CC BY
13
УДК 616.12:616.132.2
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕГУЛЯЦИИ ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО КРОВОТОКА У ПАЦИЕНТОВ С КАРДИОВАСКУЛЯРНОЙ ПАТОЛОГИЕЙ
А.Г. Манасян, А.Л. Добкес, С.Г. Манасян, С.Ю. Ермолов, С.В. Сердюков, С.А. Болдуева, А.С. Липунова,
Т.В. Ермолова, О.В. Захарова, Д.Н. Никитин Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова,
Санкт-Петербург, Россия
В статье представлен новый подход к оценке состояния системы регуляции кровообращения у больных с верифицированным диагнозом: ишемическая болезнь сердца (ИБС), кардиальный синдром Х (КСХ) и гипертоническая болезнь (ГБ) путем модификации известной методики ПАТ (периферическая артериальная тонометрия). Результаты исследований по методике ПАТ больных с различной кардиоваскулярной патологией указывают на особую клиническую значимость не только оценки локальной «дисфункции эндотелия» (по значению известного индекса реактивной гиперемии RHI), но и оценки характера центральной реакции системы регуляции кровообращения. В данной работе показано, что для этого более удобен сравнительно простой показатель Rrf (относительное изменение амплитуды пульсаций кровенаполнения при окклю-зионной пробе, выявленное на руке не подвергаемой окклюзии). У пациентов без признаков сердечно-сосудистой патологии значение показателя Rrf было близко к единице. У больных ГБ, как правило, наблюдались значения Rrf<1, а у больных ИБС, напротив, R rf>1. Выявленные различия связаны, предположительно, с изменением соотношения между степенью нарушения периферического кровообращения и степенью сохранности резервов насосной функции сердца. Это позволяет рассматривать индекс Rrf как дополнительный признак, существенный для индивидуального подбора терапии больных с сердечно-сосудистой патологией.
Ключевые слова: периферический кровоток, эндотелийзависимая вазодилатация, ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, кардиальный синдром Х.
Введение
Одной из актуальных проблем современной кардиологии является диагностика функционального состояния эндотелия. Известно, что в основе многих заболеваний лежат нарушения микроциркуляции [1]. Особенно выражена их роль в патогенезе болезней сердца и сосудов, легких, печени, почек, головного мозга и других органов с развитой капиллярной сетью. Важность системы микроциркуляции заключается в том, что именно на этом уровне реализуется транспортная функция сердечно-сосудистой системы и обеспечивается транскапиллярный обмен, создающий необходимый для жизни тканевый гомеостаз, который участвует в обеспечении выживания и функционирования организма [2, 3]. Именно на уровне нарушений нормальной регуляции микроциркуляторного кровотока начинается развитие многих патологических процессов [4, 5, 6].
В настоящее время для оценки состояния микроциркуляции крови предложено много разнообразных методов функциональной диагностики и клинико-лабораторных исследований. В частности, методы лазерной допплеров-ской флоуметрии, биомикроскопии бульбарной конъюнктивы, дуплексного УЗИ с функцио-
нальной пробой, периферической артериальной тонометрии (ПАТ). К известным лабораторным показателям состояния системы микроциркуляции можно отнести: молекулы межклеточной адгезии 2 типа (intercellularadhesion molecule-2, ICAM-2), молекулы адгезии сосудистого эндотелия 1 типа (vascularcelladhesion molecule-1, VCAM-1), E-селектин (E-selectin), P-селектин (P-selectin) и sCD40L (soluble CD40 ligand), цитокины - интерлейкин-6 и 18, высокочувствительный С-реактивный белок (hs-CRP) и эндотелин-1 (ET-1) (Deanfieldetal., 2005), фактор фон Виллебранда (vWF), ангиотен-зин ^превращающий фермент (angiotensin I convertingenzyme, ACE), препроэндотелин (ET)-1, эндотелин ^превращающий фермент (endothelin I convertingenzyme, ECE-1), B-рецепторы эндотелина, эндотелиальная NO-синтаза (eNOS), фактор транскрипции NF-kB, ICAM-1, VCAM-1 и E-селектин [Deanfieldetal., 2005].
Известные способы оценки нарушения микроциркуляции лабораторными методами достаточно информативны, но имеют ряд недостатков: инвазивность, высокая стоимость определения некоторых показателей, отсутствие единого показателя, характеризующего
систему регуляции микроваскулярного кровотока.
В последнее время наблюдается расширение области внедрения в клиническую практику способов неинвазивной оценки периферического кровотока, в частности, внедрение метода периферической артериальной тонометрии (ПАТ) («Peripheral arterial tonometry», PAT), реализуемого с помощью комплекса EndoPAT2000 [7-12]. Однако, несмотря на определенные преимущества, методика ПАТ, предлагаемая разработчиками комплекса EndoPAT, имеет существенные ограничения:
- область применения методики ПАТ, указанная в инструкции комплекса EndoPAT2000 строго ограничена, поскольку выявляемый признак нарушения регуляции кровотока (пороговое значение индекса реактивной гиперемии RHI) оптимизирован только под одну задачу - выявление эндотелиальной дисфункции коронарных артерий при ишемической болезни сердца;
- для вычисления индекса RHI требуется выполнить 4 измерения и дополнительно учесть исходную амплитуду пульса, что может привести к повышенной погрешности результатов исследования (к значительному разбросу результатов повторных наблюдений).
