cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2023-39-3-110-120cardiotomsk-1953Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESСтановление контрактильности левого желудочка у рожденных преждевременно детей в возрасте от 1 года до 5 лет, получивших лечение в отделениях реанимации, интенсивной терапии новорожденных и патологии новорожденныхFormation of contractility of the left ventricle in prematurely born children treated in neonatal intensive care and intensive care units, pathology of newbornshttps://orcid.org/0000-0002-5550-5925КолосоваМ. В.KolosovaM. V.

Колосова Марина Владимировна, д-р мед. наук, профессор кафедры педиатрии с курсом эндокринологии

634002, Российская Федерация, Томск, Московский тракт, 2

Marina V. Kolosova, Dr. Sci. (Med.), Professor, Department of Pediatrics with the Course of Endocrinology

2, Moskovsky Tract, Tomsk, 634002, Russian Federation

kolosova_mv@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3081-9477ПавлюковаЕ. Н.PavlyukovaE. N.

Павлюкова Елена Николаевна, д-р мед. наук, профессор, заведующий отделением атеросклероза и хронической ишемической болезни сердца

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Elena N. Pavlyukova, Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of the Department of Atherosclerosis and Chronic Coronary Heart Disease

111 a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

pavluk@cardio-tomsk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7556-9379НеклюдоваГ. В.NeklyudovaG. V.

Неклюдова Галина Владимировна, аспирант

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Galina V. Neklyudova, Graduate Student

111 a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

lv-gal@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0335-9126АлексееваЕ. О.AlekseevaE. O.

Алексеева Евгения Олеговна, аспирант

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Evgeniya O. Alekseeva, Graduate Student

111 a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

alexeeva_777@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2103-2437ЛихомановК. С.LihomanovK. S.

Лихоманов Константин Сергеевич, врач, отделение атеросклероза и хронической ишемической болезни сердца

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Konstantin S. Lihomanov, Doctor of the Department of Atherosclerosis and Chronic Coronary Heart Disease

111 a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

lks@cardio-tomsk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7011-4316КарповР. С.KarpovR. S.

Карпов Ростислав Сергеевич, д-р мед. наук, профессор, академик РАН, научный руководитель

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Rostislav S. Karpov, Dr. Sci. (Med.), Professor, Academician of the Russian Academy of Sciences, Scientific Director

111 a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

karpov@cardio-tomsk.ruСибирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияSiberian State Medical University of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationНаучно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияCardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of SciencesRussian Federation202312102023383110120Copyright © Колосова М.В., Павлюкова Е.Н., Неклюдова Г.В., Алексеева Е.О., Лихоманов К.С., Карпов Р.С., 20232023Колосова М.В., Павлюкова Е.Н., Неклюдова Г.В., Алексеева Е.О., Лихоманов К.С., Карпов Р.С.Kolosova M.V., Pavlyukova E.N., Neklyudova G.V., Alekseeva E.O., Lihomanov K.S., Karpov R.S.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/1953Цель

Цель: изучить контрактильность левого желудочка (ЛЖ) у рожденных преждевременно детей раннего и дошкольного возраста, получивших лечение в отделениях реанимации, интенсивной терапии новорожденных и патологии новорожденных в неонатальный период.

Материал и методы

Материал и методы. В исследование были включены 155 детей, из них 108 детей возрасте от 1 года до 5 лет, рожденных с очень низкой массой тела (ОНМТ) и экстремально низкой массой тела (ЭНМТ), и 47 здоровых детей того же возраста, рожденных доношенными. Дизайн выполненного исследования: пилотное, одномоментное, ретроспективное, «случай – контроль» исследование. Эхокардиография (ЭхоКГ) выполнена на ультразвуковой системе Vivid Е9 (GE, Healthcare) с использованием матричного датчика M5S (1,5–4,6 MHz). Проведена оценка глобальной циркумференциальной (GCS MV, GCSPM, GCSApex) и продольной деформации ЛЖ, глобальной деформации эндокардиального, среднего и эпикардиального слоев ЛЖ.

