ОБЗОРЫ
Обсуждаются опубликованные данные о роли сероводорода в функционировании сердечно-сосудистой системы. Сероводород стал третьей газовой молекулой, отнесенной, наряду с NO и СО, к газомедиаторам – сигнальным молекулам, уникальной особенностью которых является их способность легко проникать через клеточную мембрану в силу их хорошей растворимости в липидах. Трансдукция сигнала с участием газомедиаторов существенно отличается от классических представлений – нет необходимости ни в специальных мембранных рецепторах, ни в транспортных системах, газомедиаторы реализуют свой эффект практически в зоне их синтеза, что делает такую регуляцию быстрой и точной. В сердечно-сосудистой системе сероводород продемонстрировал выраженное кардиопротекторное действие, особенно выраженное в условиях гипертензии и ишемии миокарда. Наряду с NO, сероводород является важнейшим регулятором сосудистого тонуса, при этом он оказывает влияние на свойства эндотелия и регулирует сократимость гладких миоцитов сосуда. Продемонстрированы роль H2 S в патогенезе артериальной гипертензии и терапевтический потенциал этого газомедиатора и его производных при ее лечении как на животных моделях, так и в клинических исследованиях. Опубликованы данные исследований, подтверждающие участие сероводорода в процессах ангиогенеза и в патогенезе атеросклероза. Для сердечно-сосудистой системы, основной функцией которой является кислородное снабжение органов и тканей, важной представляется способность этого газомедиатора влиять на систему крови и выступать в качестве сенсора кислорода. Сероводород оказывает влияние на функциональные свойства тромбоцитов, стабильность тромба и микрососудистый тромболизис, есть экспериментальные подтверждения эффекта H2 S на микрореологические свойства эритроцитов и процесс эритрогенеза. И хотя механизмы влияния сероводорода пока недостаточно изучены, есть свидетельства того, что все газомедиаторы находятся в тесном взаимодействии и их совместное действие дает синергетический эффект.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ (КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ)
Введение. При сердечно-сосудистых заболеваниях нарушается микроциркуляция крови, а также ее микрореологические свойства, которые характеризуются способностью эритроцитов к агрегации и дезагрегации. Поэтому исследования взаимосвязи нарушения агрегации эритроцитов и микроциркуляции при патологиях представляют интерес как для развития теоретических представлений о токе крови, так и для клинической практики.
Цель – провести анализ взаимосвязи параметров капиллярного кровотока, измеренных in vivo, и микрореологических параметров крови, измеренных in vitro, при артериальной гипертензии (АГ) и ишемической болезни сердца (ИБС).
Материалы и методы. В работе были исследованы 3 группы людей: пациенты с АГ, пациенты с АГ+ИБС и здоровые доноры. Измерения характерного времени агрегации и индекса агрегации проводились in vitro методом лазерной агрегометрии. Анализ скорости капиллярного кровотока (СКК) и оценка наличия и отсутствия агрегатов эритроцитов в капиллярах ногтевого ложа испытуемых проводились in vivo с использованием цифровой капилляроскопии (ЦК).
Результаты. Агрегация эритроцитов для групп пациентов с АГ и АГ+ИБС повышена по сравнению с контрольной группой. Так, характерное время агрегации статистически значимо уменьшается в среднем на (38±13) %. Сопоставление результатов, полученных с использованием методов in vitro и in vivo, показало, что индекс агрегации для лиц с высокой СКК достоверно ниже, чем у лиц с низкой СКК. Тенденция состоит в увеличении количества агрегатов в капиллярах при снижении СКК.
Заключение. У групп пациентов с АГ и АГ+ИБС агрегация эритроцитов повышена по сравнению с контрольной группой. Взаимосвязь между параметрами, измеренными in vitro и in vivo, проявляется для пациентов, разделенных на подгруппы в соответствии с параметрами, измеренными с помощью ЦК. Полученные результаты исследований позволяют сделать вывод о применимости используемых методов в клинической практике.
Цель – исследование направлено на оценку нарушения реологических и электрических свойств крови, вязкости плазмы и проводимости крови у пациентов с сахарным диабетом II типа (СД2) в сравнении с данными контрольной группы здоровых лиц. При этом также проводили изучение, на основе вейвлет-анализа пульсаций температуры кожи, реакций кожного кровотока на холодовую нагрузку у пациентов с СД2. Выполняли оценку взаимосвязи указанных выше параметров с показателями вязкости и проводимости крови, полученными в результате моделирования экспериментальных данных математическими уравнениями.
