Волкивская Е.Д, Добрынина И.Ю,
Добрынин Ю.В,
Дроздович Е.А, Сулейменова Р.А.
Сургутский
государственный университет, Сургут
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕРАПИИ
КАРДИОВАСКУЛЯРНОЙ АВТОНОМНОЙ НЕЙРОПАТИИ ПРЕПАРАТАМИ АЛЬФА-ЛИПОЕВОЙ КИСЛОТЫ ПРИ СД 2
Кардиоваскулярная
автономная нейропатия (КАН) − является одной из причин наиболее неблагоприятного
прогноза сердечно-сосудистых осложнений у больных сахарным диабетом (СД)
[Бондарь И.А. и соавт., 2006; Maser R.E. et al., 2003; Tesfaye S. et al., 2005]. Риск смерти у больных СД с вегетативной
нейропатией выше, по сравнению с пациентами без этого осложнения [Franklin K. et al., 2004; Brogan G. et al., 2006; Marso S. et al., 2006].
Ряд
исследований подтвердили достоверное снижение уровня альфа-липоевой кислоты при
различных формах СД. Клинический эффект препаратов альфа-липоевой кислоты
обусловлен торможением глюконеогенеза и активацией в митохондриях важных
ферментов углеводного обмена. Антиокидантные эффекты альфа-липоевой кислоты
реализуются за счет связывания свободных радикалов и подавления их образования
и инактивации оксидантов.
Целью открытого проспективного неконтролируемого
клинического исследования было изучение эффективности терапии кардиоваскулярной
формы автономной нейропатии у больных СД 2 при парентеральном введении альфа-липоевой
(тиоктовой) кислоты.
Объект
и методы исследования
Материалом для настоящего исследования послужили результаты
обследования 29 человек в возрасте от 31 до 78 лет (средний возраст 59,96±12,59
лет) с установленным диагнозом сахарный диабет 2 типа (средний стаж заболевания
8,96±4,58, средний уровень глюкозы 5,73±0,52 ммоль/л). Всем больным проводилась
терапия препаратом альфа-липоевой (тиоктовой) кислоты по 600 мг в сутки внутривенно
капельно в течение 2-х недель. В обследование не включались больные с
нефропатией и нарушенной функцией почек, печени, с хроническими заболеваниями
органов дыхания, с патологией клапанного аппарата сердца, с ΙΙΙ
и IV функциональными классами хронической сердечно-сосудистой недостаточности
по NYHA, острым инфарктом миокарда, нестабильной стенокардией, оперативными
вмешательствми на сосудах сердца в последние 6 месяцев, тяжелыми сопутствующими
заболевания в стадии обострения.
У пациентов СД 2 типа на момент обследования имелись
следующие осложнения сахарного диабета: диабетический гепатоз – у 4 человек
(13,79%), диабетическая непролиферативная ретинопатия – у 4 пациентов (13,79%). Диабетическая периферическая
полинейропатия – у 29 пациентов (100%). Диабетическая нефpопатия была у 8 пациентов (27,58 %).
Сопутствующие заболевания, такие как хронический панкреатит,
холецистит были у 11 человек (37,93 %). У 4 больных была ИБС (13,79%), она проявлялась
стабильной стенокардией напряжения ΙΙ ф.кл. Инфаркт миокарда (ИМ) в
анамнезе был у 2 пациентов (6,89%).
Артериальная гипертензия была у 23 человек (79,31%).
Диагностика кардиоваскулярной формы диабетической
автономной нейропатии (ДАН) основывалась на исследовании
вариабельности ритма сердца (ВРС) с использованием пульсоксиметра «ЭЛОКС-01С2»
(ЗАО ИМЦ «Новые Приборы», г. Самара) в рамках разработанных авторских методик
Самарской и Сургутской школ медицинской кибернетики (проф. Л.И. Калакутский,
проф. В.М. Еськов) в области системных подходов при изучении патогенеза кардиоваскулярной формы ДАН. Анализ ВРС проводился
согласно стандартам, рекомендованным Европейским обществом кардиологов и Северо-Американским
обществом электростимуляции и электрофизиологии.
Статистическая обработка данных по
поведению вектора состояний ВРС в m-мерном пространстве состояний для больных с
кардиоваскулярной формой ДАН производилась с использованием оригинальной
зарегистрированной программы: «идентификация параметров аттракторов поведения
вектора состояния биосистем в m-мерном фазовом пространстве» [1].
