Functional Condition of the Cardiovascular System in Children With Type 1 Diabetes Depending on the Level of Glycemia

Abstract

Purpose of the study: to determine main parameters of the heart rhythm in children with type 1 diabetes, depending on the night level of glycemia. We performed bifunctional monitoring of glycemia and ECG in 50 patients with type 1 diabetes from 10 to 17 years. Depending on the glycemic parameters summarized in all patients we divided 3 groups: Group 1 (n=11) – sites of hypoglycemia (≤3.9 mmol/l), Group 2 (n=35) – optimal level of glycemia (4.0-9.0 mmol/l) and Group 3 (n=45) – sites of hyperglycemia (> 9 mmol/l). According to the results of glycemic monitoring, 96% of children do not have glycemic target marks at night and 20% of patients have asymptomatic night hypoglycemia. When analyzing the parameters of Holter ECG monitoring, the greatest value of heart rate, duration of the QTc interval, as well as atrial ectopic activity were often recorded during periods of hypoglycemia. Hyperglycemia also causes pathologic elongation of the ventricular electric systole and a greater number of ventricular extrasystoles. Thus, night hypo- and hyperglycemia in children and adolescents with type 1 diabetes leads to an extension of the QTc interval, an increase in the number of extrasystoles with the highest severity and frequency in hypoglycemia. We noted a high level of functioning of the sympathetic department of the autonomic nervous system and the central contour of heart rhythm regulation in children and adolescents with type 1 diabetes mellitus in hypoglycemia.

The Potential of Current Noninvasive Wearable Technology for the Monitoring of Physiological Signals in the Management of Type 1 Diabetes: Literature Survey

“…As discussed above, the presence of T1D influences cardiac function and the presence of hypoglycemia exaggerates this with stronger activation of sympathetic activity and inhibition of parasympathetic activity as shown in modified time and frequency indices of HRV [ 65 - 67 ] and QTc prolongation [ 68 - 70 ] (Table S4 in Multimedia Appendix 4 ). The effect of hypoglycemia on HRV was shown to be the same for people with and without CAN [ 71 ].…”

Cardiac Autonomic Neuropathy and Hypoglycemia as Independent Predictors of QTc Elongation at Night in Adolescents With Type 1 Diabetes: Cohort Study

“…Результаты исследования были частично опубликованы ранее и включали анализ основных параметров ритма сердца у детей с СД1 в зависимости от уровня гликемии [15] и характеристики гипогликемий у пациентов с КАН [11].…”

“…Гипогликемией считали показатель  3,9 ммоль/л. Периоды гипергликемии (> 9,0 ммоль/л) не анализировались в связи с ранее полученными данными о наиболее неблагоприятном влиянии гипогликемии на показатели функционального состояния сердечно-сосудистой системы у детей с СД1 [15]. Гипогликемию классифицировали по следующим уровням: уровень 1 ( 3,0 и  3,9 ммоль/л); уровень 2 ( 2,2 и < 3,0 ммоль/л) -клинически значимая гипогликемия; уровень 3 ( 3,9 ммоль/л, сопровождающаяся когнитивными нарушениями и требующая оказания помощи со стороны родителей и/или медицинских работников для купирования гипогликемии) -тяжелая гипогликемия, а также клинически значимая пролонгированная гипогликемия (< 3,0 ммоль/л длительностью  120 мин) [18].…”