Анализ показателей кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека и их связь с показателями центральной гемодинамики

Цель работы – математический анализ связи показателей центральной гемодинамики (ЦГ) с показателями кровотока в микроциркуляторном русле (МЦР) кожи человека в покое; анализ линейных и объемных показателей кровотока в МЦР. Материалы и методы. Проведен анализ показателей ЦГ (ЧСС, АДс, АДд, АДп) с линейными и объемными показателями кровотока в МЦР кожи у 25 здоровых мужчин (19–60 лет), в покое, во время нагрузочной пробы на ВЭМ и в период восстановления (ПВ). Показатели кровотока в МЦР измеряли методом высокочастотной ультразвуковой допплерографии на коже ногтевого валика пальца руки обследуемого датчиком 20 МГц. Для обработки результатов применяли однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA) c критерием Фишера (р≤0,05), метод главных компонент, критерий Шапиро – Уилка, критерий наименее значимой разницы, критерий Тьюки. Результаты. Выявлено наличие взаимосвязи между показателями ЦГ (ЧСС, АДс, АДп) и показателями кровотока в МЦР: максимальной систолической скоростью (Vs), максимальной средней скоростью (Vm) и максимальной диастолической скоростью (Vd) при ВЭМ и в ПВ. Для анализа значений кровотока в МЦР проведено преобразование данных в новой системе координат, после чего показатели разделились на три группы. 1-я группа (n=10) характеризовалась хорошим кровенаполнением капиллярного русла (Vam = 0,41±0,14 см/с). 2-я группа (n=8) имела сниженный кровоток (Vam = 0,16±0,06 см/с). В 3-й группе (n=7) показатели капиллярного кровотока были низкие (Vam = 0,115±0,07 см/с), при высокой скорости в артериолярном звене (Vs = 1,89±0,3 см/с). Заключение. Математический анализ показал наличие взаимосвязи параметров кровотока в артериолярном звене МЦР с показателями ЦГ. Показатели кровотока в артериолярном и капиллярном звеньях МЦР кожи здоровых людей в покое различались по скорости и кровенаполнению.

сердечно-сосудистая система, микроциркуляторное русло, высокочастотная ультразвуковая допплерография, математический анализ

1. Ovadia-Blechman Z, Gritzman A, Shuvi M, Gavish B, Aharonson V, Rabin N. The response of peripheral microcirculation to gravity-induced changes. Clinical Biomechanics. 2018;57:19–25. Doi: 10.1016/j.clinbiomech.2018.06.005.

2. Васина Л. В., Петрищев Н. Н., Власов Т. Д. Эндотелиальная дисфункция и ее основные маркеры // Регионар. кровообращение и микроциркуляция. – 2017. – Т. 16, № 1. – С. 4–15. Doi: 10.24884/1682-6655-2017-16-1-4-15.

3. Gutterman DD, Chabowski DS, Kadlec AO, Durand MJ, Freed JK, Ait-Aissa K, Beyer AM. The human microcirculation: regulation of flow and beyond. Circulation research. 2018;118(1):157–172. Doi: 10.1161/CIRCRESAHA.115.305364.

4. Козлов В. И. Современные клинико-морфологические аспекты изучения расстройств микроциркуляции крови // Вестн. Рос. ун-та дружбы народов. Серия: Медицина. 2011. – Т. 3. – С. 17–20.

5. Фаттахов В. В., Максумова Н. В. Неинвазивные методы выявления микроваскулярной патологии // Практ. медицина. – 2018. – Т. 16, № 1. – С. 43–48.

6. Ijzerman RG, De Jongh RT, Beijk MAM, Van Weissenbruch MM, Delemarre van De Waal HA, Serne EH, Stehouwer CD. Individuals at increased coronary heart disease risk are characterized by an impaired microvascular function in skin. European journal of clinical investigation. 2003;33(7):536–542. Doi: 10.1046/j.1365-2362.2003.01179.x.

7. Abularrage CJ, Sidawy AN, Aidinian G, Singh N, Weiswasser JM, Arora S. Evaluation of the microcirculation in vascular disease. Journal of vascular surgery. 2005;42(3):574–581. Doi: 10.1016/j.jvs.2005.05.019.

