© Borgis - Nowa Pediatria 2/2007, s. 30-34
Joanna Stańczyk1, *Grażyna Deja2
Neuropatia autonomiczna układu sercowo-naczyniowego oraz zaburzenia ciśnienia tętniczego krwi u dzieci z cukrzycą typu 1
Autonomic neuropathy of the cardiovascular system and disturbances of blood pressure in children with type 1 diabetes
1Oddział Pediatrii, Endokrynologii i Diabetologii Górnośląskie Centrum Zdrowia Dziecka i Matki w Katowicach
2Klinika Pediatrii, Endokrynologii i Diabetologii Dziecięcej ŚUM w Katowicach
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. n. med. Ewa Małecka-Tendera
Streszczenie
Diabetic neuropathy is one of the most common and serious complications of diabetes. Damage to autonomic nerves in the course of diabetes mellitus leads to diabetic autonomic neuropathy. Many diabetic patients have demonstrated abnormalities of autonomic function without any evidence of clinical disease. Tests of autonomic function are assumed to be a measure of neurological state and may be important to assessing therapy. Cardiovascular autonomic dysfunction is not rare in children with diabetes, in the paediatric age group could be asymptomatic. Recent studies with the use of ambulatory blood pressure monitoring (ABPM) have shown that the physiological nocturnal fall in blood pressure is blunted or absent in some individuals with type 1 diabetes who are completely normotensive by conventional criteria.
Wstęp
Głównym problemem współczesnej diabetologii są przewlekłe powikłania cukrzycy, a wśród nich neuropatia autonomiczna. Pod tym pojęciem, zgodnie z definicją ustaloną na konferencji Amerykańskiego Towarzystwa Diabetologicznego i Amerykańskiej Akademii Neurologii w San Antonio w 1988 roku, rozumiemy chorobę występującą w przebiegu cukrzycy bez związku z innymi możliwymi przyczynami neuropatii, przebiegającą subklinicznie lub manifestującą się objawami klinicznymi wynikającymi z zajęcia somatycznego i autonomicznego obwodowego układu nerwowego. Neuropatia autonomiczna występuje na skutek zwyrodnienia włókien autonomicznego układu nerwowego oraz dośrodkowych włókien czuciowych przebiegających wraz z włóknami autonomicznymi (1-9).
Neuropatia autonomiczna sercowo-naczyniowa (CAN – cardiovascular autonomic neuropathy) jest jedną z najpoważniejszych postaci cukrzycowej neuropatii autonomicznej.
Częstość jej występowania oceniana jest różnie – od kilkunastu do 45% (1, 5, 10-15). Wieloośrodkowe badanie EURODIAB IDDM Complications Study, opublikowane przez Kemplera i wsp., przeprowadzone w grupie 3007 pacjentów, wykazało występowanie neuropatii autonomicznej u 37% badanych (11).
Przyczyny powstawania neuropatii cukrzycowej nie są w pełni poznane, w rozważaniach pod uwagę brane są 3 hipotezy:
1. Hipoteza nieenzymatycznej glikacji białek,
2. Hipoteza nagromadzenia sorbitolu i niedoboru mioinozytolu w komórce,
3. Hipoteza stresu oksydacyjnego (5).
Zgodnie z hipotezą stresu oksydacyjnego, przewlekła hiperglikemia prowadzi do wzrostu aktywności procesów generujących wolne rodniki tlenowe z jednoczesnym zmniejszeniem możliwości ich unieczynniania. Podwyższenie poziomu sorbitolu i fruktozy oraz obniżenie mioinozytolu, zaburzona aktywność ATP-azy sodowo-potasowej, a także stres oksydacyjny i zaburzony transport aksonalny powoduje hiperosmolarny obrzęk osłonek, a następnie demielinizację włókien. Zaburzony transport aksonalny doprowadza do degeneracji aksonów włókien nerwowych. Istnieją także dowody, że w patogenezie uszkodzenia włókien somatycznych i autonomicznych obwodowego układu nerwowego odgrywają rolę zmiany naczyniowe oraz czynniki immunologiczne (1, 5, 6, 8, 10, 14).