Результаты и обсуждение

Результаты и обсуждение. Четвертый («реверсивный») тип скручивания ЛЖ (движение апикальных отделов ЛЖ в систолу «по часовой стрелке») обнаружен у 33,33% детей, имевших в анамнезе признаки бронхолегочной дисплазии (БЛД), и у 28,13% детей, получавших искусственную вентиляцию легких (ИВЛ) в неонатальный период. У 25 (69,44%) из 36 детей с признаками анемии в неонатальный период отмечено снижение деформации по окружности эпикардиального слоя ЛЖ. В 13 (86,67%) из 15 клинических наблюдений с признаками транзиторного гипотиреоза в анамнезе также выявлено снижение деформации по окружности эпикардиального слоя.

Заключение

Заключение. Факторы «масса тела при рождении», «задержка внутриутробного развития (ЗВУР) плода», «анемия, применение ИВЛ в неонатальный период», «транзиторный гипотиреоз», «развитие БЛД» у детей раннего и дошкольного возрастов, рожденных недоношенными с ОНМТ и ЭНМТ, неблагоприятно влияют на становление контрактильности и вращательной механики ЛЖ в постнатальный период, усугубляя нарушения, вызванные незрелостью ткани детского сердца и реализацией иных патогенетических механизмов при недоношенности, что требует врачебного наблюдения за данной клинической группой в амбулаторных условиях.

Aim

Aim: To study contractility of the left ventricle (LV) in prematurely born children of early and preschool age who received treatment in intensive care units, neonatal intensive care units and pathology of newborns in the neonatal period.

Material and Methods

Material and Methods. The study included 155 children, of which 108 children aged from one to five years old, born with very low body weight and extremely low body weight; and 47 children of the same age, born full-term and healthy. Study design: pilot, cross-sectional, retrospective, case-control study. EchoCG was performed using the Vivid E9 ultrasound system (GE, Healthcare) with M5S matrix probe (1.5–4.6 MHz). The LV global circumferential (GCSMV, GCSPM, GCSApex), and longitudinal strain, as well as the global strain of the endocardial, middle and epicardial layers of the LV were assessed. in the systole “clockwise”) was found in 33.33% of children with a history of bronchopulmonary dysplasia, and in 28.13% of children who received mechanical ventilation during the neonatal period. In 25 (69.44%) of 36 children with signs of anemia in the neonatal period, there was a decrease in deformation along the circumference of the LV epicardial layer. In 13 (86.67%) of 15 clinical observations with signs of transient hypothyroidism in the anamnesis, a decrease in deformation along the circumference of the epicardial layer was revealed.

Conclusion

Conclusion. Factors “body weight at birth”, “fetal growth retardation”, “anemia, use of mechanical ventilation in the neonatal period”, “transient hypothyroidism”, “development of bronchopulmonary dysplasia” in children of early and preschool age born prematurely with very low and extremely low body weight, adversely affect the formation of LV contractility and rotational mechanics in the postnatal period, exacerbating the disorders caused by the immaturity of the child’s heart tissue and the implementation of other pathogenetic mechanisms in prematurity, which requires medical supervision of this clinical group in polyclinic conditions.  