Цель исследования
Разработать способ оценки периферического кровотока у больных с различными нозологическими формами сердечно-сосудистой патологии путем модификации известной методики ПАТ.
Материалы и методы
В исследование включены 65 пациентов с кардиоваскулярной патологией, разделенных на 3 группы. I группу составили пациенты с гипертонической болезнью (ГБ) II стадии, (n= 22), средний возраст - 54±13 лет; во II группу были включены пациенты с хронической ишемической болезнью сердца (ИБС) с атеро-склеротически измененными коронарными артериями, (n= 17), средний возраст - 61±14 лет; III группа - пациенты с признаками ИБС, но с ангиографически неизмененными или мало-измененными коронарными артериями (кар-диальный синдром Х, КСХ), (n = 26), средний возраст - 60±14 лет. Пациенты данных групп сопоставимы по полу.
Для оценки состояния микроциркуляторной сети и системы регуляции периферического
кровотока наблюдались следующие показатели:
- качественные признаки поражения периферической сети сосудов бульбарной конъюнктивы глаза;
- исходные уровни и относительные изменения амплитуды пульсаций кровенаполнения пальцев рук при выполнении окклюзионной пробы с локальной ишемией в одной из них, измеряемые на руке, подвергаемой окклюзии ROcls, и на руке, не подвергаемой окклюзии RCtrl, с последующим вычислением двойного отношения RR=ROcls/RCtrl и индекса реактивной гиперемии RHI по системе «ЭндоПАТ 2000».
При обработке полученных данных рассматривались следующие статистические оценки и отображения:
- точечная диаграмма взаимосвязи показателей ROcls и RC l у больных с верифицированным диагнозом ГБ и ИБС;
- функция аппроксимации и коэффициент ковариации зависимости относительных оценок ROcls и RC l от изменений исходной амплитуды пульсаций кровенаполнения пальцев рук;
- частота проявления различных дефектов микроциркуляторной сети у больных с верифицированным диагнозом ГБ, ИБС и КСХ и с разными значениями показателей RR и RCtrl;
- частота (доля) и плотность вероятности случаев запустения капилляров при разных значениях показателей R l , RR и RHI.
У каждого больного оценивали фактическое состояние кровеносных сосудов на уровне микроциркуляции с помощью биомикроскопии бульбарной конъюнктивы глаза. Выявлялись следующие дефекты микроциркуляторной сети:
1. Извитость сосудов.
2. Неравномерность калибра.
3. Наличие микроаневризм.
4. Наличие микрокровоизлияний.
5. Замедление кровотока.
6. Ретроградный кровоток.
7. Наличие агрегации эритроцитов.
8. «Патологическая пульсация» сосудов.
9. Запустение капилляров.
Для каждой из рассматриваемых подгрупп пациентов вычислялась доля (Р) случаев выявления соответствующих дефектов микроцир-куляторной сети. Она рассматривалась как выборочная оценка частоты возникновения таких дефектов. Доверительный интервал оценок частоты определяли на уровне 95 или 90% исходя из объема имеющейся выборки и биноминального распределения оценок, теоретически ожидаемых во всех выборках, аналогичных каждой
из рассматриваемых подгрупп. При повторных сравнениях (с перегруппировкой исследуемых пациентов) учитывалась поправка Бонферрони.
В рамках проводимого исследования верификацию общего поражения микроцирку-ляторной сети в каждой из рассматриваемых подгрупп осуществляли на основании оценки частоты проявления дефекта «запустение капилляров» (п. 9).
Остальные дефекты рассматривали как дополнительные признаки поражения сосудов. В частности, наличие микроаневризм (п. 3), микрокровоизлияний (п. 4) и особенно агрегации эритроцитов (п. 7), относили к особым факторам риска осложнений. «Патологическая пульсация» сосудов (п. 8) рассматривалась как общий признак повышенного периферического сопротивления.
Извитость сосудов (п. 1) и неравномерность калибра (п. 2) наблюдались почти у всех больных, а ретроградный кровоток (п. 6) был сравнительно редок. Эти обстоятельства не позволили рассматривать значения показателей, соответствующих пп. 1, 2 и 6, как признаки особенностей поражения микроциркуляторной сети при различных заболеваниях ССС. Замедление капиллярного кровотока (п. 5) могло быть связано с самыми разными причинами, поэтому в качестве показателя поражения именно микроцир-куляторной сети тоже не рассматривалось.
Для оценки нарушений регуляции капиллярного кровотока (состояния микроциркуляции крови) использовали способ оценки эндо-телийзависимой вазодилатации по методике ПАТ. Данная методика основана на выявлении нарушений микроциркуляции путем оценки реакции системы регуляции кровообращения на окклюзионную стресс-пробу (пятиминутную ишемию одной из рук, осуществляемую путем пережатия сосудов плеча окклюзионной манжетой давлением, превышающим систолическое артериальное не менее 60 мм рт. ст.).