Материалы и методы. Вязкость цельной крови измеряли вискозиметром Contraves LS30 (Швейцария) у 9 здоровых лиц и у 13 пациентов с СД2. Определяли изменение во времени электрической проводимости цельной крови σ при нестационарном течении в прямоугольном и трапециевидном вискозиметрическом потоке Куэтта, при электрическом поле 2 кГц. Амплитуды пульсаций температуры кожи (АСТК) регистрировали прибором «Микротест» («ФМ-Диагностика», Россия). Был использован метод вейвлет-анализа низкоамплитудных колебаний температуры кожи в соответствии с миогенным (0,05–0,14 Гц), нейрогенным (0,02–0,05 Гц) и эндотелиальным (0,0095–0,02 Гц) механизмами контроля тонуса сосудов (WAST-метод).
Результаты. Вязкость крови увеличилась в группе пациентов с СД2, тогда как ее электрическая проводимость снизилась по сравнению с контролем. Для описания кинетики проводимости крови применяли два сигмоидальных уравнения. Обе модели включают индексы проводимости (σ1 , σ2 , σ3 ), а также временные индексы. Проанализированы корреляции Пирсона между этими параметрами и ASTP в частотных диапазонах, соответствующих миогенным, нейрогенным и эндотелиальным механизмам регуляции тонуса микроциркуляции. Корреляционный анализ выявил хорошие отношения ASTP – (σ1, σ2 , σ3 ) в нейрогенном диапазоне через 3 мин после холодового теста, в то время как корреляция ASTP – (σ1 , σ2 , σ3 ) в миогенном частотном диапазоне до холодового теста была отрицательной (r<–0,8, p<0,5).
Заключение. Результаты дополняют исследования механизмов регуляции микрососудов и эндотелиальной дисфункции у пациентов с сахарным диабетом II типа, а также их взаимосвязи с реологическими и электрическими свойствами крови.
Цель работы – изучить микромеханические свойства и функциональную активность гранулоцитов в норме и у больных острым лимфобластным лейкозом при моделировании экзогенной нагрузки с АТФ в опытах in vitro.
Материалы и методы. Выделяли лейкоциты из крови больных острым лимфобластным лейкозом и здоровых людей. Каждую пробу делили на опытную и контрольную. В опытных пробах моделировали нагрузку с АТФ in vitro, лейкоциты контрольных проб инкубировали в культуральной среде без добавления АТФ. Модуль Юнга и силу адгезии измеряли на атомно-силовом микроскопе в режиме силовой спектроскопии. Потенциал поверхности клеток измеряли на атомно-силовом микроскопе в режиме моды Кельвина. Для оценки функциональной активности гранулоцитов использовали гипоосмотические тесты in vitro и определение миграционной активности.
Результаты. В тестах с экзогенной АТФ, как в пробах здоровых людей, так и больных острым лимфобластным лейкозом, установлено снижение жесткости и потенциала поверхности плазмалеммы, усиление адгезивных свойств лейкоцитов и миграционной активности. При этом ответы гранулоцитов на осмотическую нагрузку различались: так, в группе здоровых людей нагрузка с АТФ вызывала сжатие клетки и снижение использования мембранного резерва клеткой в гипотонической среде, а у пациентов больных ОЛЛ – увеличение объема и более интенсивное использование мембранного резерва в регуляции объема.
Заключение. Выявленные эффекты указывают на ведущую роль молекулы АТФ в механизмах сигнальной трансдукции между клетками крови в микроциркуляторном русле. Установленное в исследовании увеличение адгезивных свойств клеточной поверхности гранулоцитов, параллельно с усилением их миграционной активности под влиянием молекулы АТФ, может способствовать развитию воспаления в сосудистой стенке.
Актуальность исследования определяется тем, что на клеточную терапию у пациентов с хронической ишемией нижних конечностей возлагают надежды как на метод восстановления кровообращения в пораженной конечности у пациентов, которым невозможно выполнить хирургическое или эндоваскулярное вмешательство.
Цель – исследовать эффективность аллогенных мезенхимных стромальных клеток костного мозга (МСК) для лечения критической ишемии нижних конечностей (рандомизированное плацебоконтролируемое исследование).
