СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТИПОВ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ КРОВИ

Техническое решение относится к области физиологии и медицинской биофизики и может быть использовано для исследования индивидуально-типологических особенностей микроциркуляции крови у здоровых испытуемых для разработки нормативных показателей при диагностике микрокровотока и последующей коррекции микроциркуляторных расстройств у человека.
Прототипом полезной модели является способ выявления индивидуально-типологических особенностей состояния микроциркуляции крови у девушек [Цехмистренко Т.А. Индивидуально-типологические особенности состояния микроциркуляции крови у девушек / Т.А. Цехмистренко, Т.И. Станишевская // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2006. - №1(17). - С. 51-57]. Выявление индивидуально-типологических особенностей состояния микроциркуляции проводили с помощью метода лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ), оптическое зондирование и снятие ЛДФ-граммы осуществлялось на вентральной поверхности 4-го пальца левой руки. Исследовались следующие показатели ЛДФ-граммы: параметр микроциркуляции, среднее квадратичное отклонение, амплитуда эндотелиальных метаболических колебаний, вазомоторных, дыхательных и пульсовых. Для характеристики реактивности микрососудов проводили тепловую пробу с вычислением показателя резерва капиллярного кровотока. В результате анализа полученных данных было выявлено 3 типа ЛДФ-грамм: апериодический, монотонный с низкой и высокой перфузией. Недостатком прототипа является то, что в исследовании не учитываются объемные показатели микроциркуляции, а за основу взят параметр микроциркуляции, который не позволяет оценивать объемный кровоток, а также дает возможность характеризовать только общую микрососудистую перфузию, а не ее транскапиллярный компонент, что ограничивает использование данного способа и затрудняет трактовку полученных результатов в клинико-физиологических исследованиях. Показатель, используемый при проведении тепловой пробы, позволяет определить лишь резерв капиллярного кровотока и не оценивает реактивности микрососудов, а, следовательно, не дает возможности полноценно и четко отдифференцировать типы микроциркуляции.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствовать способ определения типов микроциркуляции крови с помощью использования объемных показателей кровотока и окклюзионной пробы.
Поставленная задача решается тем, что в способе определения типов микроциркуляции крови, включающий оптическое зондирование и снятие ЛДФ-граммы, исследование параметра микроциркуляции, среднего квадратичного отклонения, амплитуды эндотелиальных метаболических колебаний, вазомоторных, дыхательных и пульсовых колебаний, согласно полезной модели, снятие ЛДФ - граммы осуществляют с вентральной поверхности второго пальца правой руки, дополнительно определяют общий объемный, нутритивный и шунтовой кровоток, проводят окклюзионную пробу, вычисляют исходный параметр микроциркуляции, показатель микроциркуляции в процессе окклюзии, максимальный параметр микроциркуляции,
резерв капиллярного кровотока, время полного восстановления, время полувосстановления. Комплексное исследование состояния микро-циркуляции, которое включает анализ показателей ЛДФ-граммы, объемных показателей микроциркуляции и показателей окклюзионной пробы позволило четко определить тип микроциркуляции испытуемых, разработать нормативы показателей для проведения диагностики микроциркуляции, что необходимо для дальнейшей коррекции микро-циркуляторных расстройств у человека.
Способ выполняется следующим образом.
В исследовании принимали участие 49 студентов-волонтеров женского пола в возрасте 18-23 лет, условно здоровых. С помощью метода лазерной доплеровской флоуметрии (ЛДФ) проводилось исследование состояния микроциркуляции испытуемых. ЛДФ осуществляли лазерным анализатором кровотока "ЛАКК-02" (производство НПП "Лазма", Россия) с источником лазерного излучения, работающим на длине волны 0,8 мкм. Испытуемые во время исследования находились в положении сидя. Головка оптического зонда фиксировалась на вентральной поверхности 2-го пальца правой руки. Определялись следующие показатели ЛДФ-граммы: параметр микроциркуляции (ПМ), среднее квадра-тичное отклонение (СКО), коэффициент вариации (Kv), индекс эффективности микро-циркуляции (ИЭМ), а также путем вейвлет-преобразования ЛДФ-грамм проводился анализ спектральных характеристик (эндотелиальных (Аэ), нейрогенных (Ан), миогенных (Ам), дыхательных (Ад) и пульсовых колебаний (Ас)) и их вкладов в общую мощность спектра (%), также определялся нейрогенный (НТ) и миогенный (МТ) тонус микрососудов.
Для расчета локального общего микрососудистого кровотока, нутритивного и шунтового компонентов оценивались следующие объемные параметры микрогемодинамики: общий объемный кровоток (ООК, перф.ед./мм рт.ст.), объемный нутритивный кровоток (ОНК, перф.ед./мм рт.ст), объемный шунтовой кровоток (ОШК, перф.ед./мм рт.ст.), а также показатель шунтирования (ПШ) по следующим формулам:
где Ан - амплитуда нейрогенных, Ас -пульсовых колебаний; Рср.- среднее артериальное давление (мм рт.ст.).
Показатель шунтирования (ПШ), отражающий относительную долю шунтового кровотока в общей локальной микрогемодинамике вычисляется по формуле:
Окклюзионная проба позволяет оценить нейрогенную реакцию и синтез NO эндотелием, который, в свою очередь, воздействуя на гладкую мускулатуру сосудов, вызывает вазодилатацию. При проведении окклюзионной пробы испытуемые находились в положении лежа, ЛДФ-зонд фиксировался на вентральной поверхности второго пальца правой руки, манжета тонометра фиксировалась на соответствующем плече.
