Związek sztywności tętnic z funkcją rozkurczową lewej komory serca w populacji ogólnej

Transkrypt

1 prace oryginalne Wiktoria WOJCIECHOWSKA Katarzyna STOLARZ-SKRZYPEK Agnieszka OLSZANECKA Kalina KAWECKA-JASZCZ Danuta CZARNECKA Związek sztywności tętnic z funkcją rozkurczową lewej komory serca w populacji ogólnej Relation of arterial stiffness with left ventricular diastolic function in general population I Klinika Kardiologii, Elektrokardiologii Interwencyjnej oraz Nadciśnienia Tętniczego Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum Kraków Kierownik: Prof. dr hab. med. Danuta Czarnecka Dodatkowe słowa kluczowe: funkcja rozkurczowa lewa komora prędkość fali tętna ciśnienie tętna nadciśnienie tętnicze Additional key words: diastolic function left ventricle pulse wave velocity pulse pressure arterial hypertension Autorzy nie deklarują konfliktu interesów Otrzymano: Zaakceptowano: Adres do korespondencji: Dr hab. n. med. Wiktoria Wojciechowska I Klinika Kardiologii, Elektrokardiologii Interwencyjnej oraz Nadciśnienia Tętniczego UJ CM ul. Kopernika 17, Kraków tel: , fax: wiktoria.wojciechowska@gmail.com Podatność rozkurczowa lewej komory serca zmniejsza się wraz z wiekiem, a proces ten nasila współistniejące nadciśnienie tętnicze. Wymienione czynniki podobnie przyczyniają się do przebudowy dużych tętnic ze stopniowym ich usztywnieniem. Celem niniejszego badania jest określenie związku pomiędzy sztywnością tętnic a dysfunkcją rozkurczową lewej komory w populacji ogólnej. Materiał i metodyka: Do badania włączono 303 osoby (średni wiek, 46,9 lat, 167 kobiet, 155 normotoników) z losowo wybranych rodzin. Nadciśnienie tętnicze rozpoznawano na podstawie gabinetowych pomiarów ciśnienia tętniczego krwi oraz jego 24 godzinnej ambulatoryjnej rejestracji lub na podstawie stosowanej terapii przeciwnadciśnieniowej. Prędkość fali tętna (PWV), obwodowe i centralne ciśnienie tętna (ppp; cpp) oceniano na podstawie konwencjonalnych pomiarów ciśnienia tętniczego krwi i analizy fali tętna. Funkcję rozkurczową lewej komory (LV) określono poprzez pomiar prędkości rozkurczowego przepływu przez zastawkę mitralną w fazie wczesnego napełniania LV (E) i skurczu przedsionka (A) oraz stosunku E/A. Ponadto przy zastosowaniu Dopplera tkankowego mierzono prędkość rozkurczowego wychylenia pierścienia mitralnego (fala E i stosunek E/E ). Dokonywano również pomiaru lewego przedsionka (LA). Wyniki: Po uwzględnieniu pokrewieństwa w rodzinie, ppp, cpp i PWV pozostawały w ujemnej zależności z E/A i w dodatniej z E/E i LA (P <0,001). W analizie wieloczynnikowej wyższa wartość E/E zależała od wyższych wartości odpowiednio cpp (β=0,04, P=0,001), PWV (β=0,14, P=0,011) oraz ppp (β=0,03, P=0,003). Również większa wartość ppp i PWV wiązała się z większą średnicą LA (β=0,04, P=0,012 i β=0,54, P=0,021, odpowiednio). Ponadto zaobserwowaliśmy wyższe ryzyko dysfunkcji rozkurczowej LV przy wyższej PWV (OR 0.65 (CI 0,55-0,87). Left ventricular diastolic function declines with aging and hypertension. It is well known that elevated blood pressure results in increased arterial stiffness. The study aims to determine the relationship between arterial stiffness and left ventricular diastolic dysfunction in randomly recruited subjects from a general population. Design and methods: We recruited 303 (mean age, 46.9 years; 167 women; 155 normotensives) members of nuclear families. Normotension and hypertension were diagnosed based on both office and ambulatory blood pressure measurements, or history of antihypertensive treatment. Pulse wave velocity (PWV), peripheral and central pulse pressure (ppp; cpp) was evaluated by means of pulse wave analysis and oscillometric blood pressure measurements. Left ventricle (LV) diastolic function was determined by measuring transmitral early (E) and late (A) diastolic peak velocities and E/A ratio, diastolic velocities of septal and lateral mitral annulus (E wave and E/E ratio) obtained in tissue doppler and evaluation of left atrium diameter (LA). Results: After adjusting for relatedness, ppp, cpp and PWV were negatively associated with E/A, and positively with E/E and LA (P <0.001). In multivariate analysis the most closely related parameters were cpp - E/E (β=0.04, P=0.001), PWV- -E/E (β=0.14, P=0.011), and ppp-e/e (β=0.03, P=0.003). Additionally ppp and PWV was associated with LA diameter (β=0.04, P=0.012; and β=0.54, P=0.021, respectively). Moreover we observed higher risk of having a LV diatolic dysfunction with higher PWV (OR 0.65 (CI ). Conclusion: Our study suggested that increased arterial stiffness as estimated by pulse pressure and pulse wave velocity measurement might be considered as a predictor of left ventricular diastolic dysfunction. 394 W. Wojciechowska i wsp.

