CC BY
0УДК: 616.98:578.834.1]-07:616.16
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА У БОЛЬНЫХ НОВОЙ КОРОНАВИРУСНОЙ инфекцией гауго-19 МЕТОДОМ ВЕЙВЛЕТ-АНАЛИЗА КОЖНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ И ЕГО ЗАВИСИМОСТЬ ОТ ТЯЖЕСТИ ТЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЯ
Думлер А.А., Утева Н.А. Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера Минздрава РФ, г. Пермь
Аннотация. Методом вейвлет-анализа кожной температуры с проведением тепловой пробы на приборе «Микротест» проведено исследование микроциркуляторного русла у 51 пациента с НКВИ СОУГО-19. Параллельно с этим исследовались следующие показатели: лейкоциты, СРБ, фибриноген, Бр02, картина МСКТ грудной клетки. По сравнению с группой контроля (23 человека), отмечено нарушение микроциркуляции по эндотелиальному и миогенному контурам, приводящее к вазоконстрикции и утрате эластичности сосудов микроциркуляторного русла, что в свою очередь может привести к тяжелым тромботическим осложнениям данного заболевания. При этом степень выраженности расстройства микроциркуляции не зависит от тяжести течения основного заболевания.
Ключевые слова: СОУГО-19, микроциркуляция, эндотелий, термометрия, вейвлет-анализ.
Цель исследования. Оценить возможности использования метода вейвлет-анализа кожной температуры (ВАКТ) при проведении тепловой пробы для исследования регуляции тонуса сосудов микроциркуляторного русла у пациентов с новой коронавирусной инфекцией СОУГО-19 (НКВИ СОУГО-19).
Методы исследования. Учитывали показатели общего анализа крови (лейкоциты), биохимического исследования крови, а именно С-реактивный белок (СРБ), систему гемостаза анализировали по уровню фибриногена. Наличие дыхательной недостаточности устанавливали по уровню сатурации кислорода (Бр02), определяемой методом пульсоксиметрии. Объем поражения легочной ткани исследовался методом мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ). Температуру подушечной поверхности II пальца кисти регистрировали прибором «Микротест» [1], обеспечивающим разрешение по температуре 0,002 °С. По методике Р.Бпск и соавт. (2015 г.) частотно-временной анализ колебаний температуры осуществляли с использованием вейвлет-анализа. Для реконструкции колебаний в эндотелиальном (0,02-0,0095 Гц),
нейрогенном (0,05-0,02 Гц) и миогенном (0.05-0.14 Гц) частотных диапазонах применяли обратное вейвлет-преобразование. При исследовании в помещении устанавливался стандартный температурный режим 20 °С. Определяли три амплитуды температурных колебаний, связанных с регуляцией сосудистого тонуса при нагреве до 40-42°С в миогенном (КМЗт_1), нейрогенном (RMSn_I) и эндотелиальном (КМЗе_1) диапазонах [2]. Это основной показатель реакции сосудов на нагрев -реакция связана с эндотелий-зависимой вазодилатацией и синтезом NO. При выключении нагрева и охлаждении примерно до 30° получаем три амплитуды (КМЗт_П. RMSn_Q, КМЗе_П). Механизм вазоконстрикции также связан с функцией эндотелия. По вышеуказанным показателям рассчитывали три коэффициента: Ке (эндотелиальный), Кп (нейрогенный), Кт (миогенный), т.е. относительные изменения амплитуд до и после нагрева. В работе P.Frick и соавт. [3] доказана возможность из температурных колебаний получить ту же информацию что и из сигнала ЛДФ, в диапазоне колебаний, соответствующих миогенному, нейрогенному и эндотелиальному контурам и показана высокая корреляция выявленной эндотелиальной дисфункции с уровнем эндотелина.
Результаты и их обсуждение. Обследованы 23 больных НКВИ COVID-19, в возрасте от 39 до 82 лет (60,1 ± 7,21 лет). Наличие заболевания было верифицировано иммунологическими, лабораторными и инструментальными тестами [2]. Среднее время от начала заболевания до дня обследования составило 47,6 1 ± 7,23 суток. По объему поражения легочной ткани, выявленной методом МСКТ, и выраженности симптомов дыхательной недостаточности, больные НКВИ СОУГО-19 были разделены на 2 группы. В 1 группу (12 пациентов), средний возраст которой составил 61,6±5,2 лет, были отнесены пациенты с МСКТ подтвержденным поражением легочной ткани от 50 до 99% (среднее 77,7 ± 7,65%) и SpO2 от 85 до 95% (средний 88,9 ± 5,9%). 2 группу (11 пациентов), средний возраст которой 60,7 ± 7,29 лет, составили пациенты с МСКТ подтвержденным поражением легких от 10 до 40% (среднее 29,09 ± 4,22%) и без симптомов дыхательной недостаточности (SpO2 от 92 до 98% (средний 94,9 ± 9,48%). Критериями исключения из исследования являлись состояния, способные провоцировать расстройства микроциркуляции: сахарный диабет, острый инфаркт миокарда, фибрилляция предсердий, хроническая сердечная недостаточность 4 функционального класса (по NYHA), тяжелые пневмонии бактериального происхождения.
Все пациенты были переведены в пульмонологическое отделение из инфекционного стационара с целью прохождения стационарного этапа реабилитации по поводу перенесенной НКВИ СОУГО-19. Контрольную группу составили 22 добровольца без наличия НКВИ СОУГО-19 в анамнезе, в возрасте от 21 до 67 лет (52,9 ± 8,11 лет). Все пациенты перед
проведением исследования подписали протокол добровольного информированного согласия.