Kliniczne objawy neuropatii autonomicznej układu sercowo-naczyniowego na ogół ujawniają się tylko u chorych na cukrzycę o długim czasie trwania, ale ostatnio wykazano, że subkliniczna cukrzycowa sercowa neuropatia autonomiczna rozwija się wcześnie w przebiegu cukrzycy, nawet przy braku innych powikłań. Neuropatia układu sercowo-naczyniowego może występować również u chorych na cukrzycę w wieku rozwojowym, a wczesny okres pokwitania stanowi szczególny czynnik ryzyka dla rozwoju neuropatii serca (2, 3-5, 8, 13, 16-18).
Istnieje wiele przesłanek, że nie tylko kliniczna neuropatia autonomiczna układu sercowo-naczyniowego, manifestująca się zredukowaną zmiennością rytmu serca pod wpływem różnych bodźców, ale również subkliniczna CAN może być czynnikiem przepowiadającym zwiększoną śmiertelność spowodowaną zaburzeniami rytmu serca, zwłaszcza niemiarowościami komorowymi. Wydaje się zatem uzasadnione przeprowadzanie badań w kierunku wykrycia CAN i zaburzeń rytmu serca u chorych na cukrzycę, również w wieku rozwojowym, zwłaszcza przy dłuższym okresie trwania cukrzycy oraz u chorych z kardiomiopatią cukrzycową.
Zespół odnerwienia serca manifestuje się upośledzeniem adaptacji serca do bodźców, takich jak umiarkowany wysiłek fizyczny, zmiana pozycji ciała, stres psychogenny (1, 5, 12, 13, 19). Cechą charakterystyczną w obrazie neuropatii serca jest wydłużenie załamka QT oraz jego zmienność, co stwarza zagrożenie pojawienia się arytmii mogącej stać się przyczyną śmierci sercowej, nie wszyscy jednak autorzy wiążą to wydłużenie z neuropatią (20). Nieme niedotlenienie jest znamiennie częstsze u pacjentów z autonomiczną neuropatią niż u tych bez neuropatii.
Charakterystycznym objawem neuropatii autonomicznej jest hipotonia ortostatyczna. Wskazuje na nią obniżenie ciśnienia skurczowego krwi podczas pionizacji, jako wartość dla rozpoznania hipotonii przyjmuje się obniżenie ciśnienia skurczowego o więcej niż 20, a rozkurczowego więcej niż 10 mm Hg. Na przydatność oceny występowania podciśnienia ortostatycznego w diagnostyce neuropatii autonomicznej zwracali uwagę, między innymi, Kemplera i wsp. (11), którzy w dużym wieloośrodkowym badaniu, stwierdzili obniżenie ciśnienia> 20 mm Hg u 18% chorych na cukrzycę typu 1. Nie wszyscy jednak autorzy potwierdzają wczesne występowanie tych zmian u młodocianych chorych na cukrzycę (19, 21).
Do diagnostyki neuropatii autonomicznej sercowo-naczyniowej stosowane są następujące metody:
1. testy sercowo-naczyniowe,
2. analiza zmienności rytmu serca,
3. ocena pobudliwości odruchu z baroreceptorów tętniczych,
4. obrazowanie unerwienia współczulnego serca,
5. ocena skorygowanego odstępu QT krzywej EKG.
Ad. 1 Do testów sercowo-naczyniowych zaliczamy:
Test głębokich oddechów
Test ten polega na ocenie częstości akcji serca podczas oddychania, w warunkach prawidłowych podczas wdechu następuje przyspieszenie czynności serca, a w czasie wydechu jej zwolnienie. W czasie 5-10 ocenianych cyklów oddechowych dokonuje się pomiaru różnicy pomiędzy maksymalną a minimalną częstością akcji serca (HR max. – HR min.), a także oceny wskaźnika maksymalnego i minimalnego odstępu RR (RR max./RR min.).