2 Wnioski: Wyniki badania wskazują, że zwiększona sztywność tętnic, oceniana na podstawie nieinwazyjnego pomiaru ciśnienia tętna i prędkości fali tętna może być predyktorem dysfunkcji rozkurczowej lewej komory serca. Wstęp Możliwości adaptacyjne układu sercowo naczyniowego oparte na prawidłowej regulacji objętości wyrzutowej serca i w konsekwencji wartości ciśnienia tętniczego w odpowiedzi na zmiany obciążena wstępnego czy następczego zależą od funkcji miokardium i naczyń tętniczych. W warunkach fizjologicznych funkcja układu sercowo naczyniowego zapewnia odpowiednią do zapotrzebowania organizmu siłę skurczu mięśnia sercowego. Z wiekiem dochodzi do usztywnienia dużych naczyń tętniczych a proces ten jest nasilany przez współistniejące nadciśnienie tętnicze, hipercholesterolemię czy cukrzycę [1]. Mniej podatna aorta zwiększa obciążenie następcze lewej komory serca poprzez szybki powrót do jej proksymalnego odcinka fal odbitych powodując amplifikację już wyjściowo wyższego ciśnienia skurczowego. Konieczność generowania większej siły skurczu w każdym cyklu powoduje kompensacyjny przerost i usztywnienie miokardium [1,2]. Te procesy prowadzą do rozkurczowej dysfunkcji lewej komory serca, która z czasem ujawnia się jako rozkurczowa niewydolność serca [3-5]. Badania potwierdzają wpływ sztywności tętnic ocenianej w oparciu o pomiar wskaźnika wzmocnienia czy prędkości fali tętna na rozwój klinicznie jawnej niewydolności serca [6]. Przebudowa tętnic i mięśnia sercowego jest przewlekle postępującym procesem rozpoczynającym się przed wystąpieniem objawowej postaci niewydolności serca. Poznanie istoty mechanizmów prowadzących do dysfunkcji rozkurczowej lewej komory pozostaje przedmiotem badań. Zastosowanie technik echokardiograficznych, w tym echokardiografii tkankowej, umożliwia ocenę i porównanie zmian adaptacyjnych zachodzących w mięśniu sercowym w odpowiedzi na obciążenie następcze. Dotychczasowe opracowania dotyczą głównie pacjentów z nadciśnieniem tętniczym czy z innymi czynnikami ryzyka choroby niedokrwiennej serca [6,7], mniej danych pochodzi z populacji ogólnej [8]. Przedmiotem niniejszej pracy jest analiza związku wczesnych zmian w układzie naczyniowym z funkcją rozkurczową lewej komory serca w próbce populacji ogólnej. Materiał i Metodyka Badana populacja Badaniem objęto 303 osoby z 85 rodzin dwupokoleniowych rekrutowanych w ramach European Project on Genes in Hypertension-EPOGH [9]. U wszystkich uczestników przeprowadzono wywiad według standardowego kwestionariusza, wykonano badania laboratoryjne a także pomiary obwodowego i aortalnego ciśnienia tętniczego, oceniono własności elastyczne aorty oraz wykonano badanie echokardiograficzne. Pytania kwestionariusza dotyczyły aktualnych i przebytych chorób, występowania nadciśnienia tętniczego u badanego czy jego krewnych, stosowania leków obniżających ciśnienie tętnicze i innych oraz stylu życia. W analizowanej grupie na podstawie przeprowadzonych badań wykluczono wtórny charakter nadciśnienia tętniczego. Protokół badania został zaakceptowany przez Komisję Bioetyczną Uniwersytetu Jagiellońskiego. Wszyscy biorący udział w badaniu udzielili pisemnej zgody na uczestnictwo w badaniu. Pomiary ciśnienia obwodowego, aortalnego i sztywności tętnic Wartości ciśnienia tętniczego krwi oraz jego profil dobowy oceniano przy użyciu odpowiednio ciśnieniomierza oscylometrycznego OMRON 705CP (Omron Inc., Kyoto, Japan) i całodobowego automatycznego monitorowania ciśnienia tętniczego krwi (ABPM-Ambulatory Blood Pressure Monitoring) aparatem SpaceLabs (Redmond, WA, USA). Pomiary ciśnienia i tętna były wykonywane co 15 minut w ciągu dnia (od 6.00 do 22.00h) i co 30 minut w nocy (od do 6.00h). Do analizy nie włączano pomiarów niewiarygodnych [10]. Na podstawie uzyskanych zapisów oceniano średnie wartości ciśnienia tętniczego skurczowego i rozkurczowego z okresu dnia, nocy i całej doby jak również zdefiniowano rzeczywiste nadciśnienie tętnicze (sustained hypertension SH) w sytuacji, gdy gabinetowe ciśnienie wynosiło co najmniej 140 mmhg dla skurczowego i/lub 90 mmhg rozkurczowego CTK przy równocześnie podwyższonych wartościach uzyskiwanych w ABPM: z 24h ABP 130/80 mmhg, i/lub w ciągu aktywności dziennej (dzień ABP) 135/85 mmhg i/lub w ciągu nocy (noc ABP) 120/70 mmhg. Nadciśnienie białego fartucha (white coat hypertension-wch) definiowano jako gabinetowe CTK 140/90 mmhg przy prawidłowych wartościach CTK w ABPM (tzn. 24h ABP <130/80mmHg i dzień ABP <135/85 mmhg i noc ABP <120/70 mmhg). Nadciśnienie maskowane (masked hypertension-mh) rozpoznawano u osób z prawidłowym CTK w gabinecie (<140/90 mmhg) i podwyższonym CTK w ABPM tzn. 24-h ABP 130/80mmHg i/lub dzień ABP 135/85 mmhg i/lub noc ABP 120/70 mmhg)[10]. Pomiarów własności elastycznych aorty dokonano po 15 minutach odpoczynku badanego w pozycji leżącej. Przy zastosowaniu tonometru aplanacyjnego (Millar Instruments, Inc., Houston, Teksas, Stany Zjednoczone) rejestrowano kształt promieniowej fali tętna w czasie 8 sekund. Z obwodowej fali tętna oprogramowanie SphygmoCor wersja 6.3 (AtCor Medical Pty. Ltd., West Ryde, Nowa Południowa Walia, Australia) wyliczało falę aortalną i w konsekwencji wartości skurczowego (SBPa) i rozkurczowego (DBPa) ciśnienia tętniczego w aorcie oraz aortalne (centralne) ciśnienie tętna (cpp) jako różnice dwóch powyższych. Badano również prędkość aortalnej fali tętna (PWV). PWV obliczano z rejestrowanych fal tętna na tętnicach szyjnej i udowej jednoczasowo z zapisem elektrokardiogramu. PWV obliczono jako stosunek odległości (w metrach) do czasu (w sekundach) (SphygmoCor software). Badanie echokardiograficzne Badania wykonywało dwóch doświadczonych echokardiografistów aparatem Vivid 7 (GE), głowica 2.5 MHz.U wszystkich badanych rejestrowano co najmniej pięć kolejnych cykli pracy serca wg rekomendacji American Society of Echocardiography [11] i zachowywano na stacji roboczej z oprogramowaniem EchoPAC celem dalszej analizy. Oceniono grubość przegrody międzykomorowej i ściany tylnej w rozkurczu i w skurczu oraz wymiar końcoworozkurczowy i końcowoskurczowy lewej komory, a także wymiar przednio-tylny lewego przedsionka. Masę lewej komory (LVM) obliczono wg formuły Devereux i wsp.[12] i znormalizowano względem powierzchni ciała obliczając wskaźnik masy lewej komory-lvmi. Frakcję wyrzutową lewej komory (EF) obliczono metodą Simpsona. W projekcji przymostkowej w osi długiej wykonano bramkowany elektrokardiograficznie przednio-tylny pomiar lewego przedsionka w skurczu. Funkcję rozkurczową lewej komory serca oceniono w oparciu o analizę napływu mitralnego do lewej komory (maksymalna prędkość fali napływu w fazie wczesnego napełniania (E), czas deceleracji fali wczesnego napływu (DT), maksymalna prędkość napływu w czasie skurczu przedsionka (A) oraz stosunek E/A). W oparciu o doppler tkankowy obliczono również prędkość wczesnego rozkurczowego wychylenia pierścienia przyśrodkowej i bocznej części pierścienia mitralnego (E ). Obliczono również iloraz E/E. W grupie badanej na podstawie wytycznych dotyczących rozpoznawania i stopniowania dysfunkcji rozkurczowej lewej komory wyodrębniono dwie podgrupy z prawidłową i upośledzoną funkcją rozkurczową [13]. Analiza statystyczna Do opracowania baz danych i analizy statystycznej wyników wykorzystano oprogramowanie SAS System, wersja 9.1 (SAS Institute Inc., Cary, North Carolina, USA). Średnie wartości poszczególnych zmiennych porównywano przy zastosowaniu testu t-studenta i testu chi-kwadrat. Do wyodrębnienia czynników powiązanych z analizowanymi parametrami sztywności tętnic i funkcji rozkurczowej lewej komory zastosowano analizę regresji krokowej. Analizę asocjacji przeprowadzono używając metody regresji zawartej w procedurze PROC MixModel oprogramowania SAS, który pozwala uwzględnić w analizie wieloczynnikowej zmienne związane z badanym fenotypem, jak również zależność Przegląd Lekarski 2018 / 75 /

