрация которых может значительно меняться при длительном наблюдении, являются достаточно стабильными показателями. Суммарные данные 11 исследований показывают, что оценка ЖАС с помощью СРПВ между сонной и бедренной артериями обладает независимым от традиционных ФР прогностическим значением [4]. Оценка скорости каротидно-феморальной пульсовой волны - это «золотой стандарт» измерения ЖАС [7].

ЖАС обладает независимой прогностической значимостью в отношении фатальных и нефатальных ССО у больных АГ [7, 8].

Другими маркерами поражения сосудистой стенки являются центральное пульсовое давление (ЦПД), которое точнее отражает уровень гемодинамической нагрузки на органы-мишени, и индекс аугментации (прироста) - ИА, позволяющий оценить вклад отраженной волны в уровень ЦПД [9].

Классические шкалы риска развития ССО (Фрамингемская шкала, SCORE) достаточно эффективны в прогнозировании риска развития ССО у пациентов с несколькими ФР, но в некоторых группах их прогностическое значение ограничено. Выявление повышенной ЖАС позволяет избежать недооценки риска развития ССО [1]. По результатам измерения ЖАС многие пациенты из группы среднего риска могут быть отнесены в группы более высокого или более никого риска развития ССО [10-12].

В ряде исследований количественно оценено значение СРПВ в дополнение к традиционным ФР, включая SCORE и Фрамингемскую шкалу риска [10, 11, 13, 14].

Патофизиология ЖАС и отраженной пульсовой волны (ПВ). Жесткость стенки крупных артерий, в том числе аорты, представляет собой способность крупных сосудов снижать пульсацию, вызванную сердечным выбросом, и преобразовывать ударное давление (и поток) в восходящей аорте в непрерывное давление (и поток) в нижележащих отделах артериального русла, включая артериолы, в целях снижения затрат энергии органной перфузии [4].

Повышенная ЖАС способствует преждевременному возвращению отраженных волн в конце систолы, что увеличивает ЦПД и, таким образом САД способствует нарастанию нагрузки на левый желудочек (ЛЖ) и повышению потребности миокарда в кислороде. Известно, что ЖАС ассоциирована с гипертрофией ЛЖ [15-17], которая является доказанным ФР развития коронарных осложнений у лиц и с нормальным, и с повышенным А.Д. Увеличение ЦПД и снижение диастолического АД могут привести к субэндокардиальной ишемии.

Повышенная ЖАС способствует также увеличению риска развития инсульта. Это объясняется несколькими механизмами: повышенное ЦПД приводит к ремоделированию вне- и внутричерепных артерий, увеличению толщины стенок сонных артерий, развитию стенозов и атеросклеротических бляшек [18], а также влияет на распространенность и тяжесть поражения белого вещества головного мозга. Существует также объяснение, основанное на наличии разницы входного сопротивления головного мозга по сравнению с другими участками системного сосудистого русла [4]. Кроме того, ишемическая болезнь сердца и сердечная недостаточность, при которых отмечаются высокие пульсовое давление (ПД) и ЖАС, также являются ФР развития инсульта.

Свойства артерий. Артериальная система обладает двумя основными функциями: проводящей и буферной [18, 19]. Проводящая функция заключается в доставке адекватного количества крови к периферическим тканям в соответствии с их потребностями. Она определяется шириной просвета артерии и низким сосудистым сопротивлением. Приток крови к мышцам регулируется посредством вазодилатации и сужения в основном сосудов мышечного типа, и таким образом меняется периферическое сопротивление [18, 19]. Растяжимость артерии преимущественно определяется внутренним и средним слоем артерий. Жесткость - величина, обратная растяжимости [20].

Артерии эластического типа осуществляют буферную (демпфирующую) функцию - преобразование пульсирующего потока (на уровне аорты) в непрерывный (в капиллярах) (эффект Windkessel). В период систолы ударный объем крови постепенно распространяется по артериальному руслу, при этом около 50% объема крови депонируется в крупных артериях и впоследствии поступает к периферическим тканям в диастолу, обеспечивая непрерывность перфузии [21, 22]. Для эффективности демпфирующей функции важно, чтобы энергия, расходуемая на растяжение артерий и последующую отдачу, была как можно меньше. САД, создаваемое при данном ударном объеме, должно быть низким, насколько это возможно. Демпфирующая функция артерий определяется их податливостью, на которую влияют такие факторы, как жесткость, напряжение, сопротивление артериальной стенки, эластичность и растяжимость сосудов [22].

