Влияние климатических факторов на пациентов с артериальной гипертонией, в том числе в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких и/или бронхиальной астмой
Влияние климатических факторов на пациентов с артериальной гипертонией, в том числе в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких и/или бронхиальной астмой
Влияние климатических факторов на пациентов с артериальной гипертонией, в том числе в сочетании с хронической обструктивной болезнью легких и/или бронхиальной астмой
Цель: изучить особенности механизмов регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы под влиянием климатических факторов у пациентов с артериальной гипертонией (АГ) без сочетанной патологии по сравнению с пациентами с АГ и сочетанной патологией (хроническая обструктивная болезнь легких и/или бронхиальная астма). Материалы и методы: включались пациенты в возрасте 18 лет и старше, с АГ любой степени тяжести в сочетании с бронхообструктивными заболеваниями (БОЗ) и с АГ без БОЗ. Получены результаты хотя бы одной точки наблюдения за 81 пациентом (56% мужчин и 44% женщин) в возрасте 60,9±10 лет с индексом массы тела 30,2±5,1 кг/м2. Исходно клиническое артериальное давление (АДкл.) составило 127,3±13,9/77,3±8,0 мм рт. ст., частота сердечных сокращений (ЧСС) 69,8±5,6 ударов в минуту. Наблюдение в течение 1 года завершил 31 пациент. Всем пациентам исходно проводилось обследование, включавшее в себя регистрацию демографических и антропометрических данных; сбор анамнеза и выявление сопутствующих заболеваний, приема любых сопутствующих препаратов; физикальный осмотр. Все пациенты заполняли опросники: визуально-аналоговая шкала (ВАШ), шкала MRC (Medical Research Council), опросник САТ (самоактуализационный тест), опросник тревоги и депрессии. Также проводили оценку АД, ЧСС, инструментальные и лабораторные исследования: электрокардиография – ЭКГ (12 отведений); суточное мониторирование артериального давления (СМАД); холтеровское мониторирование ЭКГ (ХМ ЭКГ); компьютерная спирография с бронходилатационной пробой с сальбутамолом 400 мкг; оценка жесткости сосудистой стенки с помощью объемной сфигмографии; общий анализ крови; общий анализ мочи; биохимический анализ крови; исследование биомаркеров – высокочувствительный С-реактивный белок, интерлейкины-1b, 5, 6, 10, копептин в сыворотке крови; количество эндотелиальных микрочастиц (ЭМЧ) и эндотелиальных прогениторных клеток (ЭПК) в цельной крови; перекисное окисление липидов. Пациенты были стратифицированы на 2 подгруппы: в 1-ю включали пациентов с АГ, во 2-ю – с АГ в сочетании с БОЗ. Пациенты включались в исследование в период с 15 апреля по 31 мая 2012 г. Последующие визиты были запланированы летом (через 5–14 дней после наступления жары – среднедневная температура более 29°С в течение не менее 3 дней; в случае отсутствия жары визит планировался с 15 июля по 15 августа 2012 г.), осенью (2-я половина сентября – октябрь) и зимой (через 5–14 дней после наступления холода – понижение среднесуточной температуры ниже среднестатистической для данного периода года или во 2-й половине января и феврале). Результаты: в летний период отмечалось повышение АД до 131,3±10,7/78,6±8,3 мм рт. ст. (р – недостоверно). Максимальные значения АДкл. наблюдались осенью (132,8±12,0/81,8±8,0 мм рт. ст.). Зимой АДкл. снизилось до 125,0±12,1/74,0±7,7 мм рт. ст. Систолическое АДкл. (САДкл.) было достоверно выше осенью по сравнению с весенним (р=0,01) и зимним (р=0,02) периодами, летом САДкл. было достоверно выше, чем зимой (р=0,01). Диастолическое АДкл. (ДАДкл.) также было достоверно выше в осенний период по сравнению с весенним (р=0,02), летним (р=0,04) и зимним (р=0,01) сезонами. Зимой наблюдался самый низкий уровень ДАДкл., который был достоверно ниже, чем весной (р=0,03) и летом (р=0,04). ЧСС в течение всего периода наблюдения достоверно не изменялась. По данным СМАД, наблюдались подобные изменения АД и ЧСС, однако они не достигли достоверных значений. При ХМ ЭКГ зафиксировано достоверное (р=0,01) увеличение количества желудочковых экстрасистол летом – 9,5 [0,0; 155,5] по сравнению с весной – 6,0 [0,0; 342,0]. Зимой наблюдалось достоверное увеличение минимальной ЧСС за сутки – 52,0 [49,0; 55,0] по сравнению с летом – 47,0 [43,5; 51,0]; р<0,01 и осенью – 50,0 [42,0; 52,0]; р=0,05. Остальные показатели ХМ ЭКГ достоверно не изменились.
