Επιδράσεις της χρόνιας περιοδικής αιμοκάθαρσης στην μεταβλητότητα του καρδιακού ρυθμού (heart rate variability - hrv) ασθενών με ή χωρίς σακχαρώδη διαβήτη και χρόνια νεφρική ανεπάρκεια

Abstract

Chronic kidney disease is one of the main causes of morbidity and mortality worldwide. The prevalence of chronic kidney disease is higher in patients with diabetes in comparison with those without diabetes. Cardiovascular diseases are the predominant cause of death in patients with end-stage renal disease. A significant relationship between disturbances of the autonomic nervous system activity and cardiovascular mortality has been recognized in the last two decades. Heart Rate Variability (HRV) is a non-invasive electrocardiographic marker reflecting sympathetic and parasympathetic nervous system activity on the sinus node level. Reduced HRV has been established as a significant independent risk factor for higher mortality and cardiac death in cardiovascular disease and healthy populations. Studies in end-stage renal disease patients have shown low values of HRV, which is related to increased risk for all-cause mortality and sudden cardiac death. Interestingly, no literature data exist on the the longitudinal effects of chronic dialysis therapy on HRV in end-stage renal disease patients with or without diabetes. The aim of this study was to 1) examine the impact of 3 months of chronic hemodialysis therapy (three times weekly, four hours duration treatments) on time- and frequency- domain parameters of HRV in diabetic and non-diabetic patients with end-stage renal disease, 2) investigate possible relationships between time- and frequency- domain parameters of HRV with clinical and laboratory findings as well as with traditional and novel cardiovascular risk factors in the above mentioned population, 3) create a prognostic model of HRV alterations, based on medical history, clinical and laboratory data of the investigated population. Diabetic and non diabetic patients with severe chronic kidney disease, as well as diabetics without kidney disease, showed a significant reduction in HRV, with a dramatic decrement of HRV in patients with coexisting diabetes and chronic renal failure. After 3 months of chronic periodical hemodialysis treatment a significant improvement was observed in time-domain parameters of HRV, especially in non-diabetic end-stage renal disease patients, while frequency-domain parameters remained unchanged. The results of this study demonstrated a significant correlation of HRV parameters with traditional cardiovascular risk factors including age, medical history of hypertension and cardiac disease, diabetes mellitus, kidney disease and dyslipidaemia, as well as with novel cardiovascular risk factors including white blood cells count, insulin resistance, hs-CRP, NT-proBNP, MGP and oxidative stress. A significant positive relation between HRV parameters and serum total proteins, albumin, sodium and calcium levels was observed, while a significant negative relation of HRV parameters with waist circumference, HbA1c, serum potassium, phosphorus and uric acid levels was found. Medical history of cardiac disease, serum total cholesterol, HbA1c, hs-CRP and NT-proBNP were found to be independent prognostic factors of the SDANN/5 min parameter of HRV, which reflects sympathetic activity, in diabetic patients with or without severe chronic kidney disease. Medical history of cardiac disease, age, serum total cholesterol, hs-CRP and insulin resistance were found to be independent predictors of the LF/HF ratio, reflecting disturbances in sympatho-parasympathetic balance, in diabetic patients with severe chronic renal failure.