Материалы и методы. В исследование были включены 34 пациента с критической ишемией нижних конечностей (4 ст. по Покровскому). Группа МСК – 18 человек, в группе плацебо – 16. Группы были сопоставимы по возрасту, длительности заболевания, коморбидной патологии. Аллогенные МСК (фенотип CD73+, CD90+, CD105+, CD45–, CD34–, CD14–) вводили в задние мышцы голени. Оценивали клиническую симптоматику, лодыжечное давление, транскутанное напряжение кислорода (tcpO2), дистанцию безболевой ходьбы (ДБХ). Наблюдение за пациентами продолжалось 12–36 месяцев. По клиническому течению в каждой группе выделяли пациентов в подгруппы «эффект (+)» или «эффект (–)». У 2 пациентов отмечался «неопределенный клинический результат». При анализе результатов этих пациентов относили в ту или иную подгруппу.
Результаты. В группах МСК и плацебо клинический результат, оцениваемый как «эффект (+)» или «эффект (–)», не различался – ОШ 1,5 (ДИ 0,34–6,7). При разных вариантах формирования групп с отнесением пациентов с «неопределенным клиническим результатом» в ту или иную подгруппу итоговые результаты также не различались. По данным инструментальных методов исследования (ДБХ, tcpO2, лодыжечное давление, ангиография), в группах МСК и плацебо различий не было.
Заключение. При разных вариантах анализа и формирования групп не получено убедительных данных, что аллогенные МСК могут быть эффективны для лечения критической ишемии нижних конечностей.
Введение. Проведенное исследование посвящено оценке эффективности лазеротерапии при лечении спондилогенных радикулоишемий. Применялась низкоинтенсивная лазеротерапия и технология вапоризации.
Цель – улучшить лечение и исходы у больных при компримировании спинномозговых корешков при грыжах межпозвонковых дисков с использованием различных методов лазеротерапии.
Материалы и методы. В двух группах проанализированы результаты лечения 225 больных с клиническими проявлениями спондилогенных пояснично-крестцовых радикулоишемий по методикам лазеротерапии. В 115 наблюдениях (группа 1) выполнено лазерное лечение по методике пункционной поликанальной лазерной декомпрессии диска. У 110 пациентов (группа 2) применяли чрезкожную низкоинтенсивную лазеротерапию. Регистрировали динамику клинико-неврологических проявления заболевания: сроки уменьшения болевого синдрома, динамику двигательных и чувствительных нарушений соответствующего корешка, изменение параметров по опроснику Роланда – Морриса и Освестри.
Результаты. В обеих группах получено улучшение клинико-неврологических проявлений: уменьшается интенсивность болевого синдрома по визуально-аналоговой шкале более чем у 70 % наблюдаемых. Выявлено значимое улучшение параметров жизнедеятельности по шкалам с длительно сохраняющимся эффектом (более 12 месяцев) с улучшением кровоснабжения спинномзговых корешков.
Заключение. Лазерное излучение обладает значительной клинической эффективностью, важными параметрами являются длина волны и мощность излучения. Достигается структурно-модифицирующее действие, улучшение мирокциркуляции (артериального и венозного русла). Оценка эффективности пункционной поликанальной лазерной декомпресии целесообразна с использованием шкал и опросников. Чрескожная низкоинтенсивная лазеротерапия и моноканальная внутритканевая лазеротерапия обеспечивают направленное противоотечное и нейропротекторное действие с возможностью дозирования и контроля. Проводимое лечение высокоэффективно и улучшает прогноз заболевания.
Чрескожные вмешательства, применяемые при лечении острого коронарного синдрома (ОКС), могут осложняться рецидивом клиники ишемии в связи с потерей просвета стента. Факторы, влияющие на риск развития рестеноза, могут различаться в зависимости от клинической ситуации и характеристик стентов.
Цель – выявить факторы риска повторной реваскуляризации у пациентов с ОКС без подъема сегмента ST после установки эверолимус-покрытых стентов.
Материалы и методы. В исследование включены 126 пациентов с ОКС, которым были установлены платина-хром-содержащие эверолимус-покрытые стенты. Анализировали основные клинико-лабораторные показатели пациентов. Через 12 месяцев оценивали комбинированную конечную точкк (смерть, инфаркт миокарда в бассейне стентированной артерии, повторная реваскуляризация стентированного сосуда).
