ASSESSMENT OF THE RELATIONSHIP BETWEEN SUBCUTANEOUS FAT TISSUE AND RESULTS OF ELECTROMYONEUROGRAPHY

Full Text

Одним из наиболее часто встречающихся видов нейропатий является хроническая сенсомоторная нейропатия. Ранее считалось, что периферическая нейропатия является осложнением сахарного диабета [15], однако исследования последних лет показали, что нарушение функций периферических нервов обнаруживаются задолго до установления диагноза сахарного диабета [16]. В настоящее время особое значение уделяется выявлению периферической нейропатии у лиц с начальными признаками нарушений углеводного обмена. Распространенность нейропатии в генеральной совокупности лиц с предиабетом занимает промежуточное положение между распространенностью ее у лиц с установленным диагнозом сахарного диабета и распространенностью у лиц без нарушений углеводного обмена [16], что требуют более глубокого изучения ранних механизмов развития нейропатии. Однако большинство исследований, посвященных периферической сенсомоторной нейропатии, по-прежнему проводятся среди лиц, страдающих сахарным диабетом [14]. Это обстоятельство, возможно, связано с тем, что, как отмечено выше, нарушение функций периферических нервов ранее рассматривали как осложнение сахарного диабета [12]. По данным W. H. Herman с соавт. [10], среди страдающих сахарным диабетом 1 типа лиц периферическая нейропатия составляет 30 % от общего количества обследованных. В исследовании S. G. Bruce с соавт. [7] было установлено, что нейропатия постепенно развивается по мере перехода от нормогликемии к гипергликемии и далее к сахарному диабету. Так, в группе здоровых лиц нейропатию обнаружили в 5 % случаев, среди лиц с впервые установленной нарушенной толерантностью к глюкозе - в 8 % случаев, а в группе с уже установленным диагнозом сахарного диабета периферическая нейропатия составила 15 % [7]. Таким образом, очень важно раннее выявление и адекватное лечение периферической нейропатии на начальном этапе заболевания по ряду причин: 1) повреждение периферических нервов может встречаться у лиц без сахарного диабета, но уже имеющих метаболические наарушения; 2) вовремя начатое лечение может предупредить развитие диабетической стопы и других частых осложнений; 3) около половины случаев диабетической полинейропатии протекают бессимптомно, что ограничивает диагностические возможности без тщательного комплексного обследования пациента [4]. В комплекс таких обследований входит исследование проводимости периферических нервов. Исследования проводимости нерва широко используются для того, чтобы предоставить клиницистам и исследователям информацию о состоянии периферических нервов. Несмотря на то, что электронейромиография является нейрофизиологическим исследованием, результаты нервной проводимости коррелируют с гистологическими и ультрасоногра-фическими данными[16]. Однако регистрация электромиографических показателей во многих исследованиях проводится без коррекции на толщину подкожной жировой ткани, что может приводить к смещению результатов и искажению изучаемых связей в аналитических исследованиях. Потенциал конфаундинг-эффекта данного фактора для аналитических исследований недостаточно изучен, что позволяет относить результаты исследований проводимости периферических нервов, где используются результаты миографиии без коррекции на толщину подкожной жировой ткани, сомнительными. В целом в предыдущих исследованиях установлено, что объем жировой ткани коррелирует с моторной и сенсорной функцией периферических нервов и мышечной деятельности. Например, в исследовании K. Tayama с соавт. [15] установлена связь между абдоминальным ожирением и периферической нейропатией, а увеличенный объем межмышечной жировой ткани икр коррелирует с низким уровнем мышечной деятельности [5, 14]. Однако литературных данных о связи показателей проводимости периферических