Установлены два механизма влияния эластических свойств артериальной системы на А.Д. Первый обеспечивается сердечным выбросом из ЛЖ в аорту. В неизмененной эластичной аорте часть крови «задерживается», ударный объем при этом несколько уменьшается. При повышении ригидности стенок артерий большее количество крови вносит вклад в генерирование повышенного САД. Диастолическая отдача при этом уменьшается, приводя при этом к снижению диастолического АД [21, 23, 24]. Второй механизм представляет собой взаимодействие прямой и отраженных ПВ [21, 23, 25]. В систолу из ЛЖ в аорту выбрасывается волна давления, которая распространяется по всей артериальной системе. В местах сужений и разветвлений артерий эта волна отражается, и у лиц с эластичными сосудами возвращается в восходящую аорту в период диастолы, обеспечивая тем самым диастолическое АД и усиливая коронарную перфузию. В ригидных артериях СРПВ увеличивается, и отраженная волна возвращается раньше: не в диастолу, а в систолу [21, 23, 24].

Это приводит к повышению пикового и конечного систолического давления в восходящей аорте, что вызывает увеличение посленагрузки на ЛЖ и усиление потребления миокардом кислорода. Смещение «возвращения» отраженной волны способствует дальнейшему снижению диастолического АД, что может усиливать субэндокардиальную ишемию [26].

Оценка жесткости сосудистой стенки. Разнообразные методы оценки ЖАС имеют свои преимущества и недостатки, находятся на разном уровне обоснования и внедрения [1, 27, 28]. Эксперты Европейского общества кардиологов еще в рекомендациях 2006 г. пришли к заключению, что «ригидность артерий и измерение ЦПД должны рассматриваться как рекомендованные тесты для оценки риска развития ССЗ, причем особенно в тех случаях, когда стандартная процедура обследования не выявляет поражения органов-мишеней» [7]. Эта позиция нашла отражение и в последних рекомендациях Европейского общества изучения гипертонии и Европейского общества кардиологов (версия 2013 г.) [28].

Методологические трудности в изучении ЖАС можно объяснить тем, что до недавнего времени с этой целью использовались инвазивные методы. В настоящее время для оценки ЖАС появился широкий спектр неинвазивных методик - прямых визуализирующих (ультразвуковое исследование, магнитно-резонансная томография - МРТ и др.) и непрямых - модифицированной сфигмо-, плетизмографии, осциллометрии.

Возможности изучения ЖАС расширились при появлении метода непрямой артериографии, основанного на контурном анализе П.В. Достоверность метода подтверждена в ряде исследований, в которых проводилось сравнение с инвазивной артериографией: выявлена полная идентичность аортальных ПВ, зарегистрированных инвазивными и неинвазивными методами [29].

Окклюзионная плетизмография основана на регистрации изменения объема органа или части тела во время систолы, связанного с растяжением артериальных сосудов. Реография (электроплетизмография) - метод исследования общего и органного кровообращения, основанный на регистрации колебания сопротивления живой ткани организма переменному току высокой частоты. Метод осциллографии заключается в передаче колебаний артериальной стенки на манжету, сжимающую конечность, в результате чего можно сделать вывод об эластичности сосудистой стенки, величине минимального, максимального и среднего АД и объемных изменениях сосуда в ответ на изменение АД [16]. Метод, наиболее широко используемый в настоящее время, - сфигмография. Он основан на регистрации движения артериальной стенки, возникающего под влиянием волны АД при каждом сокращении сердца. Этот метод также положен в основу контурного анализа ПВ давления. С помощью МРТ можно оценить структуру и изменение диаметра поверхностных и глубоко расположенных сосудов в реальном времени. Это позволяет судить о механических свойствах визуализируемой артерии.

При помощи ультразвукового исследования возможна оценка толщины структурных компонентов сосудистой стенки, диаметра сосудов, скорости пульсового потока [1, 4].