недоношенностьдетское сердцемеханика левого желудочказадержка внутриутробного развитияискусственная вентиляция легкиханемияprematuritychildren’s heartleft ventricular mechanicsintrauterine growth restrictionmechanical ventilationanemiaпредставленная публикация выполнена в соответствии с планом НИИ кардиологии Томского НИМЦ по фундаментальной теме «Фундаментальные аспекты формирования структурно-функциональных изменений сердца и сосудов в разных возрастных группах на доклинической, клинической стадиях и после гемодинамической коррекции сердечно-сосудистых заболеваний». Никто из авторов не имеет финансовой заинтересованности в представленных материалах или методах.the work was carried out in accordance with the plan of the Research Institute of Cardiology of the Tomsk NIMC on the fundamental topic “Fundamental aspects of the formation of structural and functional changes of the heart and blood vessels in different age groups at preclinical, clinical stages and after hemodynamic correction of cardiovascular diseases”. None of the authors has financial interest in the submitted materials or methods.ReferencesGoss K. N., Haraldsdottir K., Beshish A. G., Barton G. P., Watson A. M., Palta M. et al. Association between preterm birth and arrested cardiac growth in adolescents and young adults. JAMA Cardiology. 2020;5(8):910–919. DOI: 10.1001/jamacardio.2020.1511.Goss K. N., Haraldsdottir K., Beshish A. G., Barton G. P., Watson A. M., Palta M. et al. Association between preterm birth and arrested cardiac growth in adolescents and young adults. JAMA Cardiology. 2020;5(8):910–919. DOI: 10.1001/jamacardio.2020.1511.Mohamed A., Lamata P., Williamson W., Alsharqi M., Tan C. M. J., Burchert H. et al. Multimodality imaging demonstrates reduced right-ventricular function independent of pulmonary physiology in moderately preterm-born adults. JACC: Cardiovascular Imaging. 2020;13(9):2046–2048. DOI: 10.1016/j.jcmg.2020.03.016.Mohamed A., Lamata P., Williamson W., Alsharqi M., Tan C. M. J., Burchert H. et al. Multimodality imaging demonstrates reduced right-ventricular function independent of pulmonary physiology in moderately preterm-born adults. JACC: Cardiovascular Imaging. 2020;13(9):2046–2048. DOI: 10.1016/j.jcmg.2020.03.016.Vrselja A., Pillow J. J., Black M. J. Effect of preterm birth on cardiac and cardiomyocyte growth and the consequences of antenatal and postnatal glucocorticoid treatment. Journal of Clinical Medicine. 2021;10(17):3896. DOI: 10.3390/jcm10173896.Vrselja A., Pillow J. J., Black M. J. Effect of preterm birth on cardiac and cardiomyocyte growth and the consequences of antenatal and postnatal glucocorticoid treatment. Journal of Clinical Medicine. 2021;10(17):3896. DOI: 10.3390/jcm10173896.El-Khuffash A., Jain A., Lewandowski A.J., Levy P. Preventing disease in the 21st century: early breast milk exposure and later cardiovascular health in premature infants. Pediatr. Res. 2020;87(2):385–390. DOI: 10.1038/s41390-019-0648-5.El-Khuffash A., Jain A., Lewandowski A.J., Levy P. Preventing disease in the 21st century: early breast milk exposure and later cardiovascular health in premature infants. Pediatr. Res. 2020;87(2):385–390. DOI: 10.1038/s41390-019-0648-5.Cox D.J., Bai W., Price A.N., Edwards A.D., Rueckert D., Groves A.M. Ventricular remodeling in preterm infants: computational cardiac magnetic resonance atlasing shows significant early remodeling of the left ventricle. Pediatric Research. 2019;85(6):807–815. DOI: 10.1038/s41390-018-0171-0.Cox D.J., Bai W., Price A.N., Edwards A.D., Rueckert D., Groves A.M. Ventricular remodeling in preterm infants: computational cardiac magnetic resonance atlasing shows significant early remodeling of the left ventricle. Pediatric Research. 