Микроциркуляторный кровоток в коже кисти у пациентов с артериовенозной фистулой, находящихся на лечении программным гемодиализом.
https://doi.org/10.24884/1682-6655-2012-11-1-35-44
Аннотация
Цель исследования - изучить параметры микроциркуляции в коже пальца руки методом лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) с вейвлет-анализом параметров кровотока у гемодиализных пациентов с артериовенозной фистулой в нижней трети предплечья. Обследованы 86 пациентов (34 мужчины и 52 женщины). Средний возраст пациентов был 48 (диапазон - 33-62) лет. Преимуществом ЛДФ является возможность атравматично и с высокой чувствительностью зарегистрировать минимальные изменения в локальном кровотоке in vivo. С помощью лазерного допплеровского флоуметра LAKK-02 в коже второго пальца руки измеряли базальный кровоток и его колебания, а также уровень кислородной сатурации крови и относительную концентрацию гемоглобина в ткани. Параметры кровотока в коже пальца измеряли перед формированием артериовенозной фистулы и через 3 дня, 1, 3, 6, 12 и 24 месяца после ее создания. Результаты исследования показывают, что уровень перфузии в коже пальца до формирования артериовенозной фистулы составил в среднем 17,14±5,21 пф. ед., он снизился сразу же после формирования артериовенозной фистулы на 17 %, после 6 месяцев функционирования АВФ - на 33 % и после 24 месяцев - на 52 % от исходной величины. По мере функционирования АВФ модуляция микроциркуляции существенно возрастала. Отличительной особенностью, выявленной в этом исследовании, помимо снижения эндотелиальных метаболических процессов и симпатического контроля микроциркуляции, было значительное увеличение миогенной активности в коже (через 24 месяца функционирования АВФ - в три раза). Следует отметить также, что сатурация кислорода в тканях кисти через 24 месяца функционирования АВФ снизилась с 77,4±11,9 % до 51,1±8,4 %, а относительное содержание гемоглобина - с 11,41±2,35 % до 7,25±1,71 %. Мы приходим к заключению, что после формирования АВФ изменения кровотока в тканях кисти на фоне уменьшения уровня перфузии сопровождаются значительным увеличением тонуса артериоло-венулярных шунтов и дилатацией прекапиллярных сфинктеров. Компенсаторные изменения на уровне микроциркуляторного русла перераспределяют поток крови в пользу капилляров, что ведет к увеличению потребления тканями кислорода.
Об авторах
Г. И. ЛобовРоссия
А. С. Гурков
Россия
Д. П. Дворецкий
Россия
Список литературы
1. Бикбов, Б. Т. Состояние заместительной терапии больных с хронической почечной недостаточностью в Российской Федерации в 1998-2005 гг. (Отчет по данным регистра Российского диализного общества) / Б. Т. Бикбов, Н. А. Томилина //Нефрология и диализ. - 2007. - Т. 9. - № 1. - С. 6-85.
2. Бикбов, Б. Т. Состояние заместительной терапии больных с хронической почечной недостаточностью в Российской Федерации в 1998-2007 гг. / Б. Т. Бикбов, Н. A. Томилина // Нефрология и диализ. - 2009. - Т. 11. - № 3. - С. 144-233.
3. Вовенко, Е. П. Количественные характеристики распределения напряжения кислорода на артериолах, капиллярах и венулах коры головного мозга крысы при нормоксии / Е. П. Вовенко // Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова. - 1997. - Т. 83. - № 4. - С. 77-85.
4. Дворецкий, Д. П. Гемодинамика в легких / Д. П. Дворецкий, Б. И. Ткаченко. - М.: Медицина, 1982.
5. Козлов, В. И. Лазерная допплеровская флоуметрия и анализ коллективных процессов в системе микроциркуляции / В. И. Козлов, Л. В. Корси, В. Г. Соколов // Физиология человека. - 1998. - Т. 24. - № 6. - С. 112-121.