нервов, получаемых с помощью электронейромиографии, с толщиной подкожно-жировой ткани в зависимости от наличия других признаков нейропатии, обнаружено не было. В данном исследовании изучалась связь электроней-ромиографических показателей нервной проводимости с толщиной подкожно-жировой ткани среди лиц как с отсутствием, так и с наличием прочих признаков нейропатии для ответа на вопрос о необходимости математической коррекции на толщину подкожной жировой ткани при проведении аналитических исследований с использованием электромиографии. Методы Тип исследования - одномоментное поперечное аналитическое. Данная работа является частью крупного исследования, направленного на изучение метаболического синдрома и его детерминант в условиях неблагополучной социально-экологической ситуации в Южном Казахстане. Выборочную совокупность составили пациенты прикрепленного контингента поликлиники Международного казахско-турецкого университета имени Х.А. Ясави. В исследование не включались лица с острыми состояниями, требующими неотложной помощи, и хроническими тяжелыми декомпенсиро-ванными состояниями (хроническая сердечная недостаточность III, IV степени, хроническая дыхательная недостаточность III степени, хроническая почечная недостаточность II, III степени, хроническая печеночная недостаточность), дети и беременные женщины. Процесс создания выборки и исключения участников из исследования представлен на рисунке. Антропометрические исследования включали измерение длины и массы тела, окружности талии обследуемого. Массу тела измеряли на стандартизованных выверенных рычажных медицинских весах. Масса тела считывалась с точностью до 0,1 кг и заносилась в анкету в килограммах (кг). Длина тела измерялась без обуви, верхней одежды при помощи стандартного ростомера. Результат считывался с 59 Медицинская экология Экология человека 2015.07 Начавшая выборка п-965 Отказались от участия r нСС,'іС\'іОнаннн n=27 Ист данных но модифицированной шкале нСкрОгіатнчССкОг'О днефу] ікпилііалмюго с чета п=214 Нет данных ею одному илн нСС кол Н.ЦИМ показателям элсктронсйромнографии n 4В Нет да иль] X ica одному или нискольким критериям мсггаб0;снч[?сісоі-<] синдрома п 94 Окончательная аывориа п=570 Процедура создания выборки точностью до 1 см и заносился в анкету в метрах (м) для дальнейших расчетов индекса массы тела. Измерения окружности талии проводились мягкой сантиметровой лентой, результаты оценивались в сантиметрах (см). Окружность талии измеряли на середине между последними ребрами и верхней частью таза по верхнему переднему гребню подвздошной кости (приблизительно на уровне пупка). Абдоминальное ожирение оценивалось на основании критериев Международной диабетической федерации пересмотра 2005 года (IDF-2005) - окружность талии более 94 см у мужчин и 80 см у женщин. Артериальное давление (АД) измеряли при помощи неавтоматического сфигмоманометра с обязательным соблюдением необходимых требований для правильной регистрации АД. По результатам двух измерений с промежутком в 5 минут определялось среднее АД. При повышении АД выше 140/90 мм рт. ст. регистрировалась артериальная гипертензия (АГ). Наличие АГ признавалось также в случае нормальных показателей АД, но при наличии АГ в анамнезе и указаниях о приеме антигипертензивных средств. Забор проб крови на лабораторные анализы проводился у всех больных из локтевой вены после 12-часового голодания. Все лабораторные исследования осуществлялись в лаборатории клиники Международного казахско-турецкого университета имени Х.