Próba Valsalvy
Polega na wykonaniu nasilonego wydechu przy zamkniętej głośni (przez 15 sekund) do ustnika, który jest połączony z manometrem nastawionym na opór 40 mm Hg. W tym czasie rejestruje się krzywą EKG. Uzyskaną odpowiedź dzieli się na 4 fazy:
I faza to przejściowy wzrost ciśnienia krwi i obniżenie rytmu serca w wyniku zwiększenia napływu krwi do krążenia obwodowego,
II faza to obniżenie ciśnienia tętniczego krwi, a następnie jego normalizacja, czemu towarzyszy przyspieszenie czynności serca,
III faza to wzrost ciśnienia tętniczego krwi z przyspieszeniem czynności serca,
IV faza to wzrost ciśnienia tętniczego krwi powyżej wartości stwierdzanych przed testem z następową bradykardią.
Podczas wykonywania nasilonego wydechu przy zamkniętej głośni, w wyniku spadku ciśnienia tętniczego, dochodzi do zależnego od baroreceptorów zahamowania układu przywspółczulnego. Możliwa jest wtedy ocena aktywności współczulnej. Bezpośrednio po zakończeniu manewru oceniana jest aktywność przywspółczulna. Po wykonaniu próby oblicza się tak zwany współczynnik Valsalvy. Jest to iloraz maksymalnego odstępu R-R krzywej EKG w fazie 4 do minimalnego odstępu R-R w fazie 2-3 [RR max. (4)/RR min. (2-3)].
Przeciwwskazaniem do wykonania tego badania jest retinopatia proliferacyjna.
Test pionizacji
Prawidłowo ciśnienie krwi zmienia się tylko nieznacznie przy zmianie pozycji, ciśnienie skurczowe obniża się <10 mm Hg w ciągu 30 sekund. U chorych z neuropatią autonomiczną dochodzi do zaburzenia mechanizmów regulacji, a ciśnienie skurczowe po 2 minutach pionizacji obniża się zwykle o 30 mm Hg, natomiast rozkurczowe o ponad 10 mm Hg.
Dla rozpoznania hipotonii ortostatycznej przyjmuje się obniżenie ciśnienia skurczowego ≥20 mm Hg, a rozkurczowego ≥10 mm Hg przy obecności objawów. Występowanie hipotonii ortostatycznej, będącej u chorych na cukrzycę objawem upośledzenia funkcji sympatycznego układu nerwowego, świadczy o istnieniu objawowej, zaawansowanej neuropatii sercowo-naczyniowej.
Okazało się, iż można wyodrębnić 2 fazy uszkodzenia sympatycznej odpowiedzi na stres ortostatyczny. Chorzy z niższym poziomem noradrenaliny mają większe zaburzenia ze strony autonomicznego układu nerwowego niż chorzy ze zwiększonym wyrzutem noradrenaliny w odpowiedzi na pionizację.
Wskaźnik pionizacji (30:15) ocenia się jako iloraz maksymalnego odstępu RR około 30 (zwykle 21-45 uderzenie) uderzenia serca do minimalnego odstępu RR około 15 (zwykle 5-25 uderzenie) uderzenia serca po pionizacji [RR max. (21-45)/RR min. (5-25)].
Ocena zmienności ciśnienia rozkurczowego w odpowiedzi na izometryczny skurcz mięśni dłoni
Przy użyciu dynanometru wykonywany jest izometryczny 3-5 minutowy skurcz mięśni, powodujący wzrost ciśnienia rozkurczowego w warunkach prawidłowych>16 mm Hg. Wartości <10 mm Hg uznaje się za nieprawidłowe.
Ad. 2. Analiza zmienności rytmu serca
Zmienność rytmu zatokowego (HRV – heart rate variability) polega na wytwarzaniu przez węzeł zatokowy kolejnych pobudzeń w różnych odstępach czasu. Czas trwania następujących po sobie odstępów między kolejnymi zespołami QRS zmienia się okresowo, co wynika głównie z wpływu układu autonomicznego na węzeł zatokowy. Są dwie podstawowe metody stosowane w analizie HRV: analiza czasowa i analiza częstotliwościowa.
a) analiza czasowa – w czasie pomiaru dobowego rytmu serca metodą Holtera oceniamy zmienność odstępów R-R, obliczając różnice między kolejnymi odstępami R-R, średnią częstość rytmu serca oraz różnice między wartościami uzyskanymi w dzień i w nocy.