6. Козлов, В. И. Механизм модуляции кровотока в системе микроциркуляцип и его расстройство при гипертонической болезни / В. И. Козлов // Материалы III Всерос. симп. «Применение лазерной допплеровской флоуметрии в медицинской практике». - М., 2000. - С. 5-15.
7. Коннер, К. Сосудистый доступ для гемодиализа / К. Коннер // Нефрология. - 2009. - Т. 13. - № 4. - С. 9-17.
8. Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции крови / под ред. А. И. Крупаткина, В. В. Сидорова. - М.: Медицина, 2005.
9. Маколкин В. И. Микроциркуляция в кардиологии / В. ИМаколкин, В. И. Подзолков, В. В. Бранько. - М.: Визарт, 2003. - С. 3.
10. Мойсюк, Я. Г. Постоянный сосудистый доступ для гемодиализа / Я. Г. Мойсюк, А. Ю. Беляев. - Тверь: Триада, 2004.
11. Чернух, А. М. Микроциркуляция / А. М. Чернух, П. Н. Александров, О. В. Алексеев. - М.: Медицина, 1984.
12. Чупрасов, В. Б. Влияние величины кровотока по артериовенозной фистуле на размеры правых камер сердца у больных с ТХПН на программном гемодиализе / B. Б. Чупрасов [и др.] // Нефрология. - 2006. - Т. 10. - № 2. - С. 53-59.
13. Bernard, F. Skin microcirculation and vasopressin infusion: a laser Doppler study / F. Bernard, A. Vinet, C. Verdant // Crit. Care. - 2006. - Vol. 10. - P. 135.
14. Bernjak, A. Basal sympathetic activity to the microcirculation in tetraplegic man revealed by wavelet transform of laser Doppler flowmetry / A. Bernjak [et al] // Microvasc. Res. - 2011. - Vol. 81. - P 313-318.
15. Bircher, A. Guidelines for measurement of cutaneous blood flow by laser Doppler flowmetry. A report from the Standardization Group of the European Society of Contact Dermatitis / A. Bircher [et al] // Contact Dermatitis. - 1994. - Vol. 30. - P. 65-72.
16. Bollinger, A. Is High-Frequency Flux Motion due to Respiration or to Vasomotion Activity? /A. Bollinger [et al]// Progress in Applied Microcirculation. Basel. Karger. - 1993. - Vol. 20. - P. 52-58.
17. Borgos, J. Principles of instrumentation: Calibration and technical issues / J. Borgos// Laser Doppler. - 1994. - P. 3-16.
18. Boulnois, J. L. Photophysical processes in recent medical laser developments: a review / J. L. Boulnois // Laser Med. Sci. - 1986. - Vol. 1. - P. 7-66.
19. Burkhart, H. M. Arteriovenousfistulae for hemodialysis / H. M. Burkhart, D. F. Cikrit // Semin. Vasc. Surg. - 1997. - Vol. 10. - P. 162-165.
20. Cal, K. Advanced tools for in vivo skin analysis / K. Cal, D. Zakowiecki, J. Stefanowska // Int. J. Dermatol. - 2010. - Vol. 49. - P. 492-499.
21. Carpentier, P. H. Current techniques for the clinical evaluation of the microcirculation / P. H. Carpentier // J. Mal. Vasc. - 2001. - Vol. 26. - P. 142-147.
22. Charkoudian, N. Mechanisms and modifiers of reflex induced cutaneous vasodilation and vasoconstriction in humans / N. Charkoudian // J. Appl. Physiol. - 2010. - Vol. 109. - P. 1221-1228.
23. Christ, F. Different optical methods for clinical monitoring of the microcirculation / F. Christ, A. Bauer, D. Brugger // Eur. Surg. Res. - 2002. - Vol. 34. - P 145-151.
24. Crandall, C. G. Cutaneous vascular and sudomotor responses in human skin grafts / C. G. Crandall, S. L. Davis // J. Appl. Physiol. - 2010. - Vol. 109. - P. 1524-1530.