А. Ясави с обязательным внешним и внутренним контролем. Биохимические исследования показателей липидного спектра крови включали определение общего холестерина, триглицеридов (ТГ), холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП) стандартными энзиматическими методами на биохимическом анализаторе Cobas Integra-400 фирмы Roche (Германия). Результаты оценивали в ммоль/л. Гипертриглицеридемия признавалась при повышении уровня ТГ > 1,7 ммоль/л. Гипоальфахолестеринемия оценивалась по рекомендованным критериям IDF-2005 как ХС ЛПВП менее 1,03 ммоль/л у мужчин и 1,29 ммоль/л у женщин. Глюкоза крови натощак определялась после 12-часового голодания забором капиллярной крови из пальца экспресс-методом при помощи откалиброванного на плазму венозной крови глюкометра Optium Xceed фирмы MEITER (Великобритания). Поспрандиальная глюкоза крови определялась через 2 часа после стандартизованного завтрака (150 г хлеба грубого помола, 20 г сливочного масла и 150 мл чая с сахаром - 10 г) забором капиллярной крови из пальца экспресс-методом при помощи откалиброванного на плазму венозной крови глюкометра. Результаты оценивались в ммоль/л. Обязательным условием применения глюкометра являлась предварительная его калибровка и осуществление контроля биохимических исследований. Метаболический синдром диагностировался по критериям IDF-2005 на основании вышеперечисленных показателей [13]. Периферическая нейропатия определялась при помощи модифицированной шкалы нейропатического дисфункционального счета (NDSm) [3]. По NDSm периферическая нейропатия диагностировалась у лиц с суммарным баллом 2 и более. Для интервальной оценки распространенности периферической нейропатии рассчитывали 95 % доверительные интервалы (ДИ) с помощью метода Уилсона. Для изучения проводимости периферических нервов проведена электронейромиография при помощи электронейромиографа Нейро-ЭМГ-Микро производства ООО «Нейрософт» [2] . Обследование проводилось в положении пациента лежа на спине с изучением амплитуды кривой и скорости распространения волны по малоберцовому (n. peroneus), большеберцовому (n. tibialis) и икроножному (n. suralis) нервам [1]. Площадь подкожной жировой ткани (ПКЖТ) определяли в см2 по формуле E. Bonora (1995) [6]. Для расчета использовались следующие показатели: пол, объем талии, возраст, индекс массы тела (ИМТ) и объем бедер (ОБ). Площадь ПКЖТ для мужчин = (5,51 х (ОБ в см)) + (9,37 X (ИМТ в кг/м2)) - 621. Площадь ПКЖТ для женщин = (2,26 X (возраст в годах)) + (24,5 х (ИМТ в кг/м2)) - 332,9. Проверка нормальности распределения производилась с помощью описательной статистики, квантиль-ных диаграмм, гистограмм и с помощью критериев Колмогорова - Смирнова и Шапиро - Уилка. Связь между площадью ПКЖТ и регистрируемыми показателями проводимости периферических нервов оценивали с помощью линейного регрессионного анализа, в который показатели амплитуды и скорости проведения импульса вводились по очереди в виде зависимой переменной. В качестве основной независимой переменной вводился показатель площади ПКЖТ, затем проводили коррекцию на основные конфаундеры - наличие метаболического синдрома и возраст. Рассчитывали нескорректированные ^ß) и скорректированные ^ß) коэффициенты регрессии с 95 % ДИ. Анализ проводили раздельно для лиц с наличием и отсутствием прочих признаков периферической нейропатии. Критический уровень значимости (р) при проверке статистических гипотез принимался за 0,05. Анализ данных проводили с помощью пакета статистических программ SPSS 20 (SPSS Inc, Chicago, IL). 60 Экология человека 2015.07 Медицинская экология Результаты По шкале нейропатического дисфункционального счета признаки периферической нейропатии были выявлены у 11,4 (95 % ДИ: 9,1; 14,3) % обследованных. Социально-демографические характеристики выборки и распределение распространенности периферической нейропатии по различным категориям исследуемых представлены в табл. 1, в которой особенно явно выделяется выраженная прямо пропорциональная связь между распространенностью нейропатии и возрастом. Средние арифметические и стандартные отклонения для амплитуды и скорости проведения импульса для каждого из трех нервов представлены в табл. 2. Результаты бивариантного линейного регрессионного