3 fenotypów pomiędzy osobami spokrewnionymi w obrębie rodziny. Obliczono ponadto ryzyko względne występowania dysfunkcji rozkurczowej w konsekwencji zwiększonej sztywności aorty przy użyciu regresji logistycznej (PROC LOG). Wyniki Charakterystyka badanej populacji Charakterystykę kliniczną i wybrane czynniki stylu życia badanej populacji według płci przedstawiono w tabeli I. Badaniem objęto 167 kobiet i 136 mężczyzn, a wśród 303 uczestników badania 102 osoby były leczone z powodu nadciśnienia tętniczego. Średni wiek grupy wyniósł 46.9 lat. W porównaniu do kobiet mężczyźni mieli wyższy wskaźnik masy ciała i częściej spożywali alkohol. W gabinetowych pomiarach ciśnienia tętniczego krwi wyższe wartości zarówno skurczowego ciśnienia jak i obwodowego ciśnienia tętna stwierdzono u mężczyzn w porównaniu do kobiet. U kobiet zaobserwowano mniejszy wymiar lewego przedsionka i wyższą frakcję wyrzutową lewej komory serca. Spośród parametrów funkcji rozkurczowej lewej komory serca szczytowa prędkość szybkiego napełniania lewej komory jak i prędkość w czasie skurczu przedsionka były mniejsze u mężczyzn w porównaniu do kobiet. W oparciu o całodobowe monitorowanie ciśnienia tętniczego krwi i pomiary gabinetowe w grupie 201 uczestników bez farmakoterapii przeciwnadciśnieniowej wyodrębniono 115 osób bez nadciśnienia, 41 osób z rzeczywistym nadciśnieniem, a także 20 osób z nadciśnieniem białego fartucha i 25 z nadciśnieniem maskowanym. Parametry funkcji rozkurczowej lewej komory serca-analiza asocjacji W tabeli II podsumowano analizę regresji jednoczynnikowej, w której parametry funkcji rozkurczowej lewej komory wykazały zależność od wartości obwodowego i centralnego (aortalnego) ciśnienia tętna jak również prędkości fali tętna. W analizie wieloczynnikowej, po uwzględnieniu takich parametrów jak: wiek, płeć, wskaźnik masy ciała, częstość pracy serca, stosowanie leków hipotensyjnych i pokrewieństwo, większy wymiar przednio-tylny lewego przedsionka zależał od wyższej wartości PWV i centralnego ciśnienia tętna. Ponadto iloraz E/A zmniejszał się waz ze wzrostem PWV, natomiast E/E wzrastał wraz ze wzrostem zarówno obwodowego jak i centralnego ciśnienia tętna oraz prędkości fali tętna (Tab. II). Analizę wieloczynnikową w zależności od płci podsumowano na rycinie 1. W grupie 201 uczestników bez leczenia hipotensyjnego w analizie uwzględniającej ww. zmienne zakłócające, wielkość lewego przedsionka wzrastała wraz ze wzrostem obwodowego ciśnienie tętna (β=0,06; p<0,05), natomiast iloraz E/E zwiększał się wraz ze wzrostem zarówno obwodowego (β =0,03; p<0,01) jak i centralnego ciśnienia tętna (β=0,04; p<0,001). U osób z nadciśnieniem białego fartucha wraz ze wzrostem centralnego ciśnienia tętna i PWV wzrastała wartość E/E (β=0,08; p<0,05 i β=0,51; p<0,05, odpowiednio), takiej zależności nie obserwowano u uczestników z nadciśnieniem maskowanym. W grupie badanej na podstawie wytycznych dotyczących rozpoznawania i stopniowania dysfunkcji rozkurczowej lewej komory wyodrębniono dwie podgrupy z prawidłową (n=239) i upośledzoną (n=64) funkcją rozkurczową. Na rycinie 2 Tabela I Charakterystyka kliniczna i czynniki stylu życia w badanej populacji. Characteristics of the study participants. Dane kliniczne Parametry hemodynamiczne Ogółem (n = 303) Kobiety (n = 167) Mężczyźni (n = 136) Wiek (lat) 46,9 (15,6) 48,0 (15) 45,7 (16) Wskaźnik masy ciała (BMI, kg/m2) 26,6 (5,1) 26,1 (5,7) 27,0 (4,1) Nadciśnienie tętnicze, n (%) 163 (53,7) 83 (49,7) 80 (58,8) Leczone nadciśnienie tętnicze, n (%) 102 (33,7) 60 (35,9) 42 (30,9) Palenie tytoniu, n (%) 44 (14,5) 21 (12,5) 23 (16,9) Regularne spożycie alkoholu ( 5g/d), n (%) 73 (24,1) 21 (12,5) 52 (38,2) Cholesterol (mmol/l) 5,18 (1,1) 5,15 (1,2) 5,2 (1,1) CTK skurczowe (mmhg) # 128,4 (16,3) 125,2 (16,9) 132,4 (14,6) CTK rozkurczowe (mmhg) # 84,9 (10,1) 84,0 (10,1) 85,9 (9,9) Częstość akcji serca (uderzenia/min) 72,8 (11,5) 73,8 (11,4) 71,5 (11,5) Obwodowe PP (mmhg) 43,5 (11,0) 