В известной модификации ПАТ, реализуемой комплексом EndoPAT 2000, осуществляют оценку «дисфункции эндотелия» (нарушения эндотелийзависимой вазодилятации) с помощью индекса реактивной гиперемии (RHI). Его вычисляют по формуле:
RHI= RR*f (M1Ocls), где RR - отношение относительных изменений наполнения пульса на стороне окклюзии и на стороне контроля;
f (M1Ocls) - корректирующая функция, зави-
сящая от исходной амплитуды пульсаций кровенаполнения на стороне окклюзии.
Показатель RR (двойное отношение) вычисляют по формуле:
RR — R^ . / . —
Ocls Ctrl
М2 0 М1„
/
М2с М1
где М10с1з и М20с1з - средняя амплитуда пульса до и после пробы на стороне окклюзии;
M1Ctr1 и M2Ctr1 - средняя амплитуда пульса до и после пробы на стороне контроля;
R0c1s и R r1 - относительное изменение амплитуды пульса на стороне окклюзии и на стороне контроля (на руке, не подвергаемой окклюзии).
Значения индекса RHI ниже порога RHI пор.= 1,67 считают признаком «дисфункции эндотелия» коронарных артерий.
В предлагаемой нами модификации методики ПАТ особенности системы регуляции кровообращения выявляют по относительному изменению амплитуды пульсаций кровенаполнения на стороне контроля (руке, не подвергаемой ишемии):
Rctr1= ^сУ^аг,
где M1Ctr1 и M2Ctr1 - средняя амплитуда пульсаций кровенаполнения пальцев рук на стороне контроля (на руке не подвергаемой окклюзии) до и после пробы локальной ишемией на стороне окклюзии.
Основное различие двух приведенных модификаций методики ПАТ заключается в том, что показатель RR и индекс RHI характеризуют, согласно исходной методике ПАТ, локальную (местную) реакцию, а показатель RCtr1 характеризует, как можно полагать, центральную реакцию единой системы регуляции капиллярного кровотока на проведенную пробу с локальной ишемией одной из рук. Наблюдения показывают, что у больных ГБ, ИБС и КСХ значения показателя центральной реакции (RCtr1) более устойчивы (лучше воспроизводятся при повторных оценках), почти не зависят от исходной амплитуды пульсаций кровенаполнения M1Ctr1 и более специфичны по отношению к особенностям общего состояния организма. Показатели локальной реакции (RR или RHI) более лабильны (имеют сравнительно низкую воспроизводимость) и менее специфичны. Эти особенности можно соотнести с тем, что центральная реакция на локальную ишемию носит компенсаторный характер. Она возникает в ответ на недостаточность функции локальной регуляции.
При сохранной локальной регуляции показатель RCtrl, как правило, близок к единице. При нарушении локальной регуляции величина статистически значимо отклоняется от единицы. Направление отклонения (тип центральной компенсаторной реакции) отражает общее состояние сердечно-сосудистой системы (ССС). Эта особенность обеспечивает показателю Я, дополнительное прогностическое значение
Ctrl
Результаты и их обсуждение
На рисунке 1 представлена точечная диаграмма, отражающая исходные результаты оценок относительного изменения кровенаполнения пальцев рук в ответ на окклюзионную пробу (пробу локальной ишемией) на стороне окклюзии ROcls и стороне контроля RCtrl у больных ГБ и ИБС. Несмотря на сравнительно небольшой объем представленных выборок, даже на уровне визуальной оценки выявляется качественное различие взаимосвязи этих оценок. На рисунке 2 отражена общая для всех обследуемых пациентов зависимость показателей ROcls и Яг1 от исходной амплитуды пульса М1. Как видно из рисунка, на стороне окклюзии эта зависимость сравнительно высока, в то время как на стороне контроля она выражена сравнительно слабо. Эти предварительные наблюдения можно рассматривать как отправную точку, для рассмотрения вопросов о применении методики ПАТ для выявления особенностей состояния системы регуляции кровообращения у больных с различной сердечно-сосудистой патологией и о взаимосвязи получаемых оценок с фактическим состоянием микроциркуляторной сосудистой сети больного.
юнктивы при различных заболеваниях ССС, представлена на рисунке 3. Эти данные рассматривались нами как результат фактических дефектов периферической микроциркуляторной сети кровеносных сосудов, оцениваемых в каждой из исследуемых групп (с заболеваниями ГБ, ИБС и КСХ). Наиболее выраженные различия между указанными группами больных проявились в отношении дефектов с кодами 4, 7, 8 и 9 (микрокровоизлияния, агрегация эритроцитов, патологическая пульсация и запустевание капилляров). Для верификации оцениваемых нарушений регуляции капиллярного кровотока наиболее представителен показатель 9 - за-пустевание капилляров. При ИБС этот дефект был выявлен примерно в 2 раза реже, чем при ГБ и КСХ Оценка частоты случаев запустева-ния капилляров при ГБ составила порядка 20% (с оценкой границ доверительного интервала ДИ95%=8..42%), а при ИБС и КСХ порядка 40% (с оценками ДИ95%=19..63% и 21..61% соответственно).