У пациентов с АГ и БОЗ наблюдалась динамика показателей компьютерной спирографии с бронходилатационной пробой с сальбутамолом 400 мкг. Наиболее высокие показатели объема форсированного выдоха за 1-ю секунду и форсированной жизненной емкости легких исходно и после бронходилатационной пробы были зимой. По результатам опросника ВАШ пациенты считали, что состояние их здоровья весной достоверно хуже, чем летом, а наилучшее самочувствие отмечали осенью и зимой. Из показателей биохимического анализа крови наблюдались достоверные изменения уровня креатинина, калия, натрия и глюкозы в плазме крови, а также скорости клубочковой фильтрации, рассчитанной по MDRD-формуле. Исходно уровень копептина весной составил 8,5 [6,3; 12,7] пмоль/л и в дальнейшем достоверно не изменился, хотя наблюдалось его увеличение в летние месяцы до 9,1 [6,5; 12,6] пмоль/л и снижение осенью до 8,3 [6,8; 15,0] пмоль/л с последующим повторным повышением в период холодов до 9,0 [5,7; 11,9] пмоль/л. Достоверной динамики про- и противовоспалительных цитокинов не отмечено (интерлейкина-1b, 5, 6, 10; интерферон γ и фактор некроза опухоли α). Для оценки состояния эндотелиальной функции исследовалось количество ЭПК и ЭМЧ (CD31+ и CD62+). Максимальное количество CD31+ наблюдалось в летнее время, однако различия были недостоверны. Количество ЭПК летом было достоверно большим (р<0,05) по сравнению с остальными периодами года. Заключение: в период весны 2012 г. – зимы 2013 г. в Центральном регионе Российской Федерации не наблюдалось аномальной летней жары и аномально низких температур зимой. На этом фоне у пациентов с АГ, в том числе в сочетании с БОЗ, достоверного изменения показателей АД и ЧСС летом по сравнению с весной не выявлено. Повышение среднесуточной температуры воздуха в летний период сопровождалось достоверным увеличением числа желудочковых экстрасистол. При оценке эндотелиальной дисфункции показано достоверное ее ухудшение на фоне жаркой погоды. В зимний период отмечалась наилучшая оценка пациентами своего самочувствия по шкале ВАШ. В это же время года у пациентов с АГ и БОЗ спирометрические показатели были достоверно лучше.
Objective: to examine the characteristics of the regulation mechanisms of the cardiovascular system under the influence of climatic factors of the patients with arterial hypertension (AH) without comorbidity compared to the patients with AH and associated pathology (chronic obstructive pulmonary disease and/or bronchial asthma). Materials and methods: we included patients aged 18 years and older with AH with any type of severity in combination with bronchoobstructive disease (BOD) and with AH without BOD. The results obtained at least one observation point for 81 patient (56% men, 44 % women) aged 60,9±10 years with a body mass index 30,2±5,1 kg/m2. Initially the clinical blood pressure (BPcl.) was 127,3±13,9/77,3±8,0 mm Hg, heart rate (HR) 69,8±5,6 bpm. 31 patient has completed a 1 year monitoring. All patients initially underwent examination which included recordings of demographic and anthropometric data, medical history and identification of comorbidities, the intake of any concomitant medications, physical examination. All patients completed questionnaires: visual analogue scale (VAS), the scale of MRC, CAT questionnaire, the questionnaire anxiety and depression. Assessed for BP, HR, instrumental and laboratory tests: ECG (12 leads), ambulatory blood pressure monitoring (ABPM), Holter ECG monitoring (HM ECG), computer spirography with bronchodilation with salbutamol 400 mcg, stiffness evaluation of the vascular wall by volume sphygmography, complete blood count, urinalysis, blood chemistry and the blood biomarkers: high-sensitivity C-reactive protein, interleukin-1b, 5, 6, 10, kopeptin, the number of circulating endothelial microparticles (EMPs) and endothelial progenitor cells (EPC) of whole blood, lipid peroxidation. Patients were stratified into 2 groups: the first included patients with AH, the second with AH and BOD. The patients were included into researches from 15 April to 31 May 2012. The following visits were scheduled for summer (in 5–14 days after the onset of heat – the average daily temperature over 29°C for at least three days; in case there is no heat the visit was planned for the period from July 15 to August 15, 2012), in autumn (late September – October ) and in winter (in 5–14 days after the onset of cold weather – lowering the average daily temperature below mean statistically for this period of the year or in the second half of January and February). Results: in summer there was an increase BP to 131,3±10,7/78,6±8,3 mm Hg (p=NS). The maximum values of BP cl. were observed in autumn (132,8±12,0/81,8±8,0 mm Hg). In winter BP cl. decreased to 125,0±12,1/74,0±7,7 mm Hg Systolic BP (SBP) cl. was significantly higher in autumn than in spring (p=0,01) and winter (p=0,02), SBP cl. in summer was significantly higher than in winter (p=0,01). Diastolic blood pressure (DBP) cl. was also significantly higher in autumn than in spring (p=0,02), summer (p=0,04) and