Проведен сравнительный анализ эндотелиального, нейрогенного и миогенного звеньев микроциркуляции. У здоровых людей средний уровень изменений эндотелиального контура КМБе_1 составил 7,48 ± 0,21, RMSe_II - 2,61 ± 0,2, расчетный из них Ке 4,55 ± 0,1. У пациентов 1 группы средний уровень RMSe_I - 3,31 ± 0,11, RMSe_II - 3,96 ± 0,06, расчетный из них Ке 2,5 ± 0,01 что, по каждому пункту достоверно (р<0,05) меньше, чем у здоровых. У пациентов 2 группы средний уровень RMSe_I составил 1,67 ± 0,11, RMSe_II - 1,01 ± 0,06, расчетный из них Ке 2,02 ± 0,01 что, по каждому пункту не отличалось от 1 группы. Однако Ке достоверно (р<0,05) меньше, чем у здоровых.
В нейрогенном диапазоне частот различия были менее выраженными. Так у здоровых RMSn_I составил 3,41 ± 0,10, КМБп_П 4,31 ± 0,2, расчетный из них Кп - составил 3,27 ± 0,01. У пациентов 1 группы КМБп_[ составил 1,22 ± 0,10, RMSn_II 3,58 ± 0,2, расчетный из них Кп -составил 2,25 ± 0,01. Во 2 группе RMSn_I составил 1,1 ± 0,10, RMSn_II 4,05 ± 0,2, расчетный из них Кп - составил 2,05 ± 0,01. Таким образом, в нейрогенном диапазоне не было выявлено достоверных различий группы контроля от больных НКВИ вне зависимости от степени их тяжести.
В миогенном диапазоне у здоровых RMSm_I составил 8,39 ± 0,02, RMSm_II - 2,92 ± 0,2, расчетный из них Кm - составил 5,34 ± 0,1. У больных 1 группы RMSm_I составил 3,78 ± 0,02, RMSm_II - 2,52 ± 0,2, расчетный из них Кm - составил 1,04 ± 0,1. Во 2 группе RMSm_I составил 3,00 ± 0,02, RMSm_II - 1,48 ± 0,2, расчетный из них Кm - составил 1,39 ± 0,1. Индексы вазодилатации по миогенному контуру не отличались в группах больных, но были достоверно (р<0,05) ниже чем в группе контроля. Следовательно, у больных с НКВИ СОУГО-19 нарушение микроциркуляции выражены по миогенному и эндотелиальному их частям. Нейрогенный контур поражается в меньшей степени. Полученные нами результаты пересекаются с результатами исследования нарушения микроциркуляции у больных в острую фазу НКВИ СОУГО-19, с помощью лазерной допплеровской флоуметрии [1].
Повреждение эндотелия при НКВИ СОУГО-19 ассоциировалось с воспалительной реакцией организма [3]. Так, средний уровень СРБ у больных 1 группы составил 16,8 ±0,03, а во 2 группе 12,4±0,2, что значительно (р<0,05) превышал таковой у здоровых (5,5±0,2). По уровню лейкоцитов и фибриногена различий в группах не было выявлено.
Выводы. Для больных НКВИ СОУГО-19 характерно сочетание тканевой гипоксии, системной воспалительной реакции и расстройств микроциркуляции преимущественно по эндотелиальному и миогенному контурам, приводящее к вазоконстрикции и утрате эластичности сосудов микроциркуляторного русла, что в свою очередь может привести к
хронизации процесса и (или) тяжелым тромботическим осложнениям [4]. Степень поражения микроциркуляторного русла не зависит от объема поражения легких и выраженности дыхательной недостаточности, поэтому само наличие в организме возбудителя НКВИ COVID-19 следует рассматривать как риск развития указанных осложнений. Представляет практический интерес оценка возможности использования локальной тепловой пробы в сочетании с ВАКТ при НКВИ COVID-19 для определения тактики ведения и прогнозирования осложнений данного заболевания.
Литература
1. Федорович А. А., Марков Д. С., Малишевский М. В., Юдаков О. И., Горшков А. Ю., Балдин А. В., Жук Д. М., Спасенов А. Ю., Королев А. И., Коптелов А. В., Драпкина О. М. Нарушения микроциркуляторного кровотока в коже предплечья в острую фазу COVID-19 по данным лазерной допплеровской флоуметрии. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2022;21(3):56-63. Doi: 10.24884/1682-6655-202221-3-56-63.
2. Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19) // Временные методические рекомендации Министерства здравоохранения Российской Федерации; Версия 15 (22.02.2022). - 233 С.
3. Peter Frick, Irina Mizeva, Sergey Podtaev. Skin temperature variations as a tracer of microvessel tone//Biomedical Signal Processing and Control;Volume 21(August 2015).- Рages7.
4. George Goshua , Alexander B Pine , Matthew L Meizlish// Endotheliopathy in COVID-19-associated coagulopathy: evidence from a single-centre, cross-sectional study.-Lancet Haematol 2020 Aug;7(8):e575-e582 .doi: 10.1016/S2352-3026(20)30216-7. Epub 2020 Jun 30.
5. Maximilian Ackermann , Stijn E Verleden, Mark Kuehnel Pulmonary Vascular Endotheliales, Thrombosis, and Angiogenesis in Covid-19 II N Engl J Med 2020 Jul 9;383(2):120-128. doi: 10.1056/NEJMoa2015432. Epub 2020 May 21.