Рис. 2. Зависимость реакции Я на окклюзионную стресс-пробу от исходного наполнения пульса М1
Рис. 1. Относительное изменение амплитуды кровенаполнения Я=М2/М1 на стороне окклюзии и стороне контроля
Частота случаев поражения микроциркуля-торной сети, выявляемых в наших исследованиях методом биомикроскопии бульбарной конъ-
Рис. 3. Частота проявления дефектов микроциркуляторной сети при заболеваниях ССС различной этиологии
На рисунках 4 и 5 аналогичным образом показана частота обнаружения дефектов микро-циркуляторной сети среди групп с качественно различной оценкой центральной и локальной реакций на пробу с локальной ишемией. Все наблюдаемые пациенты группировались по трем градациям значений показателей RCl и RR. Как видно, различия между группами, сформированными по оценкам центральной реакции RCtrl, гораздо более выражены, чем между группами, сформированными по оценкам локальной реакции RR. Частота проявления запустевания капилляров при выраженных отклонениях показателя RC l от единицы возрастает почти в 3 раза, в то время как при разных значениях RR или RHI она была практически одинакова. Оценка частоты при значениях RCtrl«0,9..1,5 составила примерно 22% (ДИ95%«10..40%), а при значениях RCtrl<0,9 или RCtrl>10,5 порядка 60% (ДИ95%«40..80). '
4 0,20
Код дефекта
Рис. 4. Частота выявления дефектов периферической микроциркуляторной сети при различной центральной реакции системы регуляции капиллярного кровотока
На рисунке 4 важно отметить и то, что выраженное увеличение показателя RCtrl соответствует многократному увеличению частоты микрокровоизлияний (код 4) и 100%-ному выявлению агрегации эритроцитов (код 7). Во всем диапазоне наблюдаемых значений показателя RCtrl при его увеличении резко возрастала и частота патологической пульсации артериол (код 8).
Различия между группами с разными значениями показателя RR, представленные на рисунке 5, выражены гораздо слабее и не так специфичны, как между группами с разными значениями RC l на рисунке 2. Еще менее выражены эти различия при рассмотрении индекса RHI.
На рисунках 6, 7 и 8 представлены данные о распределении оценок центральной и локальной реакций (R=RC l, RR и RHI) в группах больных с диагнозом ГБ, ИБС и КСХ. Сплошными линями соединены точки соответствующие среднему значению показателя реакции на пробу локальной ишемией ^^ в Ьой подгруппе пациентов (со значениями R в диапазоне Ri), и доле пациентов из этой подгруппы, у которых наблюдается «запустевание капилляров» (Рзю=№ю/№). Пунктиром намечена ориентировочная линия аппроксимации функции плотности распределения рассматриваемого показателя R (yR=Pij'/ARij'), характерная для больных ГБ, ИБС и КСХ. Здесь Ру=№]/п| - относительная численность подгрупп соответствующих выделенным поддиапазонам ARij рассматриваемого параметра R RR, или RHI). Индексы j и i соответствуют номеру групп с разным типом заболевания (Cj) и номеру поддиапазона значений показателя R (ARij).
Рис. 6. Зависимость Р^^о^) и распределение 1~Pзк/dRCtrl=(Nзк/ni)/dRi при различных типах заболевания ССС
Рис. 5. Частота выявления дефектов периферической микроциркуляторной сети при различной локальной реакции системы регуляции капиллярного кровотока
Рис. 7. Распределение (N/n)/dRR и график Рзк (RR) при различных заболеваниях ССС
Рис. 8. Распределение ^/п)/аЯШ и график Рзк (ЯШ) при различных заболеваниях ССС
В таблицах 1, 2 и 3 представлены числовые значения выборочных оценок частоты запусте-вания капилляров Рзку с указанием их доверительных интервалов ДИ90%, соответствующих им поддиапазонов ДКу и относительной численности соответствующих им подгрупп Ру=№]/п|'.
Как видно из таблиц, несмотря на малочисленность подгрупп пу, соответствующих определенному л'-му заболеванию (С]') и 1-му диапазону (ДЯу), выявляемые в этих подгруппах различия выборочных оценок Рзк статистически значимы и в целом отражают характер взаимосвязи между реакцией системы регуляции кровообращения
на пробу локальной ишемией Я (ЯС1г1, или ЯЯ, или ЯШ) и частотой проявления дефектов поражения микроциркуляторной сети Рзк=^Я).
Из рисунка 6 и таблицы 1 видно, что в случаях ГБ при умеренной центральной реакции (КС1«1,0..1,2) частота выявления за-пустевания капилляров была сравнительно невелика - Рзк « 15% (ДИ90%«0..30%), а при выраженной (Каг1«0,8..1,0 или Каг1«1,2..1,5) она достигала значений, соответственно, Рзк«80% (ДИ90%«70..99%) или Рзк«40% (ДИ90%»20..60%).
В случаях КСХ подобная тенденция сохранялась, но была менее выражена. Минимум оценок частоты запустевания капилляров Рзк«30% (ДИ90%«10..40%) смещался в область более высоких значений показателя центральной реакции ЯС1г1«1,2..1,4.