Результаты. За время наблюдения комбинированной конечной точки достигли 18 из 126 больных (14,3 %). Среди пациентов, достигших конечной точки, было больше женщин (10 (24,4 %) и 8 (9,4 %); р=0,02). У пациентов, достигших конечной точки, уровень высокочувствительного тропонина был достоверно выше (0,032 (0,007; 0,32) нг/мл против 0,005 (0,002; 0,022) нг/мл; р=0,005), отмечалась более низкая фракция выброса левого желудочка (52,2±12,3 и 58,6±8,9 %; р=0,02 ) и скорость клубочковой фильтрации (68,5±15,7 и 76,3±18,2 мл/мин; р=0,04), а также имел место достоверно меньший уровень триглицеридов (1,3±0,4 и 1,8±0,9 ммоль/л, р=0,004) и ЛПОНП (0,6±0,2 и 0,8±0,4 ммоль/л, р=0,006). По данным многофакторного регрессионного анализа, ведущими факторами, влиявшими на риск повторной реваскуляризации, стали сахарный диабет (ОШ 4,25; 95 % ДИ: 1,12–16,15; р=0,03), скорость клубочковой фильтрации и уровень триглицеридов (ОШ 0,25; 95 % ДИ: 0,07–0,93; р=0,03).
Выводы. При применении эверолимус-покрытых стентов одними из основных факторов, влияющих на риск сужения просвета стента, являются сахарный диабет, снижение скорости клубочковой фильтрации и низкий уровень триглицеридов крови.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ)
Введение. Синдром повышенной вязкости крови играет важную роль в патогенезе артериальной гипертензии и ее осложнений, связанных с нарушением микроциркуляции в органах-мишенях. Поэтому, наряду с применением антигипертензивных препаратов, важно уделять внимание коррекции синдрома повышенной вязкости крови с помощью гемореологических средств.
Цель – изучить влияние метопролола и его совместного применения с дигидрокверцетином (ДГК) на реологические параметры крови у крыс со спонтанной артериальной гипертензией.
Материалы и методы. Эксперименты проведены на крысах самцах со спонтанной артериальной гипертензией линии SHR и нормотензивных крысах-самцах линии Wistar-Kyoto. Крысы SHR опытных групп получали метопролол (50 мг/кг) или метопролол и ДГК (по 50 мг/кг) ежедневно внутрижелудочно в течение 6 недель в 1%-й крахмальной слизи; крысы SHR контрольной группы и нормотензивные крысы получали эквиобъемно 1%-ю крахмальную слизь по той же схеме. Системное артериальное давление регистрировали у бодрствующих животных. Кровь для исследований забирали из общей сонной артерии. Определяли вязкость цельной крови и плазмы, гематокрит, агрегацию и деформируемость эритроцитов.
Результаты. По сравнению с показателями у нормотензивных крыс, у крыс SHR выявлено достоверное повышение вязкости крови, гематокрита, агрегации эритроцитов и снижение деформируемости эритроцитов. Курсовое введение метопролола приводило к дальнейшему увеличению вязкости крови на низких скоростях сдвига (15–45 с–1); вязкость плазмы, гематокрит и микрореологические показатели у крыс этой группы существенно не отличались от показателей в контроле. При совместном введении метопролола и ДГК вязкость крови на скоростях сдвига 300 и 450 с–1 и агрегационная активность эритроцитов были статистически значимо ниже, чем у контрольных крыс SHR.
Выводы. Метопролол при курсовом введении спонтанно гипертензивным крысам усиливает выраженность синдрома повышенной вязкости крови. Применение ДГК совместно с метопрололом частично устраняет неблагоприятные эффекты бета-блокатора на показатели реологии крови.
Цель – измерение и сравнение сил агрегации и дезагрегации отдельных эритроцитов при образовании или развале парного агрегата in vitro в крови больных сахарным диабетом 1 типа (СД1) и сахарным диабетом 2 типа (СД2), используя метод оптического захвата.
Материалы и методы. Всего в исследование были включены 50 человек. Из них 10 человек с СД1 (в возрасте 28±15,8 года), 26 человек с СД2 (в возрасте 66±13 лет). Группу контроля составили 14 практически здоровых добровольцев (46±21 год). Измерения сил парного взаимодействия эритроцитов в разбавленной суспензии проводились in vitro методом двухканального оптического захвата. Измерялась сила агрегации эритроцитов FA (пН), сила дезагрегации FD (пН) и вычислялось отношение сил FD/FA.
