5.4. Роль вегетативної нервової системи і а,К-АТФази в механізмах кардіоінотропних ефектів бальнеотерапії

3D Scatterplot NA_K_ATP vs. AMO vs. IC (Casewise deletion of missing data)

Quadratic Surface NA_K_ATP vs. AMO vs. IC (Casewise deletion of missing data)

I I 27,727 I I 30,455

□              33,182 I I 35,909 I I 38,636 I I 41,364 I I 44,091

I I 46,818

□              49,545 I I 52,273 I I above

Рис. 5.18. Слабка дигіталісзалежна детермінація інотропізму

Quadratic Surface NA_K_ATP vs. AMO vs. IC (Casewise deletion of missing data)

Рис. 5.19. Дигіталіснезалежна детермінація інотропізму

З огляду на ключові ролі в регуляції скоротливої активності міокарда адренергічно- холінергічних впливів та активності Na^-АТФази сарколеми нами ретроспективно виділено чотири варіанти (типи) сумісних змін під впливом бальнеотерапії ICRP, симпатичного (оціненого за АМо) і вагусного (оціненого за CX) тонусу та активності Na^-АТФази мембран еритроцитів.

Примітки: 1. Приведені початкові (П) і кінцеві (К) величини та їх прямі різниці (Л%), вірогідні з-поміж яких позначені #.

2. Вірогідна розбіжність П і К стосовно нормальних величин позначена *.

Констатовано (табл. 5.26, рис. 5.16), що у 26% осіб позитивний інотропний ефект (ПІЕ) супроводжується підвищенням симпатичного тонусу і реципрокним зниженням - вагусного за відсутності закономірних змін активності ^^-помпи. У 48% хворих зареєстровано негативний інотропний ефект (НІЕ), зумовлений реципрокними змінами адрено-холінергічних регуляторних впливів, але не активності №,К-АТФази. Оскільки остання вважається специфічним мемранним рецептором серцевих глікозидів, як екзогенних (Schwinger R. et al., 1999, 2003), так і ендогенних (Sandouk P. et al., 1986; Navaratman S. et al., 1990), описані типи реакцій номіновані нами умовно як дигіталіснезалежний ПІЕ та НІЕ відповідно. У інших двох груп осіб зміни контрактильної активності асоціювалися із інверсними змінами активності Na,K-АТФази. Зокрема у 9% хворих позитивний інотропний ефект супроводжується підвищенням симпатичного тонусу і зниженням - вагусного та активності №,К-АТФази, натомість у 17% випадків зареєстровано протилежні за скерованістю зміни.

Дигіталіснезалежний ПІЕ супроводжується також підвищенням інтрацелюлярного вмісту Na+ і рівня в плазмі Cl^- в поєднанні із зниженням в ній Mg²+. Можна відзначити тенденцію до зниження активності Са-АТФази. У випадках дигіталісзалежного ПІЕ ця тенденція трансформується у закономірність, при цьому має місце також гальмування Mg-АТФази, що супроводжується суттєвим зниженням інтрацелюлярного вмісту Na+, підвищенням - K+, а також незначним підвищенням Na+ в плазмі. Дигіталісзалежний НІЕ асоціюється із відчутною активацією Са- АТФази та незначним зниженням інтрацелюлярного рівня K+, тоді як дигіталіснезалежний НІЕ характеризується відсутністю закономірних змін реєстрованих параметрів електролітного обміну.

Обстежений контингент в цілому характеризується схильністю до ожиріння (маса тіла перевищує належну на 7+14%), підвищенням рівня холестерину в складі пре-Р-ліпопротеїдів в поєднанні із зниженням його в складі а-ліпопротеїдів, що дає підвищення коефіцієнту атерогенності Клімова (КАГК) до 133+155% статево-вікової норми. При цьому рівень холестерину Р-ліпопротеїдів знаходиться на нижній межі норми.

Аналіз динаміки параметрів ліпідного спектру плазми (табл. 5.27) свідчить, що на тлі стабільного рівня загального холестерину знижується вірогідно вміст його в складі Р-ліпопротеїдів в поєднанні із тенденцією до підвищення - в складі пре-Р-ліпопротеїдів. Підвищення останнього параметра вірогідне лише у випадках дигіталісзалежного ПІЕ і поєднується із підвищенням рівня холестерину в складі а-ліпопротеїдів, так що КАГК знижується на 24%, тоді як в інших групах - лише на 11+14%. Близький до нормального рівень урикемії залишається без змін.

