Содержание к диссертации
2.3.5. Вазотонометрия эписклеральных артерий глаза 62
2.3.6. Анализ газов крови 64
2.4, Методы статистической обработки... 64
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ ДЫХАТЕЛЬНЫХ НАГРУЗОЧНЫХ ТЕСТОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЦЕРЕБРОВАСКУЛЯРНОГО РЕЗЕРВА У ЗДОРОВЫХ ЛИЦ И БОЛЬНЫХ С КОРОНАРНЫМ И КАРОТИДНЫМ АТЕРОСКЛЕРОЗОМ (СОБСТВЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ) 70
3Л.Состояние центральной и церебральной гемодинамики у лиц контрольной группы в условиях гипоксических нагрузочных проб 70
3.2. Состояние центральной и церебральной гемодинамики при дыхательных пробах у больных атеросклерозом и артериальной гипертонией 82
3.3. Динамика показателей центральной и церебральной гемодинамики в условиях дыхательных проб у больных атеросклерозом до и после операции каротидной эндартерэктомии 87
3.4. Динамика показателей центральной и церебральной гемодинамики в условиях дыхательных проб у больных атеросклерозом до и после дозированных гиперкапнических гипоксических тренировок 101
3.5. Математические методы обработки диагностических данных у больных с атеросклеротическим поражением внутренних сонных артерий при проведении гиперкапнических гипоксических
ГЛАВА 4. ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГИПЕРКАПНИЧЕСКОГО ГИПОКСИЧЕСКОГО СТИМУЛА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ И КОРРЕКЦИИ ЦЕРЕБРОВАСКУЛЯРНОГО РЕЗЕРВА У БОЛЬНЫХ АТЕРОСКЛЕРОЗОМ (Обсуждение результатов) 121
ВЫВОДЫ 135
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 136
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Введение к работе
Актуальность проблемы
По данным ВОЗ в 2000 году в структуре общей смертности доля смертей от сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний составила 52% (The World Health report, Geneva, 2001г.). За последние 15 лет в России смертность от сердечно-сосудистых заболеваний увеличилась в 1,5 раза (Р.Оганов, актуальные проблемы кардиологии, Москва, 2005г.). Разработка наиболее эффективных методов предупреждения, диагностики и лечения цереброваскулярных заболевании в последние годы становится важнейшей медико-социальной проблемой.
Атеросклероз как системное заболевание сосудов редко избирательно поражает какой-либо один из отделов артериального русла человеческого организма [2, 8, 60, 63, 89, 93, 94, 134, 136, 153, 172, 181]. На основании клинических исследований доказано, что стенозирующии процесс не носит изолированного характера с поражением одной артерии в одном анатомо-фупкционалыюм сосудистом бассейне [2, 9, 17, 26, 42, 45, 86]. Поскольку имеется тесная корреляция между степенью выраженности атеросклероза мозговых и коронарных сосудов, широкий размах приобретают исследования, касающиеся функционального и патофизиологического взаимоотношения патологии коронарного и мозгового кровообращения [12, 15, 28, 57, 64]. Согласно клиническим наблюд1ниям в 80% патология сердца сопутствует стенознрующему атеросклерозу и тромбозу брахноцефальных артерий, что является прогностически наиболее неблагоприятным, и определяет сложную категорию пациентов относительно выбора адекватного хирургического или консервативного лечения, результатов лечебной тактики [17, 20, 45, 67, 98, 160, 161, 179]. Прогноз у больных с
поражением коронарных и церебральных артерий зависит также от локализации сужений, суммарной степени стеноза, функции венозных шунтов и скорости прогрессирования атеросклероза [29, 77, 142]. Особенно
остро стоит вопрос оценки показании к оперативному вмешательству, остающемуся, по существу, единственно реальным средством, как устранения, так и снижения риска ишемического инсульта [36, 58, 67, 72, 95]. Тяжесть состояния пациента определяет прежде всего то, как справляются с условиями патологии резервные механизмы организма [30, 33, 78, 82, 141, 144, 231], необходимость правильной оценки которых, на наш взгляд, более чем актуальна. Актуален вопрос о прогнозе исхода операции и разработке критериев оценки церебральной сосудистой реактивности, а также зависимости от системных гемодинамических сдвигов.