41,1 (10,0) 46,5 (10,1)* Centralne PP (mmhg) 40,2 (13,1) 40,4 (14,1) 39,9 (11,8) PWV (m/s) 7,9 (2,1) 7,7 (2,1) 8,0 (2,2) LVMI (g/m 2 ) 87,9 (19,5) 81,5 (18,2) 95,8 (20,3) EF (%) 67,9 (6,9) 69,3 (6,9) 66,3 (6,5) LA (mm) 37,3 (5,8) 359 (5,4) 39,9 (5,7) E (cm/s) 74,0 (16,2) 75,9 (16,2) 71,5 (15,9)* A (cm/s) 63,7 (16,8) 66,7 (18,7) 60,1 (13,4) E/A 1,25 (0,43) 1,23 (0,42) 1,26 (0,45) E (cm/s) 11,5 (9,2) 11,0 (3,5) 12,1 (3,2) E/E 72 (2,2) 7,3 (2,3) 7,0 (2,0) Dane przedstawiono jako średnie arytmetyczne (SD) lub jako liczba osób (odsetek,%); # Średnia z pięciu pomiarów podczas wizyty w gabinecie lekarskim; *p<0.05; p<0.01 dla różnicy między płciami; CTK- ciśnienie tętnicze krwi; PP (pulse pressure)-ciśnienie tętna; PWV (pulse wave velocity)-szyjno-udowa prędkość fali tętna; LVMI (left ventricle mass index) masa lewej komory indeksowana do powierzchni ciała; LA (left atrium)-wymiar przednio-tylny lewego przedsionka; E-szczytowa prędkość przepływu krwi w fazie szybkiego napełnienia komór i A-w fazie skurczu przedsionka oraz E/A-iloraz powyższych prędkości; E -średnia prędkości wczesnego rozkurczowego wychylenia przyśrodkowej i bocznej części pierścienia mitralnego. 396 W. Wojciechowska i wsp.

4 Tabela II Wyniki analizy związku parametrów funkcji rozkurczowej lewej komory serca z wartościami ciśnienia tętniczego i prędkości fali tętna. Association of left ventricle diastolic function parameters with blood pressure and pulse wave velocity. Analiza jednoczynnikowa LA E/A E/E β (SE) β (SE) β (SE) Obwodowe PP 0,13 (0,02) -0,01 (0,01)* 0,05 (0,01) Centralne PP 0,15 (0,02) -0,01 (0,001)* 0,07 (0,01) PWV 1,35 (0,13) -0,11 (0,01) 0,44 (0,05) LA E/A E/E Analiza wieloczynnikowa# β (SE) β (SE) β (SE) Obwodowe PP 0,04 (0,02)* 0,01 (0,01) 0,03 (0,01) Centralne PP 0,01 (0,02) -0,01 (0,01) 0,04 (0,01) PWV 0,54 (0,16)* -0,03 (0,01)* 0,14 (0,07)* # analiza z uwzględnieniem wieku, płci, BMI-indeksu masy ciała, częstości akcji serca, stosowania leków przeciwnadciśnieniowych i powiązań rodzinnych; * p<0,05; p<0,01; p<0,001 dla analizy regresji; 8,5 PWV, m/s 7,5 6,5 N ,5 Ogółem Kobiety Mężczyźni Osoby bez leczenia* Rycina 1 Analiza związku parametrów funkcji rozkurczowej lewej komory serca z wartościami ciśnienia tętniczego i prędkości fali tętna wg płci. Multivariable adjusted estimates associated with blond pressure and pulse wave velocity by gender. LA wymiar przednio-tylny lewego przedsionka. Wykres przedstawia wartości beta dla zależności wymiaru lewego przedsionka i E/E z obwodowym i aortalnym ciśnieniem tętna (PP) oraz prędkością szyjno udowej fali tętna (PWV), obliczonych dla kobiet i mężczyzn po uwzględnieniu zmiennych wieku, BMI indeksu masy ciała, częstości akcji serca, stosowania leków przeciwnadciśnieniowych i powiązań rodzinnych. * p<0.05; p<0.01; p<0.001 dla istotności poszczególnych współczynników regresji beta. Rycina 2 Skorygowana średnia PWV według funkcji rozkurczowej lewej komory serca. Adjusted means of PWV by LV diastolic function group. Wykres przedstawia średnie wartości prędkości szyjno udowej fali tętna (PWV), skorygowane do zmiennych zakłócających wieku, płci, BMI indeksu masy ciała, częstości akcji serca i powiązań rodzinnych, osobno dla grupy z prawidłową i upośledzoną funkcja rozkurczową lewej komory serca. * osoby bez leczenie przeciwnadciśnieniowego. Białe słupki - Zachowana funkcja rozkurczowa lewej komory; Czarne słupki - Upośledzona funkcja rozkurczowa lewej komory podsumowano istotną różnicę skorygowanej wartości PWV w wyodrębnionych podgrupach. Wyższe wartości PWV cechowały kobiety i mężczyzn z upośledzeniem funkcji rozkurczowej lewej komory jak również uczestników badania bez leczenia hipotensyjnego, ale różnice te nie osiągnęły istotności statystycznej (Ryc. 2). W analizie regresji logistycznej stwierdzono istotnie wyższe ryzyko dysfunkcji rozkurczowej lewej komory serca wraz ze wzrostem szyjno-udowej prędkości fali tętna (OR 0,65 (95% przedział ufności) 