Таблиця 5.28

Сумісні зміни параметрів інтракардіальної гемодинаміки за різних типів регуляції інотропного ефекту

Рис. 5.1 8.Типи детермінації змін контрактильної активності міокарда змінами активності Na,K-A ТФази в результаті бальнеотерапії

ICRP, ln(f/i) 0,5

0,3

0,1

-0,1 -0,3 -0,5 -0,7 -0,9

-1 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

Na,K-ATPase, ln(f/i)

Порівняльний аналіз змін параметрів, які входять у формулу для розрахунку ICRP, свідчить (табл. 5.28), що позитивний інотропний ефект, незалежний від Na,K-АТФази, досягається за рахунок підвищення Pd, збільшення SV і вкорочення ЕТ. Аналогічне підвищення ICRP, асоційоване із гальмуванням Na^-АТФази, зумовлене лише відчутнішим вкороченням ЕТ.

Дигіталіснезалежний негативний інотропний ефект асоціюється із співрозмірним зниженням Ps і Pd і зменшенням SV за рахунок EDV, тоді як у випадках дигіталісзалежного НІЕ відчутніше зменшення ударного об'єму зумовлене як зменшенням EDV, так і тенденцією до збільшення ESV, що поєднується із тенденцією до подовження ET.

Прийнявши зміни (у вигляді ln відношення кінцевих величин до початкових) активності Na,K- АТФази в якості факторної ознаки (аргумента), а зміни ICRP - в якості результативної (функції), при графічному аналізі отримуємо три функції, які відображають три типи детермінації інотропізму Na^-АТФазою (рис. 5.18). Видно, що верхня пряма проходить майже паралельно до осі абсцис на рівні позитивних змін результативної ознаки, а нижня - на рівні негативних її змін, тобто зміни контрактильної активності практично незалежні від змін активності Na^-АТФази. Середня крива відображує інверсну детермінованість (на 42%) інотропного ефекту Na^-АТФазою. Знаменно, що графік проходить через центр координат, тобто відсутності змін активності ензиму

відповідає відсутність змін контрактильної активності. Це дає підстави надалі говорити про дигіталісзалежну модуляцію інотропізму та дигіталіснезалежну депресію і активацію інотропізму.

Індивідуальний графічний аналіз залежності змін контрактильної активності від змін симпатичного тонусу засвідчує, що останні детермінують інотропізм на 60%, 77% і 71% у випадках активації, депресії та модуляції відповідно (рис. 5.19). Роль реципрокних змін вагусного тонусу менш відчутна (рис. 5.20).

На рис. 5.21-5.23 візуалізовано детермінацію курсових змін контрактильної активності сумісними змінами активності Na,K-АТФази та симпатичного тонусу.

Детальніший кореляційно-регресивний аналіз ролі регуляторних факторів за різних типів механізму інотропного ефекту виявив (табл. 5.29), що ПІЕ корелює із зміною активності Ca- і Mg- АТФаз (r=0,34 і 0,56), а також рівня холестерину в складі E-ліпопротеїдів (r=0,41) і а-ліпопротеїдів (r=-0,32). НІЕ асоціюється, окрім вже відзначених змін адрено-холінергічної регуляції, із змінами активності Са-АТФази (r=-0,66), натрійгістії (r=0,44) та хлоридемії (r=0,38). Дигіталісзалежна модуляція інотропізму пов'язана інверсно також із змінами активностей АТФаз: кальцієвої (r=- 0,56) і магнієвої (r=-0,40), натрійгістії (r=-0,35) і магнійемії (r=-0,42), та прямо - із динамікою хлориде мії (r=0,51) і калійгістії (r=0,49).

Таблиця 5.29

Підсумки кореляційно-регресивного аналізу ролі регуляторних факторів за різних типів механізму інотропного ефекту курсу бальнеотерапії

На рис. 5. 24 візуалізовані квадратичні поверхні залежності контрактильної активності від сумісного впливу параметрів гемодинаміки. Видно, що в найбільшій мірі вона детермінована ударним та кінцеводіастолічними об'ємами.

Стосовно окремих параметрів гемодинаміки констатовано (табл.5.30), що ПІЕ приблизно в одинаковій мірі посередньо асоційований із змінами венозного повернення, серцевого викиду (прямо) та часу вигнання (інверсно), тоді як НІЕ - передовсім із змінами діастолічного тиску і серцевого викиду, в меншій мірі - венозного повернення. Дигіталісзалежна модуляція інотропізму дуже тісно прямо корелює із серцевим викидом, венозним поверненням і посередньо інверсно - із змінами тривалості серцевого циклу.

