Введение к работе
Актуальность темы
Несмотря на многочисленные исследования патогенеза эссенциальной артериальной гипертензии (АГ), прогнозируется рост этого заболевания как среди трудоспособного населения, так и у лиц пожилого возраста (Белоусов Ю,Б., Ушаков Е.А., 2003; Kearney P.M., et al., 2005). Важным звеном патогенеза АГ являются структурно-функциональные нарушения микроциркуляторного русла (Plante G.E., 2005; Котлярова М.В., 2006; Лямина С.В. и др., 2007; Andersen K., 2009; Делягин В.М., 2010; Sitia S., 2010), приводящие к недостаточности транскапиллярного обмена и снижению его резервных возможностей (Козлов В.И., 2006; Манухин Е.Б., 2007). В оценке резервных возможностей микроциркуляторного русла (МЦР) используют, как правило, нагрузочную окклюзионную пробу (ОП) (M. Rossi et al., 2006; Федорович А.А., 2010), которая позволяет наблюдать не только ответные реакции регионарного кровотока, но и оценивать эффективность доставки кислорода тканям (Тепляков А.Т., Гарганева А.А., 2001; Поленов С.А., 2008). В условиях кратковременной окклюзии компенсаторно-приспособительные реакции проявляются, с одной стороны, в активации внутриэритроцитарных механизмов, регулирующих деоксигенацию гемоглобина (Реутов В.П., 1998; Зинчук В.В., Борисюк М.З., 1999), с другой стороны, в восстановлении кислородтранспортной функции крови (КТФК) в постокклюзионный период (Иванов К.П., 2009), за счет системных механизмов регуляции.
Таким образом, в условиях недостатка энергии при кратковременной ишемии актуальным является изучение особенностей компенсаторно-приспособительных механизмов в системах транспорта кислорода кровью у лиц с артериальной гипертензией, как важного звена патогенеза этого заболевания. Все вышесказанное определило цель и задачи настоящего исследования.
Цель исследования: Изучить кислородтранспортную функцию крови и её резервы у мужчин с артериальной гипертензией.
Задачи исследования.
-
Исследовать особенности нарушений кислородтранспортной функции крови у лиц с артериальной гипертензией при проведении окклюзионной пробы и моделировании процессов деоксигенации-оксигенации внутриэритроцитарного гемоглобина.
-
Оценить характер компенсаторно-приспособительных реакций кислородтранспортной функции крови в условиях ишемии и реперфузии у мужчин с артериальной гипертензией в разных возрастных группах.
-
Изучить особенности кислородтранспортной функции крови и её резервы у мужчин с артериальной гипертензией в разных возрастных группах и разработать графические критерии их визуализации.
Научная новизна. Впервые при изучении компенсаторно-приспособительных реакций кислородтранспортной функции крови в микроциркуляторном русле было показано, что изменение содержания внутриэритроцитарного оксигемоглобина как in vitro (моделирование процесса деоксигенации-реоксигенации), так и in vivo (при проведении окклюзионной пробы) имеют параболический характер, который отражает возрастные особенности течения артериальной гипертензии.
Впервые показано, что динамика содержания общего гемоглобина при окклюзионной пробе имеет колебательный характер, отражающий различные варианты кровенаполнения у лиц с артериальной гипертензией (АГ) в окклюзию и в постокклюзионный периоды: окклюзионный, если индекс Hb в окклюзию индекса Hb в гиперемию (31 % - у лиц без АГ и 67 % лиц с АГ), окклюзионно-гиперемический, если индекс Hb в окклюзию < индекса Hb в гиперемию (48 % - у лиц без АГ и 15 % лиц с АГ), гиперемический, если индекс Hb в окклюзию < индекса Hb исходного < индекса Hb в гиперемию (21 % - у лиц без АГ и 18 % лиц с АГ).