Изучение ЖАС возможно на нескольких уровнях: системном, регионарном и локальном, на основании модифицированной модели Windkessel (модель кровообращения) [7].

Локальную ЖАС измеряют с использованием эхокардиографии, включая режим Допплера, либо с помощью МРТ. Применение ультразвуковых методов позволяет достаточно точно оценить состояние местной ХАС, а также толщину комплекса интима-медиа исследуемой артерии [30].

Регионарную ЖАС оценивают по СРПВ на отдельных участках. Измерение СРПВ считается «золотым стандартом» оценки ЖАС в практике, что связано с доступностью методов ее исследования и эффективностью данного показателя [1, 28, 31].

В Рекомендациях РМОАГ/ВНОК (2008 г.) подчеркивалось, что существует тесная корреляция между вероятностью развития ССО и жесткостью стенки крупных (эластических) артерий, оцениваемой по СРПВ на участке между сонной и бедренными артериями [32]. Наибольшая вероятность осложнений согласно первым исследованиям наблюдалась при повышении СРПВ более 12 м/с [32].

В 2006 г. появились первые публикации о применении нового метода косвенной оценки свойств магистральных артерий по результатам суточного мониторирования АД (СМАД). Применение СМАД позволяет оценивать не только СРПВ и ИА, но и ряд новых показателей. Так, индекс ЖАС (ambulatory arterial stiffness index - AASI) коррелирует с скоростью распространения ПВ по аорте, ПД, ИА. В крупном проспективном исследовании Dublin Outcome Study продемонстрировано, что этот показатель информативнее традиционных ФР и ПД для прогноза ССО [33]. Нормальные значения AASI зависят от возраста и для лиц младше 20 лет должны быть ориентировочно менее 0,5, а для старшей возрастной группы - менее 0,7.

Еще один перспективный показатель, который можно оценивать с помощью СМАД - индекс ригидности плечевых артерий (arterial stiffness index - ASI), который предложен для использования еще в 1989 г. Н. Shimazu [27].

Показана корреляция высоких ASI с традиционными ФР развития атеросклероза, повышенным ПД и признаками нарушения вазомоторной функции эндотелия. Риск развития коронарного атеросклероза считается низким при ASI менее 80 и очень высоким при ASI более 310.

Способы оценки ЖАС. Нормы СРПВ. Как указывалось ранее, границей нормы, рекомендованной для оценки СРПВ, считали 12 м/с, но в последних рекомендациях по ведению пациента с АГ указана СРПВ 10 м/с [31]. Именно этот норматив признан европейскими экспертами по проблемам ЖАС [8]. Это объясняется тем, что непосредственное расстояние от сонных до бедренных артерий отличается от более короткого истинного анатомического расстояния, которое проходит волна давления, примерно на 20%, т. е. 0,8·12 м/с, или 10 м/с.

ЖАС варьирует в зависимости не только от АД, но и от многих других факторов, например, таких как пол, возраст, уровень липидов, глюкозы в крови т.д. Принципиальное значение имеет установка нормативных показателей ЖАС, особенно у здоровых лиц до развития у них ССЗ.

В нашей стране с этой целью создан регистр VASOTENS, в который включены данные 24-часового мониторирования показателей ЖАС у лиц без ИБС и АГ в анамнезе, не получавших гипотензивную терапию. Регистр объединил данные более 400 пациентов, включенных из 20 центров [34]. СМАД проводилось с помощью суточных мониторов BPLab (OOO «Петр Телегин», Нижний Новгород; класс точности А/А, валиден для измерения дополнительных «сосудистых» индексов) [35, 36]. Обязательным критерием для всех групп файлов считалась валидность для анализа суточного ритма АД: число удачных дневных измерений минимум 20; число удачных ночных измерений минимум 7. В табл. 1, 2 приведены эти показатели отдельно для мужчин и женщин.

Согласно представленным данным СРПВ увеличивается с возрастом и различается у лиц разного пола. Так, для мужчины моложе 35 лет СРПВ будет нормальной, если она не превышает 8,2 м/с, в то время как у лиц в возрасте 50-64 лет верхняя граница нормы СРПВ составляет 10,8 м/с.

