Аннотация
Введение. Бронхообструктивные заболевания (БОЗ) сопровождаются изменениями автономной и гемодинамической регуляции. Нелинейные характеристики ритмов кровообращения могут служить интегральными функциональными признаками индивидуального ответа на реабилитацию, однако не являются прямыми молекулярными маркерами. Цель исследования. Выявить индивидуальные профили изменений нелинейных показателей нервной и гемодинамической регуляции у пациентов с БОЗ после курса реабилитации и оценить их связь с исходными клинико-функциональными характеристиками. Материал и методы. Обследованы 20 пациентов с бронхообструктивным синдромом до и после 10–14-дневного курса стационарной реабилитации. Для RR-, SSTI- и DDTI-интервалов рассчитывали энтропию выборки, параметры облака Пуанкаре и показатели псевдоаттрактора. Парные изменения оценивали критерием Вилкоксона; для четырех ключевых сравнений применяли поправку Бонферрони. Индивидуальные траектории анализировали методом k-средних, ассоциации с клиническими показателями – коэффициентом Спирмена. Результаты. Номинально значимое увеличение выявлено для SampEn RR и SD1 RR, снижение – для SD2 SSTI и S SSTI. После поправки Бонферрони статистическую значимость сохранило увеличение SD1 RR (p=0,01). DDTI существенно не изменялись. Номинальные корреляции динамики SampEn RR с исходным объемом форсированного выдоха за 1-ю секунду, SD1 RR с индексом массы тела и SD2 SSTI с исходной одышкой рассматривали как поисковые. Выделены три предварительных описательных профиля ответа: гомеодинамический (45%), пограничный (30%) и диссоциативный (25%). Заключение. Выявленная межиндивидуальная неоднородность поддерживает возможность функционального фенотипирования для персонализированного мониторинга реабилитации. Клиническое применение профилей требует независимой проспективной валидации и сопоставления с клиническими исходами и молекулярно-клеточными маркерами.
Ключевые слова
Авторы и аффилиации
https://elibrary.ru/ghonpd
А.В. Рубинский, Г.И. Лобов
Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН,
Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, д. 6
Литература
1. Alqahtani J.S., Aldhahir A.M., Alghamdi S.M., Al Ghamdi S.S., AlDraiwiesh I.A., Alsulayyim A.S., Alqahtani A.S. et al. A systematic review and meta-analysis of heart rate variability in COPD. Front Cardiovasc Med. 2023; 10: 1070327. DOI: 10.3389/fcvm.2023.1070327
2. Поликлиническая терапия: учебник. Под ред. И.Л. Давыдкина, Ю.В. Щукина. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2020; 840. ISBN: 978-5-9704-5545-6 [Outpatient Therapy: a textbook. Edited by I.L. Davydkin, Yu.V. Shchukin. 2nd ed., revised and expanded. Moscow: GEOTAR-Media, 2020; 840. ISBN: 978-5-9704-5545-6 (in Russian)].
3. Magri D., Fiori E., Agostoni P., Correale M., Piepoli M., Nodari S., Beltrami M., Paolillo S., Filardi P.P., Palazzuoli A.; Working Group on Heart Failure of the Italian Society of Cardiology. Heart failure and chronic obstructive pulmonary disease. A combination not to be underestimated. Heart failure reviews. 2025; 30 (6): 1525–38. DOI: 10.1007/s10741-025-10566-3
4. Huang Y.C., Lin T.Y., Wu H.T., Chang P.J., Lo C.Y., Wang T.Y., Kuo C.S., Lin S.M., Chung F.T., Lin H.C., Hsieh M.H., Lo Y.L. Cardiorespiratory coupling is associated with exercise capacity in patients with chronic obstructive pulmonary disease. BMC Pulm Med. 2021; 21 (1): 22. DOI: 10.1186/s12890-021-01400-1.
5. Oliveira R., Brito J.P., Ceylan H.İ., Soares M.B., Martins A.D., Vasconcelos T., Moutão J., Alves S. Characteristics of Physical Exercise Programs and Their Effects on Quality of Life and Functional Capacity in Individuals with Chronic Obstructive Pulmonary Disease: A Scoping Review. Medicina (Kaunas). 2025; 61 (6): 970. DOI: 10.3390/medicina61060970.