При ИБС наблюдалась качественно иная зависимость - крайне редкие случаи с ЯС1г1<1,0 и практически монотонное возрастание Рзк от 0 до 75% (от ДИ90%«0..50% до ДИ90%»50..100%) при увеличении от 1,0 до 1,8.
Из рисунков 7 или 8, и таблиц 2 или 3 видно, что характер зависимости Рзк=^Я) при рассмотрении показателей локальной реакции на пробу ишемией (Я=ЯЯ или К=ЯН1) качественно отличается от того, что наблюдается при рассмотрении показателя центральной реакции (Я=ЯС1г1).
Таблица 1
Дискретные распределения Ру оценок центральной реакции ЯСЫ и зависимости Рзк=^ЯС1;г0 в группах с ГБ, ИБС и КСХ
Заболевание С] Диапазон dRij Pij=Nij/nj Рзку= (№Ю/Ш)] ДИ * 90%
От До Рзктт Рзктах
аки 0,50 0,80 0,18 0,25 0,0 0,5
С1=ГБ ая 21 0,80 1,00 0,27 0,8з 0,7 1,0
п]=22 аяз1 1,00 1,20 0,з2 0,14 0,0 0,з
ая41 1,20 1,50 0,2з 0,40 0,2 0,6
ая 12 0,90 1,00 0,12 0,00 0,0 0,5
С2=ИБС ая22 1,00 1,10 0,41 0,29 0,1 0,4
п]=17 аяз2 1,10 1,з5 0,24 0,25 0,0 0,5
аЯ42 1,з5 1,80 0,24 0,75 0,5 1,0
ая1з 0,75 1,00 0,19 0,60 0,4 0,8
С3=КСХ ая2з 1,00 1,10 0,19 0,40 0,2 0,6
аязз 1,10 1,20 0,19 0,40 0,2 0,6
п]=26 ая4з 1,20 1,40 0,27 0,29 0,1 0,4
ая5з 1,40 2,з0 0,15 0,50 0,з 0,7
* ДИ90% - Доверительный интервал оценок частоты (вероятности) запустевания капилляров при принятом уровне значимости а«10%. Определен в предположении биноминального распределения выборочных оценок частоты Рзк.
Таблица 2
Дискретные распределения Pij оценок локальной реакции ЯЯ и зависимости Pзк=f(RR)
в группах с ГБ, ИБС и КСХ
Заболевание С) Диапазон dRij кк Ру-№)/п| Рзку-(Nзкi/ni)j ДИ * 90%
От До Рзктт Рзктах
аки 1,00 1,25 0,18 0,00 0,0 0,з
С1=ГБ dR 21 1,25 1,55 0,2з 0,40 0,2 0,6
4=22 акз1 1,55 2,00 0,2з 0,67 0,5 0,8
ак41 2,00 з,00 0,зб 0,4з 0,з 0,6
ак 12 0,85 1,00 0,24 0,50 0,з 0,8
С2=ИБС ак22 1,00 1,10 0,24 0,50 0,з 0,8
4=17 акз2 1,10 1,40 0,29 0,20 0,0 0,4
ак42 1,40 2,з0 0,24 0,25 0,0 0,5
ак1з 0,70 0,90 0,19 0,20 0,0 0,4
ак2з 0,90 1,00 0,2з 0,67 0,5 0,8
С3=КСХп)=26 акзз 1,00 1,10 0,з1 0,бз 0,5 0,8
ак4з 1,10 1,50 0,15 0,00 0,0 0,з
ак5з 1,50 2,00 0,12 0,зз 0,0 0,7
* ДИ90% - Доверительный интервал оценок частоты (вероятности) запустевания капилляров при принятом уровне значимости а«10%. Определен в предположении биноминального распределения выборочных оценок частоты Рзк.
Таблица 3
Дискретные распределения Ру оценок локальной реакции ЯН1 (индекса реактивной гиперемии по методике ЭнодоПАТ 2000) и зависимости Рзк=^ЯШ)
в группах с ГБ, ИБС и КСХ
Заболевание С) Диапазон dRHIij кН1 Ру^у/п) Рзку-(Nзкi/ni)j ДИ * 90%
От до Рзктт Рзктах
С1-ГБ аки 1,40 1,70 0,2з 0,00 0,0 0,2
4=22 ак 21 1,70 1,90 0,2з 0,60 0,4 0,8
акз1 1,90 2,50 0,з2 0,4з 0,з 0,6
ак41 2,50 з,20 0,2з 0,60 0,4 0,8
С2-ИБС ак 12 1,00 1,25 0,18 0,67 0,з 1,0
п)=17 ак22 1,з0 1,50 0,з5 0,60 0,5 0,8
акз2 1,50 1,75 0,24 0,00 0,0 0,з
ак42 1,75 2,90 0,24 0,00 0,0 0,з
Сз=КСХ ак1з 1,10 1,з0 0,2з 0,67 0,5 0,8
п)=26 ак2з 1,з0 1,з9 0,19 0,40 0,2 0,6
акзз 1,з9 1,45 0,2з 0,17 0,0 0,з
ак4з 1,45 1,50 0,19 0,40 0,2 0,6
ак5з 1,50 2,40 0,15 0,25 0,0 0,5
* ДИ90% - Доверительный интервал оценок частоты (вероятности) запустевания капилляров при принятом уровне значимости а«10%. Определен в предположении биноминального распределения выборочных оценок частоты Рзк.
