Вариабельность длительности кардиоинтервалов
Различные физиологические процессы в организме за счет кровеносной системы подчиняются и управляются ритмом пульсовой волны, которая в свою очередь генерируется миокардом [4]. Автоматия работы миокарда непрерывно регулируется вегетативной нервной системой и управляется центральной нервной системой, что позволяет сердцу реагировать и непрерывно воспринимать внутренние и внешние стимулы, [53,58].
В биофизике сердца известен принцип частотного кодирования, при котором амплитуда внешних влияний разной природы трансформируется в частоту электрического генераторного потенциала, а длительность внешних влияний - в длительность генераторного потенциала [4]. Следовательно, о динамике интенсивности внешних стимулов можно судить по вариациям сердечного ритма. Однако, в современной физиологии остается неясным вопрос об амплитуде генераторного потенциала, и, в частности, об амплитуде потенциала действия, распространяющегося по электропроводящей системе сердца. Иными словами, неясны системные физиологические механизмы взаимодействия амплитудной и фазовой составляющей [17].
Для оценки вариабельности RR-интервалов Р.М. Баевским и его коллегами была разработана и внедрена в медицинскую практику группа математических методов анализа под общим названием вариабельность сердечного ритма (ВСР), которая является общепризнанной с 1984 и продолжает развиваться и дополняться до сих пор [62]. Сложность разработки моделей и статистических методов исследования заключется в том, что ритм сердца по своей биологической природе не является строго стационарным процессом с эргодическими свойствами [17,63] и может включать различные виды стационарных и переходных состояний [64]. Чем длиннее ряд анализируемых кардиоинтервалов, тем больше уровней регуляторного механизма можно охватить в исследовании [44]. Различают исследования ВСР в покое и при функциональных пробах.
Длительность регистрации сердечного ритма зависит от целей исследования (таблица 1.2.)[57].Таблица 1.2 — Временные параметры ЭКГ-исследования
| Вид исследования | Цель исследования | Время регистрации |
| Короткие исследования | Профилактический осмотр | 1-2 минуты |
| Клинические исследования | 5 минут | |
| Функциональные пробы | Исследование динамики ФСО | от 10 минут до 2 часов |
| Мониторирование | Контроль операции | 3-5 часов |
| Контроль ФСО | до 12 часов | |
| Холтеровское мониторирование | 24-48 часов |
В соответствии с международными диагностическими стандартами [65] для анализа используются 5-минутные выборки ЭКГ-регистрации. При более длительных регистрациях данные разделяются на 5-минутные сегменты и после этого анализируются и обобщаются. К основным методам исследования ВСР относятся оценка общей вариабельности, геометрические методы, методы спектрального анализа, цифровой фильтрации и методы нелинейной динамики, характеристики и особенности которых представлены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 — Методы исследования ВСР
| Метод | Исследуемые характеристики | Особенности |
| Оценка общей вариабельности | Статистические характеристики: • среднее; • стандартное отклонение; • асимметрия; • эксцесс. коэффициент вариации (Cv), стандартное отклонение дифференциальной ритмограммы (RMSSD) | Представляют собой непосредственную количественную оценку ВСР в исследуемый промежуток времени Требуют контроля формы функции распределения Большое количество параметров |
| Геометрические методы | Изучение закона распределения RR- интервалов Изучение параметров полигона гистограммы: • мода, • амплитуда моды, • вариационный размах • стресс-индекс | Традиционный подход к группировке кардиоинтервалов в диапазоне от 0,40 с до 1,30 с и карманом гистограммы 0,05 с. Выделяются 20 фиксированных диапазонов длительностей кардиоинтервалов, что позволяет сравнивать вариационные пульсограммы, полученные разными исследователями |
| Цифровая фильтрация | Оценка периодических компонентов ВСР | Предназначены для быстрого анализа коротких участков записи ЭКГ (менее 5 мин) |
| Исследование периодических составляющих ВСР | Параметры спектрального анализа: HF - высокочастотный диапазон (дыхательные волны) - от 0,4 до 0,15 Гц (от 2,5 до 6,5 с); LF - низкочастотный диапазон (медленные волны 1 -го порядка) - от 0,15 до 0,04 Гц (от 6,5 до 25 с); VLF - очень низкочастотный диапазон (медленные волны 2-го порядка) - от 0,04 до 0,003 Гц (от 25 до 333 с). ULF - ультранизкочастотный компонент - с частотами выше 0,003 Гц. TP - полная спектральная мощность Также исследуются соотношения мощностей различных диапазонов. | Анализ спектральной плотности мощности колебаний дает информацию о распределении мощности в зависимости от частоты колебаний. Применение спектрального анализа позволяет количественно оценить различные частотные составляющие колебаний ритма сердца и наглядно графически представить соотношения разных компонентов сердечного ритма, отражающих активность определенных звеньев регуляторного механизма. |