анализа указывают на наличие статистически значимой обратно пропорциональной связи между амплитудой кривой и скоростью распространения волн по малоберцовому (n. peroneus), большеберцовому (n. tibialis), икроножному (n. suralis) нерву и площадью ПКЖТ среди участников исследования без признаков периферической нейропатии (табл. 3). После проведения процедуры математической коррекции на метаболический синдром и возраст эта связь сохранялась лишь для показателей амплитуды кривых распространения волн по всем трем вышеуказанным нервам, а связь с показателями скорости поведения волн уменьшилась до статистически не значимых значений (см. табл. 3). У лиц с признаками периферической нейропатии также была выявлена выраженная и статистически значимая обратно пропорциональная связь между площадью ПКЖТ и амплитудой кривой распространения волн по всем трем изучаемым нервам как до, Таблица 1 Социально-демографические характеристики и распространенность периферической нейропатии в выборочной совокупности Признак n (%) Распространен-ность периферической нейропатии n (%) 95 % ДИ р* Возраст, годы <0,001 <30 83 (14,6) 0 (0) 0,0; 4,0 30-39 138 (24,2) 5 (3,6) 1,6; 8,2 40-49 134 (23,5) 16 (11,9) 7,5; 18,5 50-59 149 (26,1) 26 (17,4) 12,2; 24,3 60 + 66 (11,6) 18 (27,3) 18,0; 39,0 Пол 0,123 мужчины 140 (24,6) 21(15,0) 10,0; 21,8 женщины 430 (75,4) 44(10,2) 7,7; 13,5 Этническая принадлежность 0,402 казахи 519 (91,1) 61 (11,8) 9,3; 14,8 другие 51 (8,9) 4 (7,8) 3,1; 18,5 Образование 0,001 высшее 342 (60,0) 27 (7,9) 5,5; 11,2 ниже высшего 228 (40,0) 38 (16,7) 12,4; 22,0 Семейное положение 0,071 состоит в браке 451 (79,1) 57 (12,6) 9,9; 16,0 не состоит в браке 119 (20,9) 8 (6,7) 3,4; 12,7 Примечание. Пирсона. рассчитано с помощью критерия хи-квадрат Таблица 2 Средние значения (М) и стандартные отклонения (SD) показателей электронейромиографии - амплитуды (AM) и скорости проведения волн (СРВМ) Показатель n (%) AM n.peroneus, мВ AM n.tibialis, мВ AM n.suralis, мВ СРВМ n.peroneus, м/с СРВМ n.tibialis, м/с СРВМ n.suralis, м/с Возраст, годы <30 83 (14,6) 4,31 (1,84) 9,23 (3,62) 8,32 (4,15) 51,69 (7,09) 49,72 (6,00) 55,49 (6,77) 30-39 138 (24,2) 3,91 (1,94) 8,90 (4,49) 7,35 (4,17) 50,48 (5,27) 48,20 (6,18) 56,28 (6,73) 40-49 134 (23,5) 3,27 (1,73) 7,22 (2,54) 5,72 (3,89) 48,34 (4,97) 47,71 (6,56) 55,04 (9,10) 50-59 149 (26,1) 3,09 (1,58) 6,52 (3,04) 4,77 (3,83) 47,32 (5,07) 46,13 (6,09) 53,41 (8,22) 60+ 66 (11,6) 3,06 (1,35) 5,50 (3,09) 3,72 (3,13) 46,01 (6,04) 44,86 (5,24) 53,87 (9,45) Пол мужчины 140 (24,6) 3,96 (1,91) 7,95 (3,17) 6,24 (3,45) 47,63 (5,04) 46,51 (6,44) 54,47 (7,27) женщины 430 (75,4) 3,36 (1,71) 7,40 (3,80) 5,94 (4,38) 49,19 (6,02) 47,66 (6,20) 54,96 (8,38) Национальность казахи 519 (91,1) 3,50 (1,78) 7,48 (3,65) 5,93 (4,01) 48,84 (5,94) 47,41 (6,27) 54,65 (8,17) прочие 51 (8,9) 3,55 (1,83) 8,16 (3,66) 6,85 (5,52) 48,45 (4,54) 47,12 (6,38) 56,78 (7,40) Образование высшее 342 (60,0) 3,63 (1,85) 7,89 (3,29) 6,82 (4,09) 49,36 (5,91) 48,39 (6,25) 55,28 (7,94) ниже высшего 228 (40,0) 3,31 (1,65) 7,00 (4,10) 4,80 (3,99) 47,98 (5,62) 45,87 (6,02) 54,18 (8,35) Семейное положение в брак 451 (79,1) 3,45 (1,81) 7,53 (3,65) 5,98 (4,22) 48,42 (5,68) 47,16 (5,99) 54,95 (8,16) не в браке 119 (20,9) 3,70 (1,67) 7,56 (3,69) 6,14 (4,00) 50,27 (6,18) 48,23 (7,23) 54,45 (7,99) * 61 Медицинская экология Экология человека 2015.07 Таблица 3 Влияние подкожной жировой ткани на проводимость периферических нервов у лиц без признаков периферической нейропатии Нескорректированный Скорректированный коэффициент регрессии на Показатель коэффициент регрессии нß (95 % ДИ) p метаболический синдром сß (95 % ДИ) p метаболический синдром и возраст сß (95 % ДИ) p Амплитуда кривой распространения вол по n. peroneus, мВ -0,003 (-0,004; -0,002) <0,001 -0,003 (-0,004; -0,002) <0,001 -0,002 (-0,003; -0,001) <0,001 Амплитуда кривой