В частности, для группы с ГБ зависимость Рзк=^ЯШ) была выражена слабо. При небольших значениях индекса реактивной гиперемии ЯН1 (от 1,4 до 1,7) запустевания капилляров вообще не было обнаружено. В широком диапазоне более высоких значений ЯН1 от 1,7 до з,2 Рзк сохранялось на примерно постоянном уровне (порядка 50%).
В группе с ИБС, напротив, высокий уровень Рзк (порядка 60%) наблюдался в диапазоне малых значений ЯН1 от 1,2 до 1,5. А при значениях выше 1,5 и до 2,9 запустевания капилляров выявлено не было.
И, наконец, в группе с КСХ при начальном возрастании значений ЯН1 от 1,1 до 1,45 наблюдалось снижение Рзк - от 67% (ДИ90%«50..80%) до 17% (ДИ90%«0..з0%) и при дальнейшем росте значений ЯН1 от 1,45 и до 2,4, значение Рзк оставалось на сравнительно низком уровне (порядка з0%).
Если исходя из имеющихся данных наметить кривые плотности распределения различных показателей реакции ССС на пробу локальной ишемией уЯ среди больных ГБ, ИБС и КСХ, то можно отметить следующее:
1. Распределение показателя центральной реакции уЯС1г1 при ГБ близко к распределению нормального вида со средним значением вблизи значения ЯС1=1 и стандартным отклонением сЯС1г1«0,2. Вероятность отклонения ЯС1г1 от единицы в ту или иную сторону примерно одинакова (50 на 50%).
2. При ИБС и КСХ распределение уЯС1г1 ас-симетрично, с вершиной в области значений, близких к ЯС1г1«1,1. Вероятность обнаружить значение ЯС1<1,0 не велика. При этом в группе с КСХ распределение уЯС1г1 существенно шире, чем в группе с обычной формой ИБС (с выявленным атеросклеротическим поражением венечных артерий).
3. Распределение показателя локальной реакции (в частности, индекса реактивной гиперемии ЯН1, выдаваемого комплексом ЭндоПАТ 2000) ЯН1, в группах с ИБС и ГБ было асси-метричным и размытым, но в группе с КСХ оно оказалось более компактным и близким к нормальному виду. Мода распределения индекса ЯН1 в группах с ГБ, ИБС и КСХ располагается,
соответственно, вблизи значений ЯН1
моа
1,
1,4 и 1,5.
Исходя из отмеченных особенностей распределения Я, можно подтвердить, что показатель ЯН1 действительно специфичен для случаев выявления КСХ. По версии разработчиков ком-
плекса ЭндоПАТ 2000 это соответствует его прямому назначению. Но для дифференциации случаев ГБ в различных сочетаниях с ИБС более информативным представляется показатель ЯС1г1. Эти утверждения корреспондируются с наблюдаемыми при разных заболеваниях специфическими особенностями взаимосвязи показателей фактического поражения микро-циркуляторной сосудистой сети Рзк и реакции системы регуляции капиллярного кровотока на пробу локальной ишемией Я. В частности, для показателя центральной реакции Рзк =f(RCtr1) и для показателя локальной реакции Рзк =^ЯН1).
Полученные данные вполне соответствуют представлениям о наличии двух, дополняющих друг друга механизмов единой системы регуляции капиллярного кровотока - локальном и центральном. Локальная (эндотелийзависимая) регуляция кровотока обеспечивает специфический отклик на изменения условий клеточного обмена веществ в области рассматриваемого органа или сегмента тела. Центральная регуляция обеспечивает системный, не специфический отклик и активизируется тогда, когда локальные механизмы недостаточно активны (не обеспечивают в должной мере адекватную локальную регуляцию кровотока).
Методика ПАТ позволяет оценить значения показателей, характеризующих реакцию механизмов и локальной, и центральной регуляции кровотока на достаточно жесткую локальную пробу (в частности, показателей ЯН1 и Я^). При этом центральная реакция рассматривается как компенсаторная. Если локальная реакция сохранена, то можно ожидать, что центральная реакция будет минимальна и амплитуды пульсаций кровенаполнения на стороне контроля почти не изменятся ^^«1,0). Если локальная реакция по тем или иным причинам ослаблена, то наблюдаются отклонения этого показателя либо в сторону уменьшения ^^<1,0), либо в сторону увеличения ^^>1,0). Направление отклонения можно соотнести с сохранностью резервов центральной гемодинамики. В частности, можно предположить, что при достаточном резерве неспецифическая центральная реакция на локальную пробу направлена на раскрытие периферии, на общее уменьшение периферического сопротивления. Это проявляется в снижении амплитуды пульсаций кровенаполнения на не подвергаемой пробе «стороне контроля» (Яаг1<1,0). При недостаточном резерве насосной функции сердца центральная реакция, напротив, ведет к «обкрадыванию конечностей» в
пользу жизненно важных центральных органов, к общему увеличению периферического сопротивления. Это проявляется в увеличении амплитуды пульсаций кровенаполнения на стороне контроля (ксы>1,0).