Результаты исследований и их обсуждение
Оценка кардиовегетативной иннервации у
больных СД 2, включенных в исследование, показала, что исходно, до начала
терапии альфа-липоевой кислотой, у обследованных имеет место субклиническая
форма КАН, характеризующаяся выраженным доминированием активности
симпатического звена вегетативной нервной системы (ВНС) на регуляцию ВРС на
фоне чрезвычайно низкой активности парасимпатического звена ВНС [2,3].
Изучение влияния парентерального
введения альфа - липоевой кислоты на модуляцию ВРС проводилось с привлечением
алгоритмов и методов, базирующихся на теории хаоса и синергетики. Обоснованием
использования инновационных подходов для идентификации интегративных
(системных) критериев эффективности внешних управляющих воздействий (ВУД) при КАН
является представление о сложном, иррегуляторном строении и комплексности механизмов
регуляции функциональных систем, оказывающих влияние на ритмическую активность
пейсмекеров синусового узла. Исследование динамики поведения комплексных систем
в настоящее время рассматриваются с позиций «детерминированного хаоса». Детерминированность
хаотической системы заключается в ее высокой чувствительности по отношению к
исходному состоянию и целесообразностью, соответственно, описания ее поведения
методом идентификации параметров квазиаттракторов фазовых пространств [4, 5].
Высокую эффективность парентерального
введения препаратов альфа-липоевой кислоты подтверждает модификация 13 –
мерного фазового пространства (ФП), координатами которого являются диагностические
критерии ВРС. Введение альфа-липоевой кислоты приводит к существенному увеличению
(на 1 порядок) объема квазиаттрактора
ФП (General G value II 1.04*1032) и показателей асимметрии (rX II 7 215.09) в сравнении с показателями до
начала терапии (General G value I 7.95*1031;
rX I 4 854.34) (таб. 1). Такая модификация параметров квазиаттракторов фазового пространства
отражает уменьшение ригидности ритма сердечной деятельности, что, несомненно,
является подтверждением выраженного клинического эффекта терапии
Таблица 1
Динамика параметров квазиаттракторов
характеристик вектора состояния ВРС больных СД 2, получающих терапию альфа-липоевой
кислотой
Интервалы |
I n= 29 |
II n= 29 |
Асимметрия |
I n= 29 |
II n= 29 |
Х0 |
5 296 |
13 275 |
rX0 |
0.3291 |
0.3673 |
Х1 |
4 187 |
2 726 |
rX1 |
0.3255 |
0.3014 |
Х2 |
6 452 |
2 208 |
rX2 |
0.4011 |
0.2547 |
Х3 |
19.41 |
6.07 |
rX3 |
0.3970 |
0.3236 |
Х4 |
11 342 |
16 115 |
rX4 |
0.3022 |
0.3235 |
Х5 |
61.00 |
67.00 |
rX5 |
0.1501 |
0.0744 |
Х6 |
61.00 |
67.00 |
rX6 |
0.1501 |
0.0744 |
Х7 |
65.00 |
75.00 |
rX7 |
0.1663 |
0.1285 |
Х8 |
69.00 |
77.00 |
rX8 |
0.2276 |
0.3195 |
Х9 |
18.00 |
16.00 |
rX9 |
0.2912 |
0.1444 |
Х10 |
10.40 |
54.30 |
rX10 |
0.1943 |
0.3802 |
Х11 |
551 |
587 |
rX11 |
0.0919 |
0.0181 |
Х12 |
1 468 |
1 012 |
rX12 |
0.3181 |
0.3322 |
VG |
7.95*1031 |
1.04*1032 |
rX |
4 854.34 |
7 215.09 |
Примечание: I – показатели
параметров квазиаттракторов больных СД 2
до начала терапии альфа-липоевой кислотой (исходно); II – показатели параметров квазиаттракторов больных СД
2 по завершении контрольного наблюдения;
Х0 – VLF (mc2); Х1
– LF (mc2); Х2 – HF (mc2); Х3 – LF/HF; Х4
– Total P (mc2); Х5
– LF%; Х6 – HF %; X7 – SDNN mc; X8 – СИМ Ед.; X9 – ПАP Ед.; X10 – НRV Ед.; X11 – R-r mc; X12 – ИВ
Ед.; VG
– объем m-мерного пространства параллелепипеда; rX – показатель асимметрии в m-мерном пространстве квазиаттрактора.