Результаты. Значение сил агрегации эритроцитов значимо не отличалось в группе СД1 от группы контроля. Однако силы дезагрегации в группе СД1 оказались достоверно ниже по сравнению с группой контроля (р<0,05). Отношение сил дезагрегации к силам агрегации было меньше в группе СД1 по сравнению с группой контроля (р<0,005). При СД2 силы агрегации эритроцитов были выше по сравнению с группой контроля (р<0,005). При этом отношения сил дезагрегации к силам агрегации при СД1 и СД2 не отличались.
Заключение. Как для СД1, так и СД2 характерна гиперагрегация эритроцитов. Однако, учитывая полученные данные, можно предположить, что механизмы такой гиперагрегации различны.
Введение. Поиск взаимосвязей между параметрами, характеризующими функциональное состояние организма на разных его уровнях, является важной задачей при проведении исследований в области физиологии. Поскольку эти взаимосвязи могут быть сложными, опосредованными дополнительными факторами и при использовании парной корреляции не выявляться, то в этом случае представляется оправданным для поиска скрытой структуры связей множества переменных применение факторного анализа.
Цель – проведение факторного анализа комплекса данных, включающего показатели аэробной работоспособности, центральной гемодинамики, микроциркуляции (МЦ) и реологии крови.
Материалы и методы. В исследовании приняли участие 172 мужчины в возрасте от 20 до 60 лет. Уровень физической работоспособности оценивали по результатам теста PWC170. Параметры МЦ определяли с помощью метода биомикроскопии и лазерной допплеровской визуализации (LDI). Среди гемореологических характеристик измеряли вязкость крови и плазмы, агрегацию и деформируемость эритроцитов. Статистическую обработку полученных данных, включающую факторный анализ, проводили с использованием программного пакета «Statistica 6.0». При построении факторной модели, включающей 32 параметра, учитывались переменные с факторной нагрузкой более 0,60.
Результаты. Было выделено три фактора, которые составили 71 % от общей дисперсии. Первый фактор был тесно взаимосвязан с параметрами, характеризующими уровень аэробной производительности организма и его адаптационный потенциал. Второй фактор коррелировал с параметрами системы кровообращения, характеризующими условия гемодинамики на центральном уровне и микроциркуляторном, включая интегральные реологические показатели. Третий фактор был взаимосвязан с параметрами, характеризующими кровоток на уровне микрососудов, а также реологические свойства эритроцитов.
Заключение. Построенная факторная модель демонстрирует иерархическую структуру взаимосвязей показателей аэробной работоспособности, центральной гемодинамики, МЦ, реологии крови. Выделенные факторы – скрытые элементы этой структуры, связывающие отдельные переменные, – были интерпретированы как уровни интеграции: организменный, системный и микроуровневый.
ЛЕКЦИИ
Среди сигнальных молекул, участвующих в регуляции внутри- и межклеточных систем в различных типах клеток, особое место занимают газообразные соединения – газотрансмиттеры (ГТ). В настоящее время наиболее изученными являются три молекулы: оксид азота (NO), монооксид углерода (CO) и сероводород (H2 S). Для них определены ферментативные системы внутриклеточного синтеза и деградации, доказано физиологическое действие и определены внутриклеточные механизмы, изменение работы которых под влиянием ГТ вызывает развитие физиологических и/или патофизиологических реакций. Эти ГТ участвуют в регуляции различных органов и систем организма человека в норме и при патологии и, в том числе, структуры и функции системы кровообращения. В данной статье особое внимание уделено влиянию всех трех газотрансмиттеров и их доноров на сосудистый и гемореологический аспект кровообращения и особенно на малоразработанную проблему – микрореологию эритроцитов. Показано, что все три ГТ, наряду с известным вазодилатирующим эффектом, снижают адгезию и агрегацию тромбоцитов и лейкоцитов, а также умеренно стимулируют деформируемость эритроцитов и выражено угнетают их агрегацию. Выполненный анализ данных свидетельствует о том, что, наряду с особенными сигнальными каскадами, для каждого ГТ в микрореологических ответах может быть использован общий сигнальный путь, ассоциированный с растворимой гуанилатциклазой и NO-синтазой. Пересечение сигнальных путей запускаемых NO, CO и H2 S на общих эффекторах, а также взаимодействие их между собой (cross-talk) может определять конечный, результирующий функциональный ответ клетки.
ISSN 2712-9756 (Online)