распространения волн по n.tibialis, мВ -0,007 (-0,008; -0,005) <0,001 -0,006 (-0,008; -0,004) <0,001 -0,004 (-0,006; -0,003) <0,001 Амплитуда кривой распространения волн по n.suralis, мВ -0,007 (-0,009; -0,005) <0,001 -0,007 (-0,009; -0,004) <0,001 -0,005 (-0,007; -0,003) <0,001 Скорость распространения волн по n. peroneus, м/с -0,003 (-0,006; 0,000) 0,021 -0,002 (-0,005; 0,001) 0,173 -0,001 (-0,002; 0,003) 0,639 Скорость распространения волн по n.tibialis, м/с -0,004 (-0,007; -0,001) 0,020 -0,002 (-0,006; 0,001) 0,125 0,000 (-0,003; 0,003) 0,889 Скорость распространения волн по n.suralis, м/с -0,005 (-0,009; -0,001) 0,014 -0,003 (-0,007; 0,001) 0,140 -0,002 (-0,007; 0,002) 0,294 Таблица 4 Влияние подкожной жировой ткани на проводимость периферических нервов у лиц с признаками периферической нейропатии Нескорректированный Скорректированный коэффициент регрессии на Показатель коэффициент регрессии нß (95 % ДИ) p метаболический синдром сß (95 % ДИ) p метаболический синдром и возраст сß (95 % ДИ) p Амплитуда кривой распространения вол по n. peroneus, мВ -0,004 (-0,006; -0,001) 0,001 -0,003 (-0,005; -0,001) 0,012 -0,002 (-0,004; 0,000) 0,043 амплитуда кривой распространения волн по n.tibialis, мВ -0,009 (-0,013; -0,006) <0,001 -0,008 (-0,012; -0,005) <0,001 -0,008 (-0,012; -0,004) <0,001 Амплитуда кривой распространения волн по n.suralis, мВ -0,009 (-0,013; -0,006) <0,001 -0,008 (-0,011; -0,005) <0,001 -0,008 (-0,011; -0,004) <0,001 Скорость распространения волн по n. peroneus, м/с -0,010 (-0,021; 0,000) 0,060 -0,008 (-0,019; 0,004) 0,179 -0,006 (-0,017; 0,006) 0,307 Скорость распространения волн по n.tibialis, м/с -0,007 (-0,015; 0,000) 0,063 -0,006 (-0,014; 0,002) 0,167 -0,005 (-0,014; 0,003) 0,206 Скорость распространения волн по n.suralis, м/с -0,006 (-0,017; 0,004) 0,229 -0,001 (-0,012; 0,009) 0,777 -0,002 (-0,012; 0,009) 0,773 так и после коррекции на метаболлический синдром и возраст участников исследования. Статистически значимых связей между площадью ПКЖТ и скоростью распространения волны выявлено не было ни в бива-риантном, ни в мультивариантном анализе (табл. 4). Обсуждение результатов Данное исследование является первым исследованием в Казахстане, в котором изучалась связь между площадью ПКЖТ и проводимостью периферических нервов у лиц как с признаками периферической нейропатии, так и без них. Необходимость исследования возникла при изучении литературы по тематике изучения нейропатий у лиц с сахарным диабетом и/или метаболическим синдромом, однако лишь в небольшом числе зарубежных работ проводилась коррекция на толщину ПКЖТ, которая из теоретических соображений может являться важным потенциальным конфаундером в подобных исследованиях. Наши результаты показывают, что выявленная обратно пропорциональная связь между толщиной ПКЖТ и амплитудой волны может приводить к получению заниженных показателей абсолютных значений амплитуды и смещенных показателей связи между изучаемыми факторами и амплитудой волны, то есть к искажению связей при исследовании нейропатий. Ранее проводились исследования, в ходе которых изучалась связь межмышечной жировой ткани мышц икр и таких показателей мышечной функции, как сила мышц, мышечная деятельность, физическая активность [8, 9, 11]. В исследовании T. N. Hilton с соавт. объем межмышечной жировой ткани был в два раза больше у лиц с ожирением, сахарным диабетом и периферической нейропатией по сравнению со здоровыми лицами. В упомянутых работах указывается, что межмышечная жировая ткань может быть потенциальным объектом медицинских вмешательств для того, чтобы облегчать течение повреждений, связанных с диабетом и периферической нейропатией. По этим данным можно лишь предположить взаимосвязь переменных, но не как причину развития периферической нейропатии. Следует отметить, что в вышеперечисленных исследованиях состояние периферических