Метод параллельной идентификации параметров
квазиаттракторов обеспечил выделение параметров порядка – диагностических
индикаторов эффективности терапии альфа-липоевой кислотой (таб. 2).
Таблица 2
Ранжирование диагностических показателей характеристик
ВРС больных СД 2, получающих терапию альфа-липоевой кислотой
I n= 29 |
II n= 29 |
dif |
R % |
Z |
Vx0 = 7.95*1031 |
Vy0 =
1.04*1032 |
dif= -2.49*1031 |
R0= -31.3 |
Z0 = 1 024.7 |
Vx1 = 1.50*1028 |
Vy1 = 7.87*1027 |
dif1= 7.15*1027 |
R1= 47.5 |
Z1 = 602.3 |
Vx2 = 1.90*1028 |
Vy2 = 3.83*1028 |
dif2= 1.93*1028 |
R2= -101.8 |
Z2 = 1006.9 |
Vx3 = 1.23*1028 |
Vy3 = 4.73*1028 |
dif3= -3.50*1028 |
R3= -283.9 |
Z3 = 1 021.0 |
Vx4 = 4.10*1030 |
Vy4 = 1.72*1031 |
dif4= -1.31*1031 |
R4= -320.1 |
Z4 = 1 024.7 |
Vx5 = 7.01*1027 |
Vy5 =
6.48*1027 |
dif5= 5.28*1026 |
R5= 7.5 |
Z5 = 863.5 |
Vx6 = 1.30*1030 |
Vy6 =
1.56*1030 |
dif6= -2.56*1029 |
R6= -19.6 |
Z6 = 1 017.7 |
Vx7 = 1.30*1030 |
Vy7 =
1.56*1030 |
dif7= -2.56*1029 |
R7= -19.6 |
Z7 = 1 024.7 |
Vx8 = 1.22*1030 |
Vy8 = 1.39*1030 |
dif8=-1.69*1029 |
R8= -13.86 |
Z8 = 1 024.7 |
Vx9 = 1.15*1030 |
Vy9 = 1.35*1030 |
dif9= -2.04*1029 |
R9= -17.73 |
Z9 = 1 024.7 |
Vx10 = 4.42*1030 |
Vy10 = 6.53*1030 |
dif10= -2.11*1030 |
R10= -47.81 |
Z10 = 1 024.7 |
Vx11 = 7.65*1030 |
Vy11 = 1.92*1030 |
dif11= 5.72*1030 |
R11= 74.83 |
Z11 = 1 024.7 |
Vx12 = 1.44*1029 |
Vy12 = 1.78*1029 |
dif12= -3.36*1028 |
R12= -23.32 |
Z12 = 1 021.9 |
Vx13 = 5.42*1028 |
Vy13 = 1.03*1029 |
dif13= -4.91*1028 |
R13= -90.58 |
Z13 =1 020.4 |
Примечание: I – показатели параметров
квазиаттракторов больных СД 2 до начала
терапии альфа – липоевой кислотой (исходно); II – показатели параметров квазиаттракторов больных СД 2
по завершении контрольного наблюдения; I – Vx 0 −
объем 13 − мерного квазиаттрактора ВРС больных СД 2 до начала терапии альфа – липоевой кислотой
(исходно); X1 – VLF (mc2), X2 – LF (mc2); X3 – HF (mc2); X4 – LF/HF; X5 – Total P (mc2); Х6
– LF%; Х7
– HF %; X8 – SDNN (mc); X9 – СИМ (Ед.); X10 – ПАP (Ед.); X11 – НRV (Ед.); X12 – R-r (mc); X13 – ИВ (Ед.); II – VY0 −
объем 13 − мерного квазиаттрактора ВРС больных СД 2 по завершении
контрольного наблюдения;Y1 – VLF (mc2), Y2 – LF (mc2); Y3 – HF (mc2); Y4 – LF/HF; Y5 – Total P(mc2); Y 6 – LF%; Y 7 – HF %; Y8 – SDNN (mc); Y9 – СИМ
(Ед.); Y10 – ПАP (Ед.); Y11 – НRV (Ед.); Y12 – R-r (mc); Y13 – ИВ (Ед.); n –
количество пациентов; dif (0-7) – разница
между первым и вторым объемами квазиаттракторов; R (0-7) – относительная погрешность; Z0 – расстояние между статистическими центрами двух
квазиаттракторов без исключения признака; Z1 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении VLF (mc2), мс; Z2 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении LF (mc2); Z3 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении HF (mc2); Z4 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении LF/HF; Z5 – расстояние
между центрами двух квазиаттракторов при исключении Total P (mc2). ); Z6 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении LF (%); Z7 – расстояние
между центрами двух квазиаттракторов при исключении НF (%); Z8 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении SDNN (mc); Z9 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении СИМ
(Ед.); Z10 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении ПАP (Ед.); Z11 – расстояние
между центрами двух квазиаттракторов при исключении НRV (Ед.);
Z12 – расстояние между центрами двух квазиаттракторов
при исключении R-r (mc); Z13 – расстояние
между центрами двух квазиаттракторов при исключении ИВ (Ед.).