2019;85(6):807–815. DOI: 10.1038/s41390-018-0171-0.Telles F., McNamara N., Nanayakkara S., Doyle M.P., Williams M., Yaeger L. et al. Changes in the preterm heart from birth to young adulthood: A meta-analysis. Pediatrics. 2020;146(2):e20200146. DOI: 10.1542/peds.2020-0146.Telles F., McNamara N., Nanayakkara S., Doyle M.P., Williams M., Yaeger L. et al. Changes in the preterm heart from birth to young adulthood: A meta-analysis. Pediatrics. 2020;146(2):e20200146. DOI: 10.1542/peds.2020-0146.Павлюкова Е.Н., Колосова М.В., Неклюдова Г.В., Карпов Р.С. Деформация эндокардиального, эпикардиального слоев левого желудочка в продольном направлении и ремоделирование левого желудочка у детей в возрасте от одного года до пяти лет, рожденных с очень низкой и экстремально низкой массой тела. Трансляционная медицина. 2021;8(2):23–36. DOI: 10.18705/2311-4495-2021-8-2-23-36.Pavlyukova E.N., Kolosova M.V., Neklyudova G.V., Karpov R.S. Deformation of the endocardial, epicardial layers of the left ventricle in the longitudinal direction and remodeling of the left ventricle in children aged from one to five years old, born with very low and extremely low body weight. Тranslational medicine. 2021;8(2):23–36. (In Russ.) DOI: 10.18705/2311-4495-2021-8-2-23-36.Lang R.M., Badano L.P., Mor-Avi V., Afilalo J., Armstrong A., Ernande L. et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: An update from the American Society of Echocardiography and the European Associationof Cardiovascular Imaging. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging. 2015;16(3):233–271. DOI: 10.1093/ehjci/jev014.Lang R.M., Badano L.P., Mor-Avi V., Afilalo J., Armstrong A., Ernande L. et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: An update from the American Society of Echocardiography and the European Associationof Cardiovascular Imaging. Eur. Heart J. Cardiovasc. Imaging. 2015;16(3):233–271. DOI: 10.1093/ehjci/jev014.Кулида Л.В., Малышева М.В., Перетятко Л.П., Сарыева О.П., Проценко Е.В. Патоморфология гипоксически-ишемических повреждений миокарда у новорожденных 22–27 недель гестации. Архив патологии. 2021;83(4):2934. DOI: 10.17116/patol20218304129.Kulida L.V., Malysheva M.V., Peretyatko L.P., Saryeva O.P., Protsenko E.V. Pathomorphology of hypoxic-ischemic myocardial damage in newborns 22–27 weeks of gestation. Archive of pathology. 2021;83(4):29–34. (In Russ.) DOI: 10.17116/patol20218304129.Zaharie G.C., Hasmasanu M., Blaga L., Matyas M., Muresan D., Bolboaca S.D. Cardiac left heart morphology and function in newborns with intrauterine growth restriction: relevance for long-term assessment. Medical Ultrasonography. 2019;21(1):62–68. DOI: 10.11152/mu-1667.Zaharie G.C., Hasmasanu M., Blaga L., Matyas M., Muresan D., Bolboaca S.D. Cardiac left heart morphology and function in newborns with intrauterine growth restriction: relevance for long-term assessment. Medical Ultrasonography. 2019;21(1):62–68. DOI: 10.11152/mu-1667.Dahl M.J., Bowen S., Aoki T., Rebentisch A., Dawson E., Pettet L. et al. Former-preterm lambs have persistent alveolar simplification at 2 and 5 months corrected postnatal age. Am. J. Physiol. Lung. Cell. Mol. Physiol. 2018;315(5):L816–L833. DOI: 10.1152/ajplung.00249.2018.Dahl M.J., Bowen S., Aoki T., Rebentisch A., Dawson E., Pettet L. et al. Former-preterm lambs have persistent alveolar simplification at 2 and 5 months corrected postnatal age. Am. J. Physiol. Lung. Cell. Mol. Physiol. 2018;315(5):L816–L833. DOI: 10.1152/ajplung.00249.2018.De Sa D.J. Myocardial changes in immature infants requiring prolonged ventilation. Arch. Dis. Сhild. 1977;52(2):138–147. DOI: 10.1136/adc.52.2.138.De Sa D.J. Myocardial changes in immature infants requiring prolonged ventilation. Arch. Dis. Сhild. 