0,55-0,87). Dyskusja W przeprowadzonych badaniach w populacji regionu krakowskiego oceniono związek funkcji rozkurczowej lewej komory serca z własnościami elastycznymi dużych naczyń tętniczych. Główny wynik badania wskazuje, że wyższa wartość ciśnienia tętna i prędkości fali tętna wiąże się z większą średnicą lewego przedsionka, oraz większą wartością ilorazu E/E - -miernika ciśnienia napełnia lewej komory serca. Zależność ta pozostaje istotna również po uwzględnieniu zmiennych zakłócających. Ponadto w analizie kategorycznej stwierdzono zwiększone ryzyko występowania dysfunkcji rozkurczowej u osób z wyższą wartością prędkości fali tętna. Klinicznie jawna niewydolność serca jest konsekwencją długotrwających bezobjawowych zmian w układzie sercowo- -naczyniowym [14]. Dlatego w naszym badaniu skupiliśmy się na analizie zachodzących w okresie bezobjawowym procesów oraz ich wzajemnych relacji, celem scharakteryzowania osób najbardziej zagrożonych rozwojem niewydolności serca. Wyniki poprzednich badań potwierdzają istotną rolę funkcji aorty i jej odgałęzień- -określanej przy pomocy analizy fal odbitych - w patogenezie rozwoju powikłań w układzie sercowo-naczyniowym, w tym niewydolności serca [1]. Wartość skurczowego ciśnienia w aorcie zależy w dużej mierze od podatności aorty, która nie jest tylko biernym przewodem przenoszącym krew na obwód. Jest ona złożonym narządem kumulującym część objętości wyrzutowej serca przekształcając pulsacyjny wypływ krwi z lewej komory na stały przepływ w naczyniach obwodowych. Spadek podatności aorty i jej odgałęzień, wskutek przebudowy ściany, przy tej samej objętości krwi skutkuje obniżeniem rozkurczowego i wzrostem skurczowego ciśnienia tętniczego i w następstwie wzrostem ciśnienia tętna [15]. Lewa komora w czasie skurczu generuje fale tętna, które ulegają odbiciu na różnych poziomach drzewa tętniczego. U młodych, zdrowych osób fale odbite docierają do proksymalnej części aorty w czasie rozkurczu powodując wzmocnienie ciśnienia rozkurczowego Przegląd Lekarski 2018 / 75 /

5 a w konsekwencji zwiększają rozkurczowy przepływ w tętnicach wieńcowych [2,15]. W procesie starzenia aorta staje się mniej elastyczna a prędkość rozchodzenia się fali wzrasta, odbita fala dociera do aorty wstępującej w czasie skurczu powodując dodatkowy wzrost ciśnienia skurczowego zwiększając poźnoskurczowe obciążenie następcze miokardium [15]. Związek wartości ciśnienia tętna z przerostem lewej komory [16] i rozwojem niewydolności serca opisywano w poprzednich opracowaniach [17,18]. Analizując w naszym badaniu te dwa kluczowe parametry-ciśnienie tętna i prędkość rozchodzenia się fali tętna-z jednej strony kompleksowo scharakteryzowaliśmy własności tętnic elastycznych, z drugiej-posłużyliśmy się dostępnymi nieinwazyjnymi metodami oceny tętnic czyniąc wyniki naszych analiz potencjalnie przydatne w codziennej praktyce. Jawna niewydolność serca jest rozpoznaniem, które wiąże się ze złym rokowaniem, dlatego zasadne jest poszukiwanie metod wczesnego wykrywania subklicznych postaci uszkodzenia miokardium. Echokardiografia jest podstawowym narzędziem oceny funkcji skurczowej i rozkurczowej lewej komory, a rozwój nowych technik, w tym echokardiografii tkankowej, czyni tę ocenę dokładniejszą [19]. Upośledzenie relaksacji lewej komory serca charakteryzuje się obniżeniem prędkości szybkiego napełniania lewej komory serca (E) oraz zwiększeniem prędkości w czasie skurczu przedsionka (A), podobnie zachowuje się prędkość wychylenia pierścienia mitralnego w echokardiografii tkankowej (E ) [13], ponadto łączna ocena ww. parametrów z uwzględnieniem wymiaru lewego przedsionka pozwala na oszacowanie ciśnienia napełniania lewej komory serca [13]. W naszym badaniu wykazaliśmy, że niezależnymi predyktorami wzrostu E/E są wyższa wartość aortalnego i obwodowego ciśnienia tętna oraz wzrost szyjno- -udowej prędkości fali tętna. Wyniki te są spójne z rezultatem innych badań [20], również w populacji