25. Delis, K. T. Sympathetic autoregulation in peripheral vascular disease / K. T. Delis [et al] // Br. J. Surg. - 2001. - Vol. 88. - P. 523-528.
26. Draijer, M. Review of laser speckle contrast techniques for visualizing tissue perfusion / M. Draijer // Lasers Med. Sci. - 2009. - Vol. 24. - P. 639-651.
27. Fagrell, B. Problems using laser Doppler on the skin in clinical practice / B. Fagrell // Laser Doppler. - London, Los Angeles, Nicosia: Med-Orion Publishing Company, 1994. - P. 49-54.
28. Ghiadoni, L. Non-invasive diagnostic tools for investigating endothelial dysfunction / L. Ghiadoni // Curr. Pharm. Des. - 2008. - Vol. 14. - P. 3715-3722.
29. Gryglewska, B. Neurogenic and myogenic resting skin blood flowmotion in subjects with masked hypertension / B. Gryglewska [et al] // J. Physiol. Pharmacol. - 2010. - Vol. 61. - P. 551-558.
30. Hoffman, U. The frequency histogram, а new method for evaluation of laser Doppler flax motion / U. Hoffman [et al] //Microvasc. Res. - 1990. - Vol. 40. - Р. 293-301.
31. Hoffmann, U. Evaluation offlux motion, Laser Doppler / U. Hoffmann. - London, Los Angeles, Nicosia: Med-Orion Publishing Company, 1994. - P 55-61.
32. Iabichella, M. L. A review of microvascular measurements in wound healing / M. L. Iabichella, E. Melillo, G. Mosti // Int. J. Low Extrem. Wounds. - 2006. - Vol. 5. - P. 181-199.
33. Junger, M. Microcirculatory dysfunction in chronic venous insufficiency (CVI) / M. Junger [et al] // Microcirculation. - 2000. - Vol. 7. - P. S3-S12.
34. Kaiser, M. Noninvasive assessment of burn wound severity using optical technology: a review of current and future modalities / M. Kaiser [et al] // J. Burns. - 2011. - Vol. 37. - P 377-386.
35. Kellogg, D. L. Jr. Roles of nitric oxide synthase isoforms in cutaneous vasodilation induced by local warming of the skin and whole body heat stress in humans / D. L. Jr. Kellogg, J. L. Zhao // J. Appl. Physiol. - 2009. - Vol. 107. - P. 1438-1444.
36. Kvandal, P. Regulation of human cutaneous circulation evaluated by laser Doppler flowmetry, iontophoresis, and spectral analysis: importance of nitric oxide and prostangladines / P. Kvandal [et al] // Microvasc. Res. - 2003. - Vol. 65. - P. 160-171.
37. Muck-Weymann, M. E. Breath-dependent laser Doppler fluxmotion in skin / M. E. Muck-Wevmann [et al] // Vasa. - 1994. - Vol. 4. - P. 229.
38. Murray, A. K. Comparison of red and green laser doppler imaging of bloodflow / A. K. Murray [et al] // Lasers Surg. Med. - 2004. - Vol. 35. - P. 191-200.
39. Murray, A. K. Noninvasive imaging techniques in the assessment of scleroderma spectrum disorders / A. K. Murray [et al] // Arthritis Rheum. - 2009. - Vol. 61. - P 1103-1111.
40. Ohira, S. Evaluation ofprimary failure in native AV-fistulae (early fistula failure) / S. Ohira, T. Kon, T. Imura // Hemodial. Int. - 2006. - Vol. 10. - P. 173-179.
41. Przywara, S. Are the vasodilators needed in critical limb ischemia? Laser Doppler flowmetry study /Przywara [et al] // Rev. Port. Cir. Cardiotorac. Vasc. - 2004. - Vol. 11. - P. 139-142.
42. Quarello, F. Do central venous catheters have advantages over arteriovenousfistulas or grafts? /F. Quarello [et al] // J. Nephrol. - 2006. - Vol. 19. - P. 265-279.