Η χρόνια νεφρική ανεπάρκεια αποτελεί μια από τις κύριες αιτίες νοσηρότητας και θνητότητας. Η επίπτωση της χρόνιας νεφρικής νόσου είναι μεγαλύτερη σε διαβητικά σε σχέση με μη διαβητικά άτομα. Σε ασθενείς με χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου τα καρδιαγγειακά νοσήματα αποτελούν την κύρια αιτία θανάτου. Τις τελευταίες δυο δεκαετίες έχει καταδειχθεί μια σημαντική συσχέτιση μεταξύ της δυσλειτουργίας του ΑΝΣ και της καρδιαγγειακής θνησιμότητας. Η HRV είναι ένας μη επεμβατικός ηλεκτροκαρδιογραφικός δείκτης που αντικατοπτρίζει τη δραστηριότητα του συμπαθητικού και παρασυμπαθητικού τμήματος του ΑΝΣ στο επίπεδο του καρδιακού φλεβοκόμβου. Η ελαττωμένη HRV έχει καθιερωθεί ως σημαντικός ανεξάρτητος παράγοντας κινδύνου για υψηλότερη ολική και καρδιαγγειακή θνησιμότητα στην καρδιαγγειακή νόσο αλλά και σε υγιείς πληθυσμούς. Οι μελέτες ασθενών με χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου έδειξαν μείωση της HRV, η οποία συνδέεται με αυξημένο κίνδυνο ολικής θνησιμότητας και αιφνίδιου καρδιακού θανάτου. Παραδόξως μέχρι σήμερα δεν υπάρχουν μελέτες που να αναφέρονται στην μακροχρόνια επίδραση της χρόνιας περιοδικής αιμοκάθαρσης στη HRV σε ασθενείς με χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου, διαβητικούς ή μη. Στην παρούσα μελέτη 1) εξετάσθηκε κατά πόσον η εφαρμογή τρισεβδομαδιαίας τετράωρης περιοδικής αιμοκάθαρσης επί τρίμηνο, σε διαβητικούς και μη ασθενείς με χρόνια νεφρική ανεπάρκεια τελικού σταδίου, επηρέασε τις time- και frequency-domain παραμέτρους της HRV, 2) διερευνήθηκε η ύπαρξη συσχετίσεων μεταξύ των time- και frequency- domain παραμέτρων της HRV αφενός με κλινικοεργαστηριακά ευρήματα και αφετέρου με κλασσικούς και νεότερους παράγοντες καρδιαγγειακού κινδύνου στον ανωτέρω πληθυσμό και 3) έγινε προσπάθεια διαμόρφωσης ενός μοντέλου πρόγνωσης διαταραχών της HRV βάσει των δεδομένων του ατομικού αναμνηστικού και των κλινικοεργαστηριακών ευρημάτων των ανωτέρω ασθενών. Στους νεφροπαθείς ασθενείς με ή χωρίς ΣΔ και στους διαβητικούς ασθενείς χωρίς νεφρική ανεπάρκεια διαπιστώθηκε σημαντικά μειωμένη HRV, με τη δραματικότερη μείωση να παρατηρείται στους ασθενείς με συνυπάρχουσα χρόνια νεφρική ανεπάρκεια και ΣΔ. Οι νεφροπαθείς ασθενείς με ή χωρίς ΣΔ, μετά την ένταξή τους σε χρόνιο πρόγραμμα περιοδικής αιμοκάθαρσης, βελτίωσαν σημαντικά τις time-domain παραμέτρους της HRV, με τη μεγαλύτερη βελτίωση να παρατηρείται στους νεφροπαθείς χωρίς ΣΔ, ενώ οι frequency-domain παράμετροι παρέμειναν αμετάβλητες. Στη μελέτη μας διαπιστώθηκε σημαντική συσχέτιση των παραμέτρων της HRV αφενός μεν με κλασσικούς παράγοντες καρδιαγγειακού κινδύνου όπως η ηλικία, το ιστορικό αρτηριακής υπέρτασης και καρδιακής νόσου, ο ΣΔ, η νεφρική νόσος και η δυσλιπιδαιμία, αφετέρου δε με νεότερους παράγοντες καρδιαγγειακόυ κινδύνου όπως τα λευκά αιμοσφαίρια, η αντίσταση στην ινσουλίνη, η hs-CRP, το NT-proBNP, η MGP και το οξειδωτικό stress. Διαπιστώθηκε θετική σημαντική συσχέτιση των παραμέτρων της HRV με τα ολικά λευκώματα και την λευκωματίνη ορού και με τα επίπεδα νατρίου και ασβεστίου ορού, ενώ διαπιστώθηκε αρνητική σημαντική συσχέτιση με την περίμετρο μέσης, τη HbA1c, με τα επίπεδα καλίου και φωσφόρου ορού και το ουρικό οξύ.