chorych na cukrzycę [21] czy hipercholesterolemię [22]. Stwierdzenie dysfunkcji rozkurczowej w echokardiografii jest kluczowym elementem diagnozy niewydolności serca z zachowaną funkcją skurczową lewej komory (HF-pEF) [14]. Jednak należy zaznaczyć, że dysfunkcja rozkurczowa jest często obserwowana u starszych osób z nadciśnieniem tętniczym bez objawów niewydolności serca. Ponadto stopień zaawansowania dysfunkcji rozkurczowej nie tłumaczy w pełni nasilenia objawów HF-pEF. Stąd nasuwa się wniosek, że istnieje dodatkowy czynniki w patofizjologii HF-pEF, jakim jest zaburzone współdziałanie serca i naczyń z powodu ich usztywnienia. W swoich badaniach Hundley [23] i Kitzman [24] wykazali, że u chorych z HF-pEF zmniejszenie rozszerzalności aorty było główną determinantą nasilenia objawów niewydolności serca. Zależne od wieku procesy przebudowy prowadzące do usztywnienia zachodzą również w miokardium, a dołączenie usztywnienia tętnic może w znacznym stopniu nasilać oddziaływanie zwiększonej objętości krwi na ciśnienie tętnicze i obciążenie następcze lewej komory serca [25]. Wczesne wykrycie zmian zachodzących w tych układach-w okresie bezobjawowym-umożliwia wyłonienie osób zagrożonych rozwojem niewydolności serca. Niniejsze badanie należy interpretować z uwzględnieniem potencjalnych ograniczeń. Z jednej strony echokardiografia jest metodą w dużym stopniu zależną od operatora. My jednak ograniczyliśmy pomiar lewego przedsionka do najbardziej powtarzalnego parametru, jakim jest przednio-tylny wymiar przedsionka w projekcji przymostkowej [26]. Ponadto badanie wykonywało dwóch doświadczonych echokardiografistów, a oceniona powtarzalność wykonywanych pomiarów wykazała dużą zgodność [27]. Zastosowaliśmy również standardowe protokoły do pomiarów gabinetowych ciśnienia tętniczego jak i 24 godzinnej rejestracji ciśnienia tętniczego krwi oraz analizy fali tętna. Nasze badanie ma charakter przekrojowy, dlatego nie pozwala na dokładne określenie związków przyczynowo-skutkowych. Analiza badań obserwacyjnych jest konieczna do potwierdzenia przedstawionych wyników. Podsumowanie W niniejszym badaniu przeprowadzonym w populacji ogólnej potwierdzono zależność między funkcją rozkurczową lewej komory a wskaźnikami sztywności tętnic. Stopień przebudowy dużych tętnic jest zatem ważnym ogniwem w modulowaniu funkcji lewej komory serca, a zmniejszenie sztywności tętnic poprzez odpowiednio wczesne włączenie profilaktycznego postępowania, w tym włączenie terapii hipotensyjnej, może prowadzić do opóźnienia rozwoju dysfunkcji rozkurczowej, a w konsekwencji-opóźniać w czasie rozwój klinicznie objawowej niewydolności serca. Rodziny rekrutowano w ramach realizacji grantu No. UMO-2011/01/B/NZ5/00341 Narodowego Centrum Nauki. Piśmiennictwo 1. Kass DA: Ventricular arterial stiffening: integrating the pathophysiology. Hypertension 2005; 46: Nichols WW OM: McDonald s Blood Flow in Arteries: Theoretical, Experimental and Clinical Principles. 4th ed. London, UK: Arnold; Chen CH, Nakayama M, Nevo E, Fetics BJ, Maughan WL K DA: Coupled systolic-ventricular and vascular stiffening with age: implications for pressure regulation and cardiac reserve in the elderly. J Am Coll Cardiol. 1998; 32: Kawaguchi M, Hay I, Fetics B, Kass DA: Combined Ventricular Systolic and Arterial Stiffening in Patients With Heart Failure and Preserved Ejection Fraction Implications for Systolic and Diastolic Reserve Limitations Circulation 2003; 11; 107: Saba PS, Ganau A, Devereux RB, Pini R, Pickering TG, Roman MJ: Impact of arterial elastance as a measure of vascular load on left ventricular geometry in hypertension. J Hypertens 1999; 17: Mitchell GF, Tardif JC, Arnold JM, Marchiori G, O Brien TX. et al: Pulsatile hemodynamics in congestive heart failure. Hypertens 2001; 38: Kaess BM, Rong J, Larson MG, Hamburg NM, Vita JA. et al: Relations of Central Hemodynamics and Aortic Stiffness with Left Ventricular Structure and Function: The Framingham Heart Study. J Am Heart Assoc. 