Кроме того, показатели ЖАС различаются у лиц в зависимости от фазы бодрствование/сон. В период бодрствования СРПВ выше, чем в период сна. Так, у мужчин моложе 34 лет СРПВ в период бодрствования составила 8,7 (8,3-9) м/с, в то время как во время сна - 7,2 (6,9-7,4) м/с. Аналогичная тенденция отмечена и при анализе СРПВ у женщин. Однако следует отметить в целом, что СРПВ у женщин в меньшей степени подвержена изменениям с возрастом и зависимости от периода суточной активности. Так, у женщин моложе 35 лет СРПВ составила 7,8 (7,5-8,1) м/с, то у женщин в возрасте 50-64 лет - 8,3 (7,8-8,8) м/с. У мужчин 7,9 (7,7-8,2) м/с и 9,5 (8,1-10,8) м/с соответственно. В целом при превышении представленных средних величин следует предполагать повышение ЖАС (аналог признака «сосудистое старение»). Заключение «доклиническое поражение сосудистой стенки» правомочно, согласно рекомендациям ESH и РМОАГ, только при превышении доказанного в специальных исследованиях, не зависящего от возраста, пола и уровня АД «порога» (для СРПВ на участке от сонных до бедренных артерий 10 м/с).

ИА также меняется с возрастом, как у женщин, так и у мужчин. Так, у женщин моложе 35 лет ИА, приведенный к ЧСС, составил 11,4 (3,9-18,8)%, в возрасте 50-64 лет - 27,1 (10,5-43,7)%, старше 65 лет - 33,9 (8,9-58,9)%; у мужчин моложе 35 лет - 9 (5,5-24,7)%, в возрасте 50-64 лет - 23,5 (–0,5-47,5)%. Как у мужчин, так и женщин в период сна ИА ниже, чем в период бодрствования.

Таким образом, в последнее время накоплен большой материал, позволяющий рассматривать ЖАС в качестве прогностического фактора ССО, поэтому перечень показаний для оценки ЖАС в практике терапевта расширился.

Наиболее простым, доступным, объективным и эффективным в оценке риска методом определения ЖАС можно считать СМАД с включением соответствующих для оценки ЖАС программ. Его можно применять не только с целью диагностики АГ, контроля эффективности гипотензивной терапии, но и в качестве метода, позволяющего провести более объективную стратификацию риска как при наличии АГ, так и у лиц с нормальным А.Д. Особенно большое значение использование этого метода имеет у тех пациентов, у которых привычные шкалы оценки риска развития ССО показывают небольшой риск. Это может быть при небольшом количестве ФР, значительном повышении одного из них или у лиц с ФР, не входящими в такие шкалы, например при ожирении, отягощенной наследственности и т. д.

Принципиально важно, оценивая риск развития ССО у конкретного пациента с помощью СРПВ, сопоставлять ее показатели с нормативами, учитывая возраст, пол и т. д. Суточное мониторирование показателей ЖАС предоставляет информацию также о среднесуточной вариабельности ЖАС, которая, возможно, является самостоятельным прогностическим фактором [37].

В современных нормативных документах приводятся показания к СМАД, которые широко используются для диагностики артериальной гипертонии, при гипотонии, для контроля гипотензивной терапии. В заключение данного обзора приводим рекомендации по применению СМАД с включением оценки показателей ЖАС:

- определение СРПВ и других показателей ЖАС у лиц с АГ для стратификации риска - выявление поражения органа-мишени;

- оценка показателей ЖАС на фоне терапии для выявления так называемого остаточного риска (сохранение повышенной СРПВ при нормальном АД);

- изучение показателей ЖАС у пациентов с нормальным АД (с целью выявления ранних прогностических факторов развития АГ);

- изучение показателей ЖАС у лиц из группы низкого риска согласно шкалам-рискометрам, в том числе без АГ, для улучшения стратификации риска. При проведении СМАД с оценкой ЖАС при нормальном АД ориентироваться на нормативные показатели, полученные в регистре.

Работа выполнена в рамках Программы стратегического развития ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет»

Конфликт интересов отсутствует.