Вважаємо за необхідне окремо зупинитися на співвідношеннях між змінами запропонованого нами індексу контрактильної активності ICRP з іншими індексами, які застосовуються для оцінки скоротливої здатності міокарда. Найтісніша кореляція констатована із об'ємною швидкістю вигнання (VVE): 0,93; 0,78 і 0,96 у випадках активації, депресії та модуляції відповідно. Коефіцієнти кореляції між змінами ICRP та потужності шлуночка (N) складають 0,88; 0,92 і 0,98. Скорельованість із фрацією викиду (EF) слабша: 0,50; 0,69 і 0,86; як і із ICS: 0,42; 0,66 і 0,59. Ще слабша кореляція виявлена між змінами ICRP та індексу Оріе ("подвійного добутку"): - 0,19; 0,30 і 0,47.

Отже, нами виявлено адрено-холінергічний дигіталіснезалежний і дигіталісзалежний механізми інотропних ефектів бальнеотерапії.

Вважається, що одним із критеріїв істинності концепції є можливість передбачення з її допомогою явищ і фактів. Нами показано, що застосування процедури дискримінантного аналізу дозволяє спрогнозувати тип детермінації інотропізму з точністю 96%. При цьому точність передбачення позитивного інотропізму складає 83%, а негативного і дигіталісзалежного - по 100%.

В табл. 5.31 приведені 17 факторів (змінних), початкові величини яких зумовлюють той чи інший механізм впливу бальнеотерапії на інотропізм. Прогностичними параметрами, в порядку зниження величини Л, виявилися: вагусний тонус, кальційемія, час вигнання, урикемія, тригліцеридемія, загальний холестерин, рівень в плазмі суми пре-E- і E-ліпопротеїдів, індекс тахікардійно-гіпертензивної реакції на друге велоергометричне навантаження, ріст, натрійгістія, фосфатемія, коефіцієнт атерогенності Клімова, індекс кінцеводіастолічного об'єму, вміст холестерину в складі E-ліпопротеїдів, вік, вміст холестерину в складі а-ліпопротеїдів, маса тіла в % від належної. Вони можуть бути цілком сконцентровані у двох радикалах (дискримінаційних функціях). При цьому перший радикал містить 73,7% інформації, його доля в дисперсії, пояснюваній розподілом на кластери, складає 82,4% (г*=0,909; Л=0,066; р²=95; p<10^-6), а другий відповідно 26,3% і 62,6% (г*=0,791; Л=0,374; р²=34; p<0,005). Віддаль Mahalanobis як міра розбіжностей між групами (типами), складає між І і II 10,0 (F=2,7; p=0,01), між І і III 26,5 (F=5,4; p<10^-4), між II і III 26,5 (F=7,1; p<10^-5).

Таблиця 5.31

Підсумки дискримінантного аналізу факторів, що зумовлюють певний тип механізму інотропного ефекту курсу бальнеотерапії

Примітки. 1. X±m - початкові середні значення змінних та їх стандартні похибки.

2.  CCF - коефіцієнти класифікаційних функцій.

3.  Constant - константи класифікаційних функцій.

4.  F, Л - параметри статистики Wilks (для всіх змінних р<2*10^-4+10^-6).

Рис. 5.25. Діаграма розсіювання канонічних значень перших двох радикалів осіб різних типів зв'язків між ICRP та Na,K-ATPase

На рис. 5.25 видно, що позитивний дигіталіснезалежний інотропний ефект розвивається у осіб, у котрих величини I радикала мають позитивні значення, а II - негативні. Поєднання позитивних значень обидвох коренів зумовлює негативний дигіталіснезалежний інотропний ефект. У випадках же початкових негативних значень I радикала незалежно від величин II радикала спостерігається дигіталісзалежний інотропізм. Середні значення I радикалу складають: 0,94; 1,40 і -3,51, а II: -2,03; 1,00 і 0,19 відповідно.

!ншими словами, як характер інотропного ефекту бальнеотерапії, так і механізму його реалізації закономірно визначається факторною структурою початкового стану організму, тобто величинами низки параметрів та їх взаємозв'язками.

Отже, дія бальнеотерапевтичного комплексу курорту Трускавець на кардинальний параметр гемодинаміки - індекс контрактильної активності міокарда - реалізується через тонічні регуляторні адренергічні і холінергічні нервові впливи та активність №,К-АТФази. Виявлено дигіталісзалежний і дигіталіснезалежний типи адрено-холінергічної регуляції інотропізму у різних осіб. Приналежність до певного типу визначається констелляцією антропометричних, гемодинамічних, велоергометричних, регуляторних і метаболічних параметрів і піддається надійному прогнозуванню.