2016; 5: e Kloch-Badelek M, Kuznetsova T, Sakiewicz W, Tikhonoff V, Ryabikov A. et al: Prevalence of left ventricular diastolic dysfunction in European populations based on cross-validated diagnostic thresholds. Cardiovasc Ultrasound 2012; 10: Wojciechowska W, Staessen JA, Nawrot T, Cwynar M, Seidlerová J. et al: Reference values in white Europeans for the arterial pulse wave recorded by means of the SphygmoCor device. Hypertens Res. 2006; 29: Parati G, Stergiou G, O Brien E, Asmar R, Beilin L. et al: European Society of Hypertension practice guidelines for ambulatory blood pressure monitoring. J Hypertens 2014; 32: Gottdiener JS, Bednarz J, Devereux R, Gardin J, Klein A. at al: American Society of Echocardiography recommendations for use of echocardiography in clinical trials. J Am Soc Echocardiogr. 2004; 17: Schiller NB, Shah PM, Crawford M, DeMaria A, Devereux R. et al: Recommendations for quantitation of the left ventricle by two-dimensional echocardiography. American Society of Echocardiography Committee on Standards, Subcommittee on Quantitation of Two-Dimensional Echocardiograms. J Am Soc Echocardiogr. 1989; 2: Nagueh SF, Smiseth OA, Appleton CP, Byrd BF, Dokainish H. et al: Recommendations for the Evaluation of Left Ventricular Diastolic Function by Echocardiography: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2016; 17: Ponikowski P, Voors AA, Anker SD, Bueno H, Cleland JGF. et al: 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. Eur Heart J. 2016; 37: Vasan RS: Pathogenesis of elevated peripheral pulse pressure: some reflections and thinking forward. Hypertens 2008; 51: Safar ME: New problems raised by increased pulse pressure. Eur Heart J. 2005; 26: Haider AW, Larson MG, Franklin SS, Levy D, Framingham Heart Study: Systolic blood pressure, diastolic blood pressure, and pulse pressure as predictors of risk for congestive heart failure in the Framingham Heart Study. Ann Intern Med. 2003; 138: Chae CU, Pfeffer MA, Glynn RJ, Mitchell GF, Taylor JO, Hennekens CH: Increased pulse pressure and risk of heart failure in the elderly. JAMA 1999; 281: Lester SJ, Tajik AJ, Nishimura RA, Oh JK, Khandheria BK, Seward JB: Unlocking the Mysteries of Diastolic Function. J Am Coll Cardiol. 2008; 51: Zito C, Mohammed M, Todaro MC, Khandheria BK, Cusmà-Piccione M. et al: Interplay between arterial stiffness and diastolic function. J Cardiovasc Med. 2014; 15: Roos CJ, Auger D, Djaberi R, de Koning EJ, Rabelink TJ. et al: Relationship between left 398 W. Wojciechowska i wsp.

6 ventricular diastolic function and arterial stiffness in asymptomatic patients with diabetes mellitus. Int J Cardiovasc Imaging 2013; 29: Mizuguchi Y, Oishi Y, Miyoshi H, Iuchi A, Nagase N, Oki T: Impact of Statin Therapy on Left Ventricular Function and Carotid Arterial Stiffness in Patients With Hypercholesterolemia. Circ J. 2007; 72: Hundley WG, Kitzman DW, Morgan TM, Hamilton CA, Darty SN. et al: Cardiac cycle-dependent changes in aortic area and distensibility are reduced in older patients with isolated diastolic heart failure and correlate with exercise intolerance. J Am Coll Cardiol. 2001; 38: Kitzman DW, Herrington DM, Brubaker PH, Moore JB, Eggebeen J, Haykowsky MJ: Carotid arterial stiffness and its relationship to exercise intolerance in older patients with heart failure and preserved ejection fraction. Hypertens (Dallas, Tex 1979) 2013; 61: Sung SH, Cheng HM, Wang KL, Yu WC, Chuang SY. et al: White coat hypertension is more risky than prehypertension: Important role of arterial wave reflections. Hypertension 2013; 61: Lang RM, Badano LP, Mor-Avi V, Afilalo J, Armstrong A. et al: Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2015; 16: Wojciechowska W, Stolarz-Skrzypek K, Olszanecka A, Klima Ł, Gąsowski J. et al: Subclinical arterial and cardiac damage in white-coat and masked hypertension. Blood Press 2016; 25: Przegląd Lekarski 2018 / 75 /