Wyniki przedstawiane są w postaci wskaźników:
– SDNN (odchylenie standardowe wszystkich odstępów R-R);
– SDANN (odchylenie standardowe od średniej w kolejnych 5-minutowych przedziałach odstępów R-R z 24 godzinnego zapisu);
– RMSSD (pierwiastek kwadratowy ze średniej sumy kwadratów różnic między kolejnymi odstępami R-R) i
– pNN50 (odsetek różnic między kolejnymi odstępami R-R przekraczającymi 50 ms.
b) analiza częstotliwościowa – analiza spektralna. Analiza polega na przekształceniu ciągu odstępów R-R za pomocą funkcji matematycznych (szybka transformata Fouriera lub algorytm autoregresji) w celu uzyskania wykresu spektralnego mocy widma HRV. (ULF – o ultra niskiej składowej; VLF – o bardzo niskiej częstotliwości; LF – o niskiej częstotliwości i HF – o wysokiej częstotliwości). Analiza tych składowych i ich wzajemnych relacji pozwala na ocenę równowagi układu autonomicznego.
Wynik tego testu zależy od prawidłowego współdziałania układu sympatycznego, parasympatycznego i odruchu z baroreceptorów tętniczych.
Test zmienności akcji serca szczególnie przydatny jest do wstępnej diagnozy neuropatii autonomicznej u dzieci (19).
Ad. 3. Test czułości baroreceptorów (BRS)
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
24 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
59 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
119 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 28 zł
Piśmiennictwo
1. Galicka-Latała D., Sieradzki J.: Autonomic neuropathy of the cardiovascular system in patients with diabetes type 1. Przeg. Lek., 1998, 55: 457-62. 2. Karavanaki K., et al.: Autonomic function in a cohord of children with diabetes. J. Pediatr. Endocrinol. Metab., 1997; 10: 599-607. 3. Karavanaki K., Baum J.D.: Prevalence of microvascular and neurologic abnormalities in a population of diabetic children. J. Pediatr. Endocrinol. Metab., 1999; 12, 3:411-422. 4. Karavanaki-Karanassiou K.: Autonomic neuropathy in children and adolescents with diabetes mellitus. J. Pediatr. Endocrinol. Metab., 2001; 14 supl. 5: 1379-1386. 5. Otto-Buczkowska E.: Neuropatia cukrzycowa - autonomiczna i obwodowa. w Cukrzyca typu 1. E. Otto-Buczkowska (red.). Cornetis, Wrocław 2006: 338-350. 6. Trotta D., Verrotti A.: Diabetic neuropathy in children and adolescent. Pediatric Diabetes., 2004: 5: 44 -57. 7. Vinik A.I., et al.: Diabetic autonomic neuropathy. Diabetes Care 2003; 26: 1553-1579. 8. Wysocka-Mincewicz M., Piontek E.: Neuropatia cukrzycowa u dzieci - epidemiologia, klasyfikacja i patofizjologia. Klinika Pediatryczna. Diabetologia, Endokrynologia. 2006; 14, 1: 47-52. 9. Ziegler D., et al.: Oxidative stress and antioxidant defense in relation to the severity of diabetic polyneuropathy and cardiovascular autonomic neuropathy. Diabetes Care. 2004; 27, 9: 2178-2183. 10. Kamińska A., et al.: Neuropatia autonomiczna sercowo-naczyniowa u chorych na cukrzycę- diagnostyka, rokowanie, leczenie. Diabetol. Pol., 2004; 11, 2: 147-152. 11. Kempler P., et al.: EURODIAB IDDM Complications Study Group. Autonomic neuropathy is associated with increased cardiovascular risk factors: the EURODIAB IDDM Complications Study. Diabet. Med., 2002; 19, 11: 900-909. 