| Авторегрессионные свойства; | Возможности прогнозирования текущего значения RR по предыдущим значениям последовательности | |
| Вейвлет-компоненты; | Данные вейвлет-анализа позволяют локализовать спектральные компоненты в пространстве время-частота. |
Продолжение таблицы 1.3
| Методы нелинейной динамики | Для описания нелинейных свойств вариабельности применяются фрактальная размерность, сечение Пуанкаре, кластерный спектральный анализ, графики аттрактора, сингулярное разложение, экспонента Ляпунова, энтропия Шеннона, энтропия Холмогорова и другие | Разнообразные влияния на ритм, включая нейрогумо- ральные механизмы высших вегетативных центров, обусловливают нелинейный характер изменений сердечного ритма, для описания которого требуется использование специальных методов |
Несмотря на широкий спектр имеющихся методов ВСР и видов показателей, перечисленных в таблице 1.3, единая стандартизация интерпретации показателей ВСР на текущем этапе практически невозможна [17,66] в виду нескольких причин: а) продолжается накопление экспериментальных данных, которые изменяют точки зрения специалистов на интерпретацию тех или иных параметров, б) противоречивость представлений результатов различных исследователей.
Большое количество стандартных параметров ВСР и их внутренние взаимосвязи приводят к дублированию информации, т.е. уменьшению ценности информации полученной набором параметров [17]. Отдельная интерпретация любого из параметров ВСР является условной, в тоже время интегративная оценка параметров ВСР, которая не всегда возможна, позволяет эффективно решать многие задачи диагностического и прогностического профиля, оценки функциональных состояний, контроля за эффективностью лечебнопрофилактических воздействий и т.п.
Среди диагностических систем, в основе которых используется методика ВСР можно отметить системы «Варикард» и «KardiVar» [67]. Помимо стандартных методов исследования ВСР в указанных системах используются бальные показатели активности регуляторных систем (ПАРС) , а также анализ совокупностей параметров ВСР и построение индивидуальных границ нормы [59], что позволяет проводить интегративную оценку ФСО. Отдельные методики ВСР используются в продукции таких производителей медицинской техники как Валента, Schiller, General Electrics, Инкарт и других. Также методики ВСР
наряду с исследованием фотоплетизмограммы и измерением артериального давления применяются в работе системы PWV [68], что позволяет с помощью данной системы исследовать системные связи между сердцем и кровеносным руслом.
В целом оценка вариабельности длительности кардиоинтервалов является системным методом исследования ритма сердца, однако неоднозначная интерпретация параметров ВСР, приводит как к необходимости поиска дополнительных данных, источником которых является другая физиологическая структура ССС (артериальное давление, периферический кровоток), так и к сложной интеграции параметров ВСР.
1.3.2.
Еще по теме Вариабельность длительности кардиоинтервалов:
- Корреляция между длительностью заболевания МЭЭ и длительностью/тяжестью рецидивов.
- Понятие длительного субфебрилитета, распространенность длительного субфебрилитета у детей.
- Вариабельность ритма сердца
- ГЛАВА 4 Вариабельность ПД и поражение органов-мишеней при АГ
- 1.2.1. Закономерности суточной вариабельности глюкозы.
- Вариабельность амплитуды электрокардиограммы
- Анализ вариабельности регистрируемых параметров в оптической неинвазивной диагностике
- Оценка вариабельности ритма сердца
- Поздние потенциалы желудочков и вариабельность сердечного ритма
- Вариабельность сердечного ритма и дисперсия реполяризации желудочков
- Связь суточной вариабельности интервала QT и артериального давления
- 2. 2. Оценка показателей вариабельности ритма сердца у больных с различной выраженностью сердечной недостаточности при инфаркте миокарда
- 3.3.1. Особенности динамики статистических показателей вариабельности синусового ритма в обследуемых группах.
- 3.3.2. Особенности динамики показателей частотно-волнового спектра вариабельности синусового ритма в обследуемых группах.