1977;52(2):138–147. DOI: 10.1136/adc.52.2.138.Cohen E.D., Yee M., Porter G.A., McDavid A., Brookes P.S., Pryhuber G.S., O’Reilly M.A. Neonatal hyperoxia inhibits proliferation of atrial cardiomyocytes by suppressing fatty acid synthesis. bioRxiv. 2020. DOI: 10.1101/2020.06.01.127621.Cohen E.D., Yee M., Porter G.A., McDavid A., Brookes P.S., Pryhuber G.S., O’Reilly M.A. Neonatal hyperoxia inhibits proliferation of atrial cardiomyocytes by suppressing fatty acid synthesis. bioRxiv. 2020. DOI: 10.1101/2020.06.01.127621.Jardin F., Farcot J.C., Boisante L., Curien N., Margairaz A., Bourdarias J.P. Influence of positive end-expiratory pressure on left ventricular performance. N. Engl. J. Med. 1981;304(7):387–392. DOI: 10.1056/NEJM198102123040703.Jardin F., Farcot J.C., Boisante L., Curien N., Margairaz A., Bourdarias J.P. Influence of positive end-expiratory pressure on left ventricular performance. N. Engl. J. Med. 1981;304(7):387–392. DOI: 10.1056/NEJM198102123040703.Mikkola K., Leipälä J., Boldt T., Fellman V. Fetal growth restriction in preterm infants and cardiovascular function at five years of age. J. Pediatr. 2007;151:494–9.499.e1. DOI: 10.1016/j.jpeds.2007.04.030.Mikkola K., Leipälä J., Boldt T., Fellman V. Fetal growth restriction in preterm infants and cardiovascular function at five years of age. J. Pediatr. 2007;151:494–9.499.e1. DOI: 10.1016/j.jpeds.2007.04.030.Wallace A.H., Dalziel S.R., Cowan B.R., Young A.A., Thornburg K.L., Harding J.E. Increased cardiovascular risk in adult survivors of fetal anemia. Arch. Dis. Сhild. 2017;102(1):40. DOI: 10.1136/archdischild-2016-310984.Wallace A.H., Dalziel S.R., Cowan B.R., Young A.A., Thornburg K.L., Harding J.E. Increased cardiovascular risk in adult survivors of fetal anemia. Arch. Dis. Сhild. 2017;102(1):40. DOI: 10.1136/archdischild-2016-310984.Rodríguez-Rodríguez P., Ramiro-Cortij D., Reyes-Hernánde, C.G., de Pablo A.L.L., González M.C., Arribas S.M. Implication of oxidative stress in fetal programming of cardiovascular disease. Front. Physiol. 2018;9:602. DOI: 10.3389/fphys.2018.00602.Rodríguez-Rodríguez P., Ramiro-Cortij D., Reyes-Hernánde, C.G., de Pablo A.L.L., González M.C., Arribas S.M. Implication of oxidative stress in fetal programming of cardiovascular disease. Front. Physiol. 2018;9:602. DOI: 10.3389/fphys.2018.00602.Levy P.T., El-Khuffash A., Patel M.D., Breatnach C.R., James A.T., Sanchez A.A. et al. Maturational patterns of systolic ventricular deformation mechanics by two-dimensional speckle-tracking echocardiography in preterm infants over the first year of age. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2017;30(7):685–698.e1. DOI: 10.1016/j.echo.2017.03.003.Levy P.T., El-Khuffash A., Patel M.D., Breatnach C.R., James A.T., Sanchez A.A. et al. Maturational patterns of systolic ventricular deformation mechanics by two-dimensional speckle-tracking echocardiography in preterm infants over the first year of age. J. Am. Soc. Echocardiogr. 2017;30(7):685–698.e1. DOI: 10.1016/j.echo.2017.03.003.Kim C.S., Park S., Eun L.Y. Myocardial rotation and torsion in child growth. J. Cardiovasc. Ultrasound. 2016;24(3):223–228. DOI: 10.4250/jcu.2016.24.3.223.Kim C.S., Park S., Eun L.Y. Myocardial rotation and torsion in child growth. J. Cardiovasc. Ultrasound. 2016;24(3):223–228. DOI: 10.4250/jcu.2016.24.3.223.Trainini J., Lowenstein J., Beraudo M., Trainini A., Mora Llabata V., Carreras Costa F. et al. Cardiac Helical Function. Fulcrum and Torsion. Online Journal of Cardiology Research & Reports. 2023:1–15. DOI: 10.33552/OJCRR.2023.07.000653.Trainini J., Lowenstein J., Beraudo M., Trainini A., Mora Llabata V., Carreras Costa F. et al. Cardiac Helical Function. Fulcrum and Torsion. Online Journal of Cardiology Research & Reports. 2023:1–15. DOI: 10.33552/OJCRR.2023.07.000653.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.