43. Rossi, M. Skin vasomotion investigation: a useful tool for clinical evaluation of microvascular endothelialfunction? / M. Rossi [et al] // Biomed. Pharmacother - 2008. - Vol. 62. - P. 541-545.
44. Schmid-Schonbein, H. Active and passive modulation of cutaneous red cell flux as measured by laser Doppler anemometry / H. Schmid-Schonbein [et al] // Vasa. - 1992. - Vol. 34 (Suppl). - P. 38-47.
45. Schmid-Schonbein, H. Synergetic Interpretation of Patterned Vasomotor Activity in Microvascular Perfusion: Descrete Effects of Myogenic and Neurogenic Vasoconstriction as well as Arterial and Venous Pressure Fluctuations / H. Schmid-Schonbein [et al] // Int. J. Microcir. - 1997. - № 1. - P. 346-359.
46. Stefanovska, A. Wavelet Analysis of Oscillations in Peripheral Blood Circulation Measured by Doppler Technique / A. Stefanovska, M. Bracic, H. D. Kvernmo // IEEE Trans. Biomed. Eng. - 1999. - Vol. 46. - P. 1230-1239.
47. Tordoir, J. H. Arterial perfusion disorders of the hand in 9 patients with artenovenous fistula for hemodialysis / J. H. Tordoir, K. M. Leunissen // Ned. Tijdschr. Geneeskd. - 1999. - Vol. 143. - P. 1093-1098.
48. Turner, J. Current concepts in assessment of microvascular endothelial function using laser Doppler imaging and iontophoresis / J. Turner, J. J. Belch, F. Khan // Trends Cardiovasc. Med. - 2008. - Vol. 18. - P. 109-116.
49. Wedgwood, K. R. A prospective study of end-to-side vs. side-to-side arterovenous fistulas for haemodialysis / K. R. Wedgwood, P. A. Wiggins, P. J. Guillou // Brit. J. Surg. - 1984. - Vol. 71. - P. 640-642.
50. Wixon, C. L. Understanding strategies for the treatment of ischemic steal syndrome after hemodialysis access / C. L. Wixon, J. D. Hughes, J. L. Mills // J. Am. Coll. Surg. - 2000. - Vol. 191. - P. 301-310.
51. Wright, C. I. Non-invasive methods and stimuli for evaluating the skin's microcirculation / C. I. Wright, C. I. Kroner, R. Draijer // J. Pharmacol. Toxicol. Methods. - 2006. - Vol. 54. - P. 1-25.
52. Yvonne-Tee, G. B. Noninvasive assessment of cutaneous vascular function in vivo using capillaroscopy, plethysmography and laser-Doppler instruments: its strengths and weaknesses / G. B. Yvonne-Tee // Clin. Hemorheol. Microcirc. - 2006. - Vol. 34. - P 457-73.
53. Zweifach, B. W. Quantitative studies of microcirculatory structure and function. I. Analysis of pressure distribution in the terminal vascular bed in cat mesentery / B. W. Zweifach // Circ. Res. - 1974. - Vol. 34. - P. 843-857.
54. Zweifach, B. W. Quantitative studies of microcirculatory structure and function. II. Direct measurement of capillary pressure in splanchnic mesenteric vessels / B. W. Zweifach / Circ. Res. - 1974. - Vol. 34. - P. 858-866.
Рецензия
Для цитирования:
Лобов Г.И., Гурков А.С., Дворецкий Д.П. Микроциркуляторный кровоток в коже кисти у пациентов с артериовенозной фистулой, находящихся на лечении программным гемодиализом. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2012;11(1):35-44. https://doi.org/10.24884/1682-6655-2012-11-1-35-44
For citation:
Lobov G.I., Gurkov A.S., Dvoretsky D.P. Microcirculatory blood flow in the skin of hands in patients with arteriovenous fistula in treatment program hemodialysis. Regional blood circulation and microcirculation. 2012;11(1):35-44. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/1682-6655-2012-11-1-35-44