Проба проводилась по следующей схеме: первые три минуты осуществлялась регистрация исходного уровня кровотока, затем, без прерывания записи, трехминутная окклюзия (при этом в манжете быстро нагнеталось и поддерживалось давление 220-250 мм рт. ст.), по истечении которой воздух из манжеты быстро выпускался, и в течение
исх
окл
макс
макс
исх
макс
макс
1/2
макс
макс
исх
последующих шести минут регистрировалась реакция ПМ в ходе восстановления кровотока. При интерпретации результатов окклюзионной пробы оценивались следующие показатели: ПМ - среднее значение параметра микроциркуляции (пф.ед) до окклюзии; ПМ - параметр микроциркуляции в процессе окклюзии; ПМ -максимальное значение ПМ в процессе развития реактивной постокклюзионной гиперемии; РКК - резерв капиллярного кровотока (%), рассчитывается как отношение ПМ к ПМ; Т - Интервал Времени (В Секундах) от снятия окклюзии до достижения ПМ, характеризует реактивность микроциркуляторного русла и определяется степенью ишемии исследуемого участка тела; Т- время (в секундах) полувосстановления, интервал времени от момента достижения максимума ПМ до момента полувосстановления, определяемого как время достижения половины величины разности ПМ - М, характеризует реактивность микрососудов прекапиллярного звена.
На основе перечисленных показателей ЛДФ-граммы испытуемые были разделены на три группы, которые соответствовали трем микрогемодинамическим типам: нормоемическому (36,8% испытуемых), гипоемическому (31,6% испытуемых), гиперемическому (31,6% испытуемых) (табл. 1-2).
1/2
Так, для испытуемых с нормоемическим типом микроциркуляции характерны высокие значения СКО, Kv, ИЭМ (табл. 1), доминирование в системе регуляции низкочастотных компонентов (Аэ, Ан, Ам) на фоне сниженного влияния высокочастотных волн (Ад, Ас) (табл. 2). Показатели ООК, ОНК, ПШ и ОШК характеризовались невысокими значениями (фиг. 1). Девушки с нормоемическим типом микроциркуляции характеризовались относительно высокими показателями функциональных резервов системы микроциркуляции (РКК) и реактивности микрососудов (Т), о чем свидетельствуют значения показателей окклюзионной пробы (табл. 3). Полученные данные указывают на полноценный приток крови в капиллярное русло и своевременный отток периферической крови и свидетельствует о высокой сбалансированности активных и пассивных регуляторных механизмов.
У испытуемых с гипоемическим микрогемодинамическим типом показатели микроциркуляции достоверно отличались от таковых у испытуемых с нормоемическим типом более низкими значениями ПМ, СКО, ИЭМ (табл. 1), амплитудой дыхательной волны (Ад) и преобладанием симпатических нейрогенных влияний (Ан) (табл. 2). Значения ООК, ОНК и ОШК оказались ниже таковых у испытуемых с нормоемическим типом (фиг. 1), что свидетельствует о слабом притоке крови в микроциркуляторное русло за счет спазма приносящих сосудов и меньшей по сравнению с нормоемическим типом, сбалансированностью активных и пассивных регуляторных механизмов. У испытуемых с данным типом микроциркуляции были зарегистрированы высокие значения РКК, Тмакс, что подтверждает присутствие некоторого спазма микрососудов, а также низкое значение Тт, свидетельствующее о чрезмерно высокой реактивности микрососудов, возникшей в результате напряжения регуляторных механизмов (табл. 3).
Для испытуемых с гиперемическим типом микроциркуляции характерны высокие значения ПМ на фоне низких СКО, Kv и ИЭМ (табл. 1), высокие значения амплитуд всех ритмов (Аэ, Ан, Ам, Ад, Ас) по сравнению с таковыми у двух предыдущих типов (табл. 2), значения ООК и ОНК, напротив, оказались выше таковых как у испытуемых с нормоемическим, так и с гипоемическим гемодинамическими типами, значение ПШ и
1/2
ОШК было достоверно выше такового у испытуемых с гипоемическим типом микроциркуляции (фиг. 1). Полученные данные свидетельствует об угнетении вазомоторного механизма в регуляции микрокровотока, следствием чего является повышенный приток крови со стороны артериол и затрудненный отток со стороны венул. Также у испытуемых с данным типом микроциркуляции был значительно понижен РКК и реактивность микрососудов, о чем говорит удлинение Τ(табл. 3).
Следовательно, наиболее высокой сбалансированностью регуляторных процессов микроциркуляции обладают испытуемые с нормоемическим типом микроциркуляции, а для испытуемых с гипо- и гиперемическим микрогемодинамическими типами характерны некоторые отклонения в системе регуляции, связанные с притоком и оттоком крови.
Комплексное исследование состояния микрокровотока, включающее анализ показателей ЛДФ-граммы, объемных показателей микроциркуляции и показателей окклюзионной пробы позволило четко определить тип микроциркуляции испытуемых, разработать нормативные показатели для проведения диагностики микрокровотока, что необходимо для последующей коррекции микроциркуляторных расстройств у человека.