Связь изменений электрической оси сердца на вдохе со структурно-функциональным состоянием сердца по данным эхокардиографии у больных прекапиллярной легочной гипертензией

   Введение. Глубокий вдох вызывает целый спектр физиологических эффектов, находящих отражение на электрокардиограмме.

   Цель исследования – оценить положение электрической оси сердца во время глубокого вдоха по сравнению со спокойным дыханием у больных прекапиллярной легочной гипертензией и сопоставить эти данные с эхокардиографическими характеристиками структурно-функционального состояния сердца.

   Материалы и методы. В исследование были включены 40 пациентов идиопатической легочной гипертензией и 40 пациентов хронической тромбоэмболической легочной гипертензией. При эхокардиографии оценивались размеры камер сердца, систолическая и диастолическая функция правого и левого желудочков, давление в легочной артерии, легочное сосудистое сопротивление, показатели сердечно-сосудистого сопряжения.

   Результаты. Значения электрической оси сердца при свободном дыхании составили 106° [84°; 123°], на вдохе – 89° [87°; 120°] (р = 0,68). У 50 (62,5 %) пациентов во время глубокого вдоха происходило смещение электрической оси сердца влево от исходной, а у 30 (37,5 %) пациентов – вправо от исходной. У больных со смещением электрической оси сердца влево от исходной по сравнению с остальными конечный диастолический размер левого желудочка, конечный диастолический и конечный систолический объемы левого желудочка, ударный объем, сердечный выброс были статистически значимо меньше, а индекс эксцентричности, легочное сосудистое сопротивление и эффективная жесткость аорты – значимо больше.

   Заключение. У больных прекапиллярной легочной гипертензией выявлено два варианта изменений положения электрической оси сердца во время глубокого вдоха: смещение вправо от исходной и влево от исходной. Больные со смещением электрической оси сердца влево от исходной характеризовались значимо большим увеличением легочного сосудистого сопротивления, снижением объемов левого желудочка, ударного объема и сердечного выброса.

1. Дроздов ДВ, Макаров ЛМ, Баркан ВС, Газашвили ТМ, Ефимова ВП, Жук МЮ, Иртюга ОБ, Калинин ЛА, Ковалёв ИА, Комолятова ВН, Пармон ЕВ, Рогоза АН, Стручков ПВ, Татаринова АА, Терегулов ЮЭ, Трешкур ТВ, Шутов ДВ. Регистрация электрокардиограммы покоя в 12 общепринятых отведениях взрослым и детям 2023. Методические рекомендации. Российский кардиологический журнал. 2023;28(10):5631. doi: 10.15829/1560-4071-2023-5631

2. Баркан ВС, Дроздов ДВ, Резвецов ГД. Электрокардиограмма на вдохе: физиологические механизмы и диагностические возможности пробы. Медицинский алфавит. 2023;(22):36–42. doi: 10.33667/2078-5631-2023-22-36-42

3. Hariharan VP, Srinivasan K, Trakroo M. Effect of Deep Breathing on Cardiac Axis of Young Normal Subjects in Various Postures- A Pilot Study. J Clin of Diagn Res. 2019; 13(3):CC01-CC03. doi: 10.7860/JCDR/2019/39722.12721

4. Uematsu Y, Moriwaki M, Yoshikawa M, Takahashi N, Kiraku J, Ashida T. QRS axis shift in deep breathing. Rinsho Byori. 1997;45(6):595-8.