12. Larsen J.R., et al.: Eighteen years of fair glycemic control preserves cardiac autonomic function in type 1 diabetes. Diabetes Care 2004; 27, 4: 963-966. 13. Massin M.M., et al.: Cardiac autonomic dysfunction in diabetic children. Diabetes Care 1999; 22: 1845-1850. 14. Witek P.: Postępy w diagnostyce i leczeniu cukrzycowej neuropatii sercowo-naczyniowej. Terapia 2004; 12, 5: 34-40. 15. Ziegler D.: Cardiovascular autonomic neuropathy: clinical manifestations and measurement. Diabetes Reviews 1999; 7: 300-315. 16. Clarke C.F., et al.: Autonomic nerve function in adolescents with type 1 diabetes: relationship to microalbuminuria. Diabetic Med., 1999; 16: 550-554. 17. Karavanaki K., Baum J.D.: Coexistence of impaired indices of autonomic neuropathy and diabetic nephropathy in a cohort of children with type 1 diabetes mellitus. J. Pediatr. Endocrinol. Metab., 2003; 16, 1: 79-90. 18. Lafferty A.R., et al.: Ambulatory blood pressure, microalbuminuria, and autonomic neuropathy in adolescents with type 1 diabetes. Diabetes Care 2000; 23: 533-538. 19. Kowalewski M.A., Urban M.: Short - and long-term reproducibility of autonomic measures In supine and standing positions. Clin. Sci., 2004; 106: 61-66. 20. Tentolouris N., et al.: Corrected QT interval in relation to the severity of diabetic autonomic neuropathy. Eur. J. Clin. Invest., 1997; 27, 12: 1049-1054. 21. Tanaka H., et al.: Autonomic function in children with type 1 diabetes mellitus. Diabet. Med., 1998; 15, 5: 402-411. 22. Vinik A.I., Erbas T.: Recognizing and treating diabetic autonomic neuropathy. Cleve Clin. J. Med., 2001; 68: 928-944. 23. Wadwa R.P., Rewers M.: Cardiovascular disease in diabetes: noninvasive detection. Current Opinion in Endocrinology and Diabetes 2004; 11: 70-74. 24. Couper J., et al.: Ambulatory blood pressure and heart rate in adolescents with insulin-dependent diabetes mellitus. Am. J. Hypertens, 1994; 7, 10: 937-40. 25. Czekalski S., Ciechanowski K.: Układ krążenia i ciśnienie tętnicze u chorych na cukrzycę w wieku rozwojowym. w Cukrzyca wieku rozwojowego. E. Otto-Buczkowska (red.). Urban&Partner, Wrocław 1999: 131-138. 26. Darcan S., et al.: Alterations of blood pressure in type 1 diabetic children and adolescents. Pediatr. Nephrol., 2006; 21, 5: 672-6. 27. Kowalewski M., i wsp.: Ocena 24-godzinnego monitorowania ciśnienia tętniczego mikroalbuminurii oraz autonomicznej neuropatii cukrzycowej u dzieci z cukrzycą typu 1 i nadciśnieniem tętniczym. Endokrynol. Diabetol. Chor. Przemiany Materii Wieku Rozw., 2006; 12, 2: 103-106. 28. Pańkowska E., Golicka D.: Zaburzenia ciśnienia tętniczego i metody jego kontroli u pacjentów z cukrzycą typu 1. Endokrynol. Diabetol. Chor. Przemiany Materii Wieku Rozw., 2005; 11, 1: 33-37. 29. Poulsen P.L., et al.: 24-h blood pressure and autonomic function is related to albumin excretion within the normoalbuminuric range in IDDM patients. Diabetologia. 1997; 40, 6: 718-725. 30. Burden M., Burden A.C.: Blood Pressure and the U.K. Prospective Diabetes Study. Diabetes Spectrum 2001; 14: 235-240. 31. Otto-Buczkowska E, Jarosz-Chobot P.: Schorzenia układu sercowo-naczyniowego stanowią realne zagrożenie dla młodocianych chorych z różnymi postaciami cukrzycy i z zaburzeniami metabolizmu glukozy. Lekarz 2005; 7-8: 56-62.