8. Rossi M, Carpi A. Skin microcirculation in peripheral arterial obliterative disease. Biomedicine & pharmacotherapy. 2004;58(8):427–431. Doi: 10.1016/j.biopha.2004.08.004.

9. Федорович А. А., Багдасарян А. Г., Учкин И. Г. и др. Современные возможности неинвазивного контроля микроциркуляции и обмена веществ у человека // Ангиология и сосудистая хир. – 2018. – Т. 24, № 1. – С. 7–18.

10. Holowatz LA, Thompson-Torgerson CS, Kenney WL. The human cutaneous circulation as a model of generalized microvascular function. Journal of applied physiology. 2008; 105(1):370–372. Doi: 10.1152/japplphysiol.00858.2007.

11. Литвицкий П. Ф. Нарушения регионарного кровотока и микроциркуляции // Регионар. кровообращение и микроциркуляция. – 2020. – Т. 19, № 1. – С. 82–92. Doi: 10.24884/1682-6655-2020-19-1-82-92.

12. Петрищев Н. Н., Васина Е. Ю., Корнеев Н. В. и др. Способ определения реактивности сосудов микроциркуляторного русла и вазомоторной функции эндотелия с использованием высокочастотной допплерографии. – СПб.: СП-Минимакс, 2009. – 20 с.

13. Orekhova LY, Barmasheva AA. Doppler flowmetry as a tool of predictive, preventive and personalised dentistry. EPMA Journal. 2013;4(1):21. Doi: 10.1186/1878-5085-4-21.

14. Козлов В. А., Артюшенко Н. К., Шалак О. В. и др. Ультразвуковая допплерография в оценке состояния гемодинамики в тканях шеи, лица и полости рта в норме и при некоторых патологических состояниях: руководствоатлас. – СПб., 2000. – 31 с.

15. Гирина М. Б., Морозова Е. А. Перспективы развития ультразвуковой высокочастотной допплеровской флоуметрии: материалы науч.-практ. конф. «Методы исследования регионарного кровообращения и микроциркуляции в клинике». – СПб., 2004. – С. 17–24.

16. Berson M, Gregoire JM, Gens F, Rateau J, Jame F, Vaillant L, Tranquart F, Pourcelot L. High frequency (20 MHz) ultrasonic devices: advantages and applications. European Journal of Ultrasound. 1999;10(1):53–63. Doi: 10.1016/S0929-8266(99)00043-9.

17. Федорович А. А. Микрососудистое русло кожи человека как объект исследования // Регионар. кровообращение и микроциркуляция. – 2017. – T. 16, № 4. – С. 11–26. Doi: 10.24884/16826655-2017-16-4-11-26.

18. Крупаткин А. И. Колебания кровотока – новый диагностический язык в исследовании микроциркуляции // Регионар. кровообращение и микроциркуляция. – 2014. Т. 13, № 1. – С. 83–99. Doi: 10.24884/1682-6655-2014-13-1-83-99.

19. Cogliati C, Magatelli R, Montano N, Narkiewicz K, Somers VK. Detection of low-and high-frequency rhythms in the variability of skin sympathetic nerve activity. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 2000;278(4):H1256–H1260. Doi: 10.1152/ajpheart.2000.278.4.H1256.

20. Дрёмин В. В., Козлов И. О., Жеребцов Е. А. и др. Возможности лазерной допплеровской флоуметрии в оценке состояния микрогемолимфоциркуляции // Регионар. кровообращение и микроциркуляция. – 2017. – Т. 16, № 4. – С. 42–49. Doi: 10.24884/16826655-2017-16-4-42-49.

21. Патент № 2640177 Российская Федерация. Способ определения степени влияния физических факторов на биологические объекты / А. А. Олешкевич, А. М. Носовский, Т. Н. Пашовкин и др. 26.12.2017. Бюл. № 9. URL: https://patenton.ru/patent/RU2640177C2 (дата обращения: 25.06.2020).

22. Кобзарь А. И. Прикладная математическая статистика. – М., Физматлит, 2006. – 813 с.