Впервые показано, что в механизмах нарушений кислородтранспортной функции крови у мужчин с артериальной гипертензией важная роль принадлежит циклическим изменениям кровотока в микроциркуляторном русле, выявляемым при проведении окклюзионной пробы. Предлагаемые критерии графической визуализации этих процессов позволяют оценить особенности резервных возможностей кислородтранспортной функции крови у мужчин с артериальной гипертензией.
Впервые на основании изучения содержания оксигенированного гемоглобина в единице объема кровенаполнения (отношение соответствующих индексов Y/Hb) во время гиперемии по сравнению с исходным состоянием, выделены два достоверно отличающихся между собой варианта реагирования: нормотензивный, если отношение Y/Hb более 10 % в гиперемию проявляется у мужчин без артериальной гипертензии и гипертензивный, если этот показатель менее 10%, что характерно для лиц с артериальной гипертензией.
Практическая значимость.
1. Обоснована целесообразность применения в клинической практике нагрузочной окклюзионной пробы для оценки вариантов реагирования кислородтранспортной функции крови в микроциркуляторном русле кожи у мужчин с артериальной гипертензией.
2. Предложен способ определения резервных возможностей кислородтранспортной функции крови в микроциркуляторном русле при проведении окклюзионной пробы у лиц с артериальной гипертензией, по балансу между параметрами системы в постокклюзионный период относительно исходных данных.
3. Предложен графический способ оценки вариантов восстановления кислородтранспортной функции крови на кратковременную ишемию при проведении окклюзионной пробы у лиц с артериальной гипертензией в виде построения «петли гистерезиса».
4. Полученные данные внедрены в учебный процесс на кафедрах нормальной физиологии в разделе «Микроциркуляция» и патологической физиологии и клинической патофизиологии ГБОУ ВПО НГМУ в теме «Нарушение микроциркуляции и периферического кровообращения».
Положения, выносимые на защиту:
-
Сравнительная оценка состояния кровенаполнения и содержания оксигемоглобина при проведении окклюзионной пробы, отражает варианты изменений кислородтранспортной функции крови и свидетельствует о её низком восстановительном резерве в микроциркуляторном русле у мужчин с артериальной гипертензией.
-
Снижение резервных возможностей кислородтранспортной функции крови в микроциркуляторном русле у мужчин с артериальной гипертензией является проявлением изменений реактивности системы микроциркуляции и отражает особенности компенсаторных и приспособительных реакций в условиях ишемии и последующего восстановления кровотока.
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на конференциях: молодых ученых СО РАМН «Проблемы фундаментальной и прикладной медицины» в рамках XIII международного конгресса по приполярной медицине (Новосибирск 2006); молодых ученых «Актуальные вопросы охраны здоровья населения регионов Сибири» (Красноярск, 2008); 1-й, 2-й и 3-й Всероссийских научно-практических конференциях с международным участием «Вопросы патогенеза типовых патологических процессов» (Новосибирск, 2009, 2010, 2011); VI Всероссийском симпозиуме «Медленные колебательные процессы в организме человека. Теоретически и прикладные аспекты нелинейной динамики в физиологии и медицине» (Новокузнецк, 2011); региональной научно-практической конференции «Современные технологии в диагностике и лечении артериальной гипертонии и её осложнений» (Томск, 2011).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, в том числе пять в журнале, рекомендованном ВАК РФ для публикации материалов диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук, и пять в сборниках трудов и материалах Всероссийских конференций с международным участием.
Личный вклад автора. Анализ данных литературы по теме исследования, проведения экспериментального исследования оптических показателей крови in vitro, обследование волонтеров методами: отражательной абсорбционной спектрофотомерией и лазерной доплеровской флоуметрией. Статистическая обработка полученных результатов и написание диссертации выполнены лично автором.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, глав собственных исследований с их обсуждением, заключения и выводов. Указатель литературы включает 144 отечественных и 42 иностранных источника. Работа изложена на 134 страницах машинописного текста, иллюстрирована 17 таблицами и 15 рисунками.