Анализ динамики 3-х
мерного ФП (рис. 1, 2), координатами которого являются наиболее важные
диагностические критерии ВРС (VLF mc2; LF mc2; Total P mc2), подтвердил, что на уменьшение ригидности ВРС указывает увеличение
объема ФП по завершении контрольного наблюдения (General G value 5.83
*1011) в сравнении с
показателями «исходно» (General G value 2.51*1011).
Рис. 1. Положение квазиаттракторов в 3-х мерном фазовом
пространстве состояний (VLF mc2; LF mc2; Total P mc2) больных СД 2 до начала терапии альфа - липоевой
кислотой (исходно).
Рис. 2. Положение квазиаттракторов в 3-х мерном фазовом пространстве состояний
((VLF mc2; LF mc2; Total P mc2) больных СД 2 по завершении контрольного наблюдения
терапии альфа-липоевой кислотой.
Выводы
1.
Доказательством высокого
клинического эффекта парентерального введения альфа-липоевой кислоты (600
мг/сут в течение 2-х недель) является увеличение в динамике объема квазиаттрактора и показателей
асимметрии ФП ВРС.
2.
Выраженность
метаболических эффектов при парентеральном введении альфа-липоевой кислоты определяется
существенным приростом суммарной мощности ВРС (Total P), обусловленным
увеличением доли ультранизкочастотной (VLF) и низкочастотной (LF) компонент
ВРС.
1. Еськов В.М., Брагинский М.Я., Русак С.Н., Устименко А.А.,
Добрынин Ю.В. Программа идентификации параметров аттракторов поведения вектора
состояния биосистем в m-мерном фазовом пространстве. / Свидетельство о государственной
регистрации программы для ЭВМ № 2006613212 от 13 сентября 2006 г. РОСПАТЕНТ. –
Москва, 2006.
2. Волкивская Е. Д. Системный анализ и
синтез хаотичной динамики параметров квазиаттракторов вариабельности сердечного
ритма больных сахарным диабетом 2-го типа с различными клиническими вариантами
течения / Е.Д. Волкивская, И.Ю. Добрынина, Ю.В. Добрынин, Е.А. Дроздович, В.М.
Еськов // Материалы международной научно−практической конференции
«Фундаментальные и клинические аспекты охраны здоровья человека на Севере». (г.
Сургут) – 2010. – С.70–76.
3. Волкивская Е.Д. Спектральные
характеристики вариабельности ритма сердца как метод стратификации
кардиоваскулярной форма диабетической автономной нейропатии // Е.Д. Волкивская,
И.Ю. Добрынина, Ю.В. Добрынин, Е.А. Дроздович, В.М. Еськов // Экологический
вестник Югории. – 2010. – Т.VII, № 4. – С.
55–62.
4. Михайлов В.М. Вариабельность ритма
сердца. Опыт практического применения метода. – Иваново, 2000. – 200с.
5. Брагинский М.Я. Системный анализ,
управление и обработка информации в биологии и медицине. Часть VIII. Общая теория систем в клинической кибернетике/ М.Я.
Брагинский, И.Н. Вечканов, А.А. Глущук [и др.]; под ред. В.М. Еськова, А.А.
Хадарцева. – Самара: ООО «Офорт», 2009. – 198 с.