нервов не учитывалось, оценивалась лишь функция нижних конечностей на основании мышечной силы и деятельности. Также в предыдущих исследованиях измерялся и оценивался объем жировой ткани непосредственно на нижних конечностях, хотя не исключено влияние жировой массы во всем организме. Функция проводимости периферических нервов оценивается на основании данных нейрофизиологических исследований, в част 62 Экология человека 2015.07 Медицинская экология ности электронейромиографии, во время которых обследование производится непосредственно на коже, полученные данные обрабатываются компьютером, и выводятся результаты. Однако не учитывается толщина ПКЖТ, которая, возможно, оказывает влияние как конфаундер. Многие исследования требуют разъяснений в отношении роли межмышечной жировой ткани в данных процессах. Кроме того, результаты ранее проведенных исследований привели к задаче изучения связи между ПКЖТ и проводимостью периферических нервов. В данной работе имеет место влияние площади ПКЖТ на проводимость периферических моторных и сенсорных нервов нижних конечностей как в группе лиц без признаков периферической нейропатии, так и в группе лиц с периферической нейропатией. Необходимо отметить, что ввиду отсутствия аналогичных исследований в международной литературе сравнение наших результатов с матералами других исследований затруднительно, однако наши результаты следует интерпретировать с осторожностью, принимая во внимание достоинства и недостатки исследования. К основным достоинствам исследования можно отнести достаточно большой размер выборки, который позволяет с использованием выбранного многомерного метода анализа обнаружить даже небольшие статистически значимые различия. Кроме того, данная работа являлась частью более крупного исследования с использованием стандартных валидированных методик и предварительной подготовкой персонала, участвовавшего в сборе данных, что снижает верят-ность случайных ошибок, вызванных «человеческим фактором». К недостаткам исследования можно отнести ограниченную генерализуемость результатов, так как в него вошли только люди, приписанные к университетской поликлинике, то есть данная выборка в целом представляет собой более привилегированную часть населения Южного Казахстана по сравнению с генеральной совокупностью. Однако логично предположить, что связь между толщиной ПКЖТ и проводимостью периферических нервов не отличается у лиц, представляющих различные социальные слои населения. Дополнительная коррекция полученных результатов на социальные факторы не привела к значительному изменению коэффициентов, поэтому результаты могут быть экстраполированы и на другие совокупности. Основным выводом из настоящего исследования является обоснование необходимости применения коррекции на толщину подкожной жировой ткани с помощью многомерных методов анализа данных при изучении электромиографических показателей у лиц с метаболическим синдромом, сахарным диабетом 2 типа, абдоминальным ожирением и прочими состояниями, для которых толщина подкожной жировой ткани будет являться значимым конфаундинг-фактором.

About the authors

K M Madenbay

International Kazakh - Turkish University

Turkestan, Kazakhstan

Zh S Shalkarova

Kazakh Medical University of Continuing Education

Almaty, Kazakhstan

Zh N Shalkarova

International Kazakh - Turkish University

Turkestan, Kazakhstan

M B Zhunissova

International Kazakh - Turkish University

Turkestan, Kazakhstan

K Zh Sadykova

International Kazakh - Turkish University

Turkestan, Kazakhstan

G O Nuskabayeva

International Kazakh - Turkish University

Turkestan, Kazakhstan

A M Grjibovski

International Kazakh - Turkish University, Norwegian Institute of Public Health, Northern State Medical University

Email: Andrej.Grjibovski@gmail.com
Turkestan, Kazakhstan, Oslo, Norway, Arkhangelsk, Russia

References

Supplementary files