По нашим наблюдениям, при ИБС абсолютно преобладают значения ксы>1, а при ГБ почти у половины пациентов (45%) наблюдались значения кс1<1. На аналогичных рисунках 7 и 8, построенных для оценок локальной реакции кк и индекса кН1, подобные физиологически объяснимые особенности выявить труднее.
Таким образом, оценка центральной реакции позволяет лучше учесть специфику заболевания и может использоваться не только у пациентов с предполагаемым диагнозом КСХ, но и при других нозологиях. Оценка центральной реакции более устойчива, информативна и не требует коррекции (практически не зависит от исходной амплитуды кровенаполнения).
В распределении оценок ксы (рис. 6) наиболее отчетливо проявляется и ожидаемое различие между группами с ИБС и КСХ. При КСХ распределение оценок ксы шире и смещено в сторону более высоких значений. Это вполне соответствует гипотезе о преобладающем проявлении «дисфункции эндотелия» (нарушений локальной регуляции капиллярного кровотока) именно в случаях КСХ.
Оценка центральной реакции (величина ксы) позволяет выявить общий признак нарушения капиллярного кровотока различного генеза (при различных заболеваниях). Таким признаком служит критическое отклонение величины ксы от единицы. Значения ксы близкие к единице соответствуют минимальной центральной реакции, что свидетельствует о сохранности функции локальной регуляции капиллярного кровотока. Указанное положение сохраняется, несмотря на возможный разнонаправленный характер нарушений регуляции капиллярного кровотока при различных заболеваниях.
Для уточнения диагностических порогов и клинического значения отклонений оценки кс1 от единицы по каждому из качественно различных видов заболевания требуется провести свое статистическое исследование, подобное тому, которое разработчики комплекса ЕпаоРАТ 2000 выполнили для задач выявления «дисфункции эндотелия» коронарных сосудов.
В общем случае выявления нарушений регуляции капиллярного кровотока методом ПАТ оценка локальной реакции (кк или кН1) менее представительна, чем оценка центральной
реакции (ксы). Последняя характеризует «дисфункцию» механизмов локальной регуляции по активизации компенсаторных механизмов центральной регуляции кровообращения. Такая оценка более воспроизводима, может быть получена с меньшей инструментальной и методической погрешностью. Помимо этого, направление отклонения оценки кс1 от единицы можно трактовать как проявление различного типа компенсаторной реакции организма. Значения существенно меньшие единицы можно трактовать как признак «раскрытия периферии» (снижения периферического сопротивления). Значения существенно выше единицы - как признак «обкрадывания периферии» (повышения периферического сопротивления).
В общем случае выявления нарушений регуляции капиллярного кровотока методом ПАТ оценка локальной реакции (кк или кН1) менее представительна, чем оценка центральной реакции (ксы). Последняя характеризует «дисфункцию» механизмов локальной регуляции по активизации компенсаторных механизмов центральной регуляции кровообращения. Значение показателя каг1 может быть получена со сравнительно меньшей инструментальной и методической погрешностью, чем значение кН1, поскольку оно практически не связано с исходной амплитудой пульсаций кровенаполнения пальцев и для его вычисления достаточно выполнить только два измерения (для вычисления кН1 требуется выполнить 5 аналогичных измерений). Помимо этого, направление отклонения оценки кс1 от единицы можно трактовать как проявление различного типа компенсаторной реакции организма. Значения существенно меньшие единицы можно трактовать как признак «раскрытия периферии» (снижения периферического сопротивления). Значения существенно выше единицы - как признак «обкрадывания периферии» (повышения периферического сопротивления).
Заключение
1. Предлагаемая модификация известной методики ПАТ с оценкой центральной реакции на пробу локальной ишемией по показателю каг1 позволяет выявить общие особенности системы регуляции периферического кровотока, а не только локальную дисфункцию эндотелия, оцениваемую по показателю кН1 или кк. Показатель позволяет с единых позиций интерпретировать результаты исследований по методике ПАТ при заболеваниях ССС различной этиологии.
2. Предложенный показатель RCtrl позволяет проводить исследование системы регуляции периферического кровотока в более широкой области клинических случаев и с меньшей инструментальной и методической погрешностью, чем известный показатель RHI или RR.
3. У исследованных нами больных оценка центральной реакции на пробу с локальной ишемией позволяет выявить не только признак дисфункции механизмов локальной регуляции периферического кровотока, но и характер компенсаторной реакции со стороны центральной гемодинамики, в частности, компенсацию по типу «раскрытия периферии» и интенсификации насосной функции сердца или, напротив, по типу «обкрадывания периферии» для резервирования притока крови к сердцу и другим важнейшим органам жизнеобеспечения. Это позволяет рассматривать значение показателя RCtrl как дополнительный признак, существенный для индивидуального подбора терапии больных с сердечно-сосудистой патологией.
Литература
1. Macro and microcirculation damage and incident hypertension: predictors of progression?/ A. Reklou, A. Lazaridis, B. Nikolaidou[et al.] // J Hypertens. - 2014. - Vol. 32, № 5. - P. 1154.