6. Gronwald T., Rogers B., Hoos O. Fractal Correlation Properties of Heart Rate Variability: A New Biomarker for Intensity Distribution in Endurance Exercise and Training Prescription? Front Physiol. 2020; 11: 550572. DOI: 10.3389/fphys.2020.550572.
7. Zimatore G., Falcioni L., Gallotta M.C., Bonavolontà V., Campanella M., De Spirito M., Guidetti L., Baldari C. Recurrence quantification analysis of heart rate variability to detect both ventilatory thresholds. PLoS One. 2021; 16 (10): e0249504. DOI: 10.1371/journal.pone.0249504.
8. Santos A.A., Ricci-Vitor A.L., Bragatto V.S., Santos A.P., Ramos E.M., Vanderlei L.C. Can geometric indices of heart rate variability predict improvement in autonomic modulation after resistance training in chronic obstructive pulmonary disease? Clin. Physiol Funct Imaging. 2017; 37 (2): 124–30. DOI: 10.1111/cpf.12275.
9. Al Chikhanie Y., Bailly S., Amroussa I., Veale D., Hérengt F., Verges S. Clustering of COPD patients and their response to pulmonary rehabilitation. Respir Med. 2022; 198: 106861. DOI: 10.1016/j.rmed.2022.106861.
10. Penáz J., Voigt A., Teichmann W. Beitrag zur fortlaufenden indirekten Blutdruckmessung [Contribution to the continuous indirect blood pressure measurement]. Z Gesamte Inn Med. 1976; 31 (24): 1030–3.
11. Henriques T., Ribeiro M., Teixeira A., Castro L., Antunes L., Costa-Santos C. Nonlinear Methods Most Applied to Heart-Rate Time Series: A Review. Entropy (Basel, Switzerland). 2020; 22 (3): 309. DOI: 10.3390/e22030309.
12. Zivanovic I., Zupanic E., Avbelj V., Zibert J., Lainscak M., Kalisnik J.M. Nonlinear Heart Rate Variability in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease and Changes after 4-week Comprehensive Inpatient Pulmonary Rehabilitation. Nonlinear Dynamics, Psychology & Life Sciences. 2022; 26 (2): 149–62.
13. Sharma R.K., Bhatt A., Dwivedi S.K. Effect of obesity on autonomic functions of Heart among healthy volunteers at a teaching Institute. J. of Family Medicine and Primary Care. 2022; 11 (7): 3636–41. DOI: 10.4103/jfmpc.jfmpc_2413_21.
14. van Gestel A.J., Clarenbach C.F., Stöwhas A.C., Rossi V.A., Sievi N.A., Camen G., Kohler M. The speed of blood pressure fluctuations in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Heart, Lung and Circulation. 2014; 23 (3): 280–6. DOI: 10.1016/j.hlc.2013.08.010.
15. Ambrosino P., Nolano M., Candia C., Grassi G., Maniscalco M. Addressing Oxidative Stress and Endothelial Dysfunction in Chronic Respiratory Diseases: The Role of Exercise and Multidisciplinary Rehabilitation. Antioxidants (Basel). 2024; 13 (12): 1543. DOI: 10.3390/antiox13121543.
16. Marcuccio G., Candia C., Maniscalco M., Ambrosino P. Endothelial dysfunction in chronic obstructive pulmonary disease: an update on mechanisms, assessment tools and treatment strategies. Front Med (Lausanne). 2025; 12: 1550716. DOI: 10.3389/fmed.2025.1550716.
17. Maniscalco M., Paris D., Cuomo P., Fuschillo S., Ambrosino P., Tramice A., Palomba L., Motta A. Metabolomics of COPD Pulmonary Rehabilitation Outcomes via Exhaled Breath Condensate. Cells. 2022; 11 (3): 344. DOI: 10.3390/cells11030344.
18. Ali H., Brooks C., Tzeng Y.-C., Crane J., Beasley R., Gibson P. et al. Heart rate variability as a marker of autonomic nervous system activity in young people with eosinophilic and non-eosinophilic asthma. J. Asthma. 2023; 60 (3): 534–42. DOI: 10.1080/02770903.2022.2070763.