5. Rudski LG, Lai WW, Afilalo J, et al. Guidelines for the echocardiographic assessment of the right heart in adults: a report from the American Society of Echocardiography endorsed by the European Association of Echocardiography, a registered branch of the European Society of Cardiology, and the Canadian Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr 2010;23:685–713. doi: 10.1016/j.echo.2010.05.010

6. Hatle L, Angelsen BA, Tromsdal A. Non-invasive estimation of pulmonary artery systolic pressure with Doppler ultrasound. Br Heart J 1981;45:157-65. doi: 10.1136/hrt.45.2.157

7. Yock PG, Popp RL. Noninvasive estimation of right ventricular systolic pressure by Doppler ultrasound in patients with tricuspid regurgitation. Circulation 1984;70:657-62. doi: 10.1161/01.cir.70.4.657

8. Aduen JF, Castello R, Lozano MM, et al. An alternative echocardiographic method to estimate mean pulmonary artery pressure: diagnostic and clinical implications. J Am Soc Echocardiogr 2009; 22:814-9. doi: 10.1016/j.echo.2009.04.007

9. Nagueh SF, Middleton KJ, Kopelen HA, et al. Doppler tissue imaging: a noninvasive technique for evaluation of left ventricular relaxation and estimation of filling pressures. J Am Coll Cardiol 1997;30:1527-1533. doi: 10.1016/s0735-1097(97)00344-6

10. Sunagawa K, Maughan WL, Burkhoff D, Sagawa K. Left ventricular interaction with arterial load studied in isolated canine ventricle. Am J Physiol Heart Circ Physiol 1983;245:H773–H780. doi: 10.1152/ajpheart.1983.245.5.H773

11. Chen CH, Nakayama M, Nevo E, et al. Coupled systolic-ventricular and vascular stiffening with age: implications for pressure regulation and cardiac reserve in the elderly. J Am Coll Cardiol 1998;32:1221–1227. doi: 10.1016/s0735-1097(98)00374-x

12. Chantler PD, Lakatta EG, Najjar SS. Arterial-ventricular coupling: mechanistic insights into cardiovascular performance at rest and during exercise. J Appl Physiol (1985). 2008;105(4):1342-51. doi: 10.1152/japplphysiol.90600.2008

13. Morimont P, Lambermont B, Ghuysen A, et al. Effective arterial elastance as an index of pulmonary vascular load. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2008;294(6):H2736-42. doi: 10.1152/ajpheart.00796.2007

14. Sanz J, García-Alvarez A, Fernández-Friera L, et al. Right ventriculo-arterial coupling in pulmonary hypertension: a magnetic resonance study. Heart. 2012;98(3):238-43. doi: 10.1136/heartjnl-2011-300462

15. Claessen G, Claus P, Delcroix M, Bogaert J, La Gerche A, Heidbuchel H. Interaction between respiration and right versus left ventricular volumes at rest and during exercise: a real-time cardiac magnetic resonance study. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2014;306(6):H816-24. doi: 10.1152/ajpheart.00752.2013

16. Reiter C, Reiter U, Kräuter C, Nizhnikava V, Greiser A, Scherr D, Schmidt A, Fuchsjäger M, Reiter G. Differences in left ventricular and left atrial function assessed during breath-holding and breathing. Eur J Radiol. 2021;141:109756. doi: 10.1016/j.ejrad.2021.109756

17. Röwer LM, Radke KL, Hußmann J, Malik H, Eichinger M, Voit D, Wielpütz MO, Frahm J, Klee D, Pillekamp F. First experience with real-time magnetic resonance imaging-based investigation of respiratory influence on cardiac function in pediatric congenital heart disease patients with chronic right ventricular volume overload. Pediatr Radiol. 2023;53(13):2608-2621. doi: 10.1007/s00247-023-05765-9

18. Al-Qadi MO, Holbrook J, Ford HJ, Ceppe A, LeVarge BL. Prognostic Value of Respiratory Variation in Right Atrial Pressure in Patients with Precapillary Pulmonary Hypertension. Chest. 2023;164(2):481-489. doi: 10.1016/j.chest.2023.03.030

19. Varon C, Morales J, Lázaro J, Orini M, Deviaene M, Kontaxis S, Testelmans D, Buyse B, Borzée P, Sörnmo L, Laguna P, Gil E, Bailón R. A Comparative Study of ECG-derived Respiration in Ambulatory Monitoring using the Single-lead ECG. Sci Rep. 2020;10(1):5704. doi: 10.1038/s41598-020-62624-5