2. Патофизиология / под ред. В.В. Новицкого, Е.Д. Гольдберга, О.И. Уразовой. - М.: ГЭОТАР-Медиа. - 2009. - Т. 1. - 848 с.
3. А pivotal role of nitric oxide in endothelial cell dysfunction / MS. Goligorsky, E. Noir , H. Tsukahara[et al.] // Acta. Physiol. Scand. -2000. - Vol. 168, № 1. - P. 33-40.
4. Boudier, HA. Hypertension and microcirculation / HA.Boudier// Arch Mal Coeur Vaiss. -2002. - Vol. 95 . - P. 17-22.
5. Microcirculation in hypertension. A new target for treatment? / B.I. Levy, G. Ambrosio, A.R. Pries [et al.] // Circulation. - 2001. -Vol. 104. - P. 735-740.
6. The microcirculation and hypertension / HA. StruijkerBoudier, JL. le Noble, MW. Messing [et al.] // J Hypertens Suppl.- 1992. - Vol. 10, № 7. - P. 147-156.
7. Dyslipidemia is associated with sympathetic nervous activation and impaired endothelial function in young females / E. Lambert, N. Straznicky, CI. Sari[et al.] //Am J Hypertens. - 2013. - Vol. 28, № 2. - P. 250-256.
8. Peripheral endothelial function and cardiovascular events in high-risk patients/ Y. Matsuza-wa, S. Sugiyama, H. Sumida [et al.] //J Am Heart Assoc. - 2013. - Vol. 2, № 6.
9. Peripheral-arterial tonometry for assessing endothelial function in relation to dietary habits / G. Cioni, M. Boddi, C. Fatini[et al.] //J Investig Med. - 2013. - Vol. 61, № 5. - P. 867-871.
10. Poredos, P. Testing endothelial function and its clinical relevance / P. Poredos, MK. Jezovnik // J AtherosclerThromb. - 2013. - Vol. 20, № 1. -P. 1-8.
11. Role of aliskiren on arterial stiffness and endothelial function in patients with primary hypertension / I. Bonadei, E. Vizzardi, A. D'Aloia[et al.] // J ClinHypertens (Greenwich). - 2014. -Vol. 16, № 3. - P. 202-206.
12. The effects of vitamin D repletion on endo-thelial function and inflammation in patients with coronary artery disease / SI. Sokol, V. Srinivas, JP.Crandall [et al.] // Vasc Med. - 2013. - Vol. 18, № 5. - P. 51.
А.Г. Манасян
Тел.: 8 (921) 781-90-05
E-mail: [email protected]
А.Г. Манасян, А.Л. Добкес, С.Г. Манасян, С.Ю. Ермолов, С.В. Сердюков, С.А. Болдуева, А.С. Липунова, Т.В. Ермолова, О.В. Захарова, Д.Н. Никитин Исследование регуляции периферического кровотока у пациентов с кардиоваскулярной патологией // Вестник Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова. - 2015. - Том 7, № 2. - С. 52-62.
STUDY THE REGULATION OF PERIPHERAL BLOOD FLOW IN PATIENTS WITH CARDIOVASCULAR DISORDERS
A.G. Manasyan, A.L. Dobkes, S.G. Manasyan, S.U. Ermolov, S.V. Serdyukov, S.A. Boldueva, A.S. Lipunova, T.V. Ermolova, O.V. Zaxarova, D.N. Nikitin North-West State Medical University named after I.I. Mechnikov, Saint-Petersburg, Russia
A new approach to evaluating of the state of cardiovascular system for patients with verified diagnosis of coronary heart disease (CHD), cardiac syndrome X (COAG) and hypertension (GB) by modification of known techniques of the PAT (peripheral arterial tonometry) is represented in the article. The results of studies by the method of us PAT patients with various cardiovascular disease indicate a particular clinical significance is not only the assessment of local «endothelial dysfunction» (the known value of reactive hyperemia index RHI), but also assess the nature of the Central system response regulation of blood circulation. In the article it is shown that more convenient for this relatively simple measure RCtrl (relative change in the amplitude of pulsations in case of occlusion of the blood supply to the sample identified on the hand are not subjected to occlusion). For patients without evidence of cardiovascular disease the index value RCtrl was close to unity. The hypertensive patients, as a rule, observed values of RCtrl<1, and in CHD patients, in contrast, RCtrl>1. The differences associated, presumably, with the changing balance between the degree of disturbance of peripheral blood circulation and degree of preservation of the reserves of the pumping function of the heart. This allows to consider the index RCtrl as an additional feature, an essential for individual selection of therapy in patients with cardiovascular pathology.
Keywords: peripheral blood, endothelium-dependent vasodilation, ischemic heart disease, hypertension, cardiac syndrome X.
Authors
A.G. Manasyan Tel.: 8 (921) 781-90-05 E-mail: [email protected]
O.S. Bulgakova, V.I. Nikolaev, N.P. Denisenko, O.P. Sibilev The coping strategies choice in the psycho-emotional stress among men and women outside of marriage // Herald of the Northwestern State Medical University named after I.I. Mechnikov. - 2015. - Vol. 7, № 2. - P. 52-62.