winter (p=0,01) seasons. In winter the lowest level observed DBP cl., which was significantly lower than in the spring (p=0,03) and summer (p=0,04). HR did not significantly change. According to ABPM observed similar changes in BP and HR, but they did not reach significant values. When recorded HM ECG significant (p=0,01) increase in the number of ventricular extrasystoles in summer – 9,5 [0,0, 155,5] compared to those in spring – 6,0 [0,0, 342,0]. In winter there was a significant increase in the minimum HR – 52,0 [49,0, 55,0] as compared to summer – 47,0 [43,5, 51,0], p<0,01 and autumn – 50,0 [42,0, 52,0], p=0,05. Other indicators of HM ECG did not change significantly. Patients with AH and BOD showed dynamics in computer spirography with bronchodilation with salbutamol 400 mcg. The highest rates in the forced expiratory volume in the first second and forced vital capacity at baseline and after bronchodilation test were in winter. According to the results of the questionnaire VAS patients noted that their health was significantly worse in spring than in summer, and the best state of health – in autumn and winter. According to biochemical blood analysis significant changes were observed in serum creatinine, potassium, sodium and plasma glucose, and glomerular filtration rate calculated by the MDRD formula. Initially, the level of copeptin in spring was 8,5 [6,3, 12,7] pmol/l and in future did not significantly change, although an increase was observed in summer months to 9,1 [6,5, 12,6] pmol/l and decrease in autumn to 8,3 [6,8, 15,] pmol/l, followed by a second increase in winter to 9,0 [5,7, 11,9] pmol/l. Significant dynamics of pro- and anti-inflammatory cytokine were not observed (interleukin-1bβ, 5, 6, 10, IFN-γ and TNF-α). In order to estimate the state of endothelial function the level of EPCs and EMPs (CD31+ and CD62+) was examined. The maximum number of CD31+ was observed in summer, but the difference was not significant. The amount of EPCs in summer was significantly greater (p<0,05) compared with other periods of the year. Conclusion: during the spring of 2012 – winter of 2013 abnormal summer heat and abnormally low temperatures in winter in the central region of Russian Federation were not observed. Against this background, patients with AH, including with BOD did not have any significant changes of BP and HR in summer compared to those in spring. The increase of the daily average temperature in summer was followed by a significant increase of ventricular extrasystoles. In assessing of the endothelial dysfunction it was proved that it showed a significant deterioration due to hot weather.
The best estimation of general health state was noted in winter period according to the VAS. The spirometric parameters of the patients with AH and BOD were significantly better at this time of the year.
1. IPCC (2007) IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007. http://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/syr/en/contents.html
2. Saez M, Sunyer J, Castellsague J, Murill C. Relationship between weather temperature and mortality: A time series analysis approach in Barcelona. Int J Epidemiol 1995; 24: 576–82.
3. Shen T, Howe HL, Alo C, Moolenaar RL. Towards a broader definition of heat-related death: Comparison of mortality estimates from total death differentials during the July 1995 heat wave in Chicago, Illinois. Am J Forensic Med Pathol 1998; 19: 113–8.
4. Donaldson GC, Keatinge WR, Nayha S. Changes in summer temperature and heat-related mortality since 1971 in North Carolina, South Finland, and Southeast England. Environ Res 2003; 91: 1–7.
5. Rey G, Jougla E, Fouillet A et al. The impact of major heat waves on all-cause and cause-specific mortality in France from 1971 to 2003. Int Arch Occup Environ Health 2007; 80: 615–26.
6. Martens WJM. Climate change, thermal stress and mortality changes. Soc Sci Med 1998; 46: 331–4.
7. Basu R, Samet JM. Relation between elevated ambient temperature and mortality: A review of the epidemiologic evidence. Epidemiol Rev 2002; 24: 190–202.
8. Alfésio LF, Zanobetti A, Schwartz J. The effect of weather on respiratory and cardiovascular deaths in 12 U.S. cities. Environ Health Perspect 2002; 110: 859–63.
9. Keatinge WR, Donaldson GC. The impact of global warming on health and mortality. Southern Med J 2004; 97: 1093–9.
10. Donaldson GC, Tchernjavskii VE, Ermakov SP et al. Winter mortality and cold stress in Yekaterinburg, Russia: Interview survey. BMJ 1998; 316: 514–8.
11. Диагностика и лечение артериальной гипертензии. Российские рекомендации (четвертый пересмотр). Системные гипертензии. 2010; 3: 3–25.
12. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) 2013. http://www.goldcopd.org/
13. Global strategy for asthma management and prevention, Global Initiative for Asthma (GINA) 2012. http://www.ginasthma.org/
14. Morgenthaler NG, Struck J, Alonso C, Bergmann A. Assay for the measurement of copeptin, a stable peptide derived from the precursor of vasopressin. Clin Chem 2006; 52 (1): 112–9.