Артериальная гипертония занимает одно из главных мест среди причин церебральных сосудистых нарушеший, благоприятствуя развитию церебрального и коронарного атеросклероза [9, 27, 31, 53, 57, 103, 124, 156, 211,215]. Патологические изменения церебрального сосудистого звена при артериальной гипертонии характеризуются утолщением стенок сосудов с последующей облитерацией части артериол и нарушением микроциркуляции [117], что сопровождается комплексом функциональных расстройств, проявляющихся нарушением системы ауторегуляции мозгового кровотока. Однако возможности ауторегуляции мозгового кровотока определяет индивидуальная реактивность церебральных сосудов [41, 81, 89, 101, 134, 143, 150]. Существующие представления о цереброваскулярной патологии при АГ подтверждают целесообразность дальнейшего изучения состояния мозгового кровотока. В частности, использование современных неинвазивных технологий позволяет определить критерии гемодинамического резерва в рамках функционирования ауторегуляторных механизмов [8, 15, 21, 51, 62, 63, 135, 138, 177].
Ведущей причиной неполноценности мозгового кровообращения является поражение магистральных артерии головы [1, 2, 13, 26, 46, 181]. Нарушение их проходимости обусловлено атеросклерозом, патологической извитостью, врожденными аномалиями развития или экстравазалыюй компрессией, которые и приводят к недостаточности мозгового кровообращения и необходимости соответствующей медикаментозной или хирургической коррекцией [4, 40, 64, 93, 97, 157, 222]. Но при этом практически не обсуждается роль венозной патологии в патогенезе хронических форм цереброваскулярных заболеваний. Есть отдельные работы, посвященные патоморфологии венозной системы [10, 70, 71, 114, 115, 148, 152, 167], но не существует - работ по оценке венозной церебральной реактивности.
В литературе хорошо отображено влияние гипоксического стимула на центральную гемодинамику, однако мало изучено его влияние на гемодинамику головного мозга [11,18, 24, 43, 90, 129, 146]. В связи с этим, интересна реакция церебрального кровотока на гипоксию и механизмы приспособления к нарастающей гипоксии по мере роста атероматозных отложений в брахиоцефальных артериях. Нет в литературе данных и о тренировке церебральных сосудов как о возможном методе консервативного лечения в случае противопоказаний к операции КЭ или методе подготовки пациентов к хирургическому вмешательству.
На сегодняшний день в диагностике атеросклероза широкое применение нашли ультразвуковые, радионуклидные и рентгеноконтрастые методы исследования [29, 35, 79, 96, 107, 139, 176, 178, 188]. Однако, абсолютные значения мозгового кровотока в состоянии покоя не всегда могут служить прогностическим критерием при цереброваскулярной патологии, и для этой цели информативными являются показатели реактивности сосудов головного мозга, т.е. их способность реагировать на изменяющиеся условия функционирования системы кровообращения.
Совокупность приведенных аргументов свидетельствует о практической важности изучения процессов регуляции и компенсации системной и регионарной гемодинамики для разработки эффективных критериев ранней диагностики нарушений мозгового кровообращения при обследовании и лечении больных атеросклерозом.
Поэтому актуальной проблемой является разработка нетравматичных, неинвазивных и безопасных для больного нагрузочных тестов и оценка параметров резерва церебрального кровообращения, а также выявление прогностических критериев, определяющих гемодинамическую эффективность операций реваскуляризации каротидного бассейна.
Цель исследования
Изучить гемодинамический резерв головного мозга у больных с атеросклерозом каротидных и коронарных артерий, артериальной гипертонией, а также у здоровых лиц при нагрузочном тестировании, разработать на этой основе подходы к совершенствованию методов оценки регионарной сосудистой реактивности и методами математического моделирования определить прогноз гемодинамической эффективности реконструктивных операций на магистральных артериях головы.
Задачи исследования
1. С помощью лучевых методов исследования разработать эффективный способ оценки мозговой сосудистой реактивности для диагностики нарушений цереброваскулярного резерва у больных атеросклерозом и артериальной гипертонией.
2. Исследовать реакцию венозного звена мозговой гемодинамики в условиях модифицированной гиперкапнической гипоксической пробы у здоровых лиц,
3. Изучить состояние цереброваскулярной реактивности до и после реконструктивных операций сосудов головного мозга.
4. Разработать прогностическую математическую модель для оценки гемодинамической эффективности реконструктивных операций сосудов головного мозга.
5. Изучить влияние курса дозированных . гиперкапнических гипоксических тренировок на состояние цереброваскулярного резерва.
Научная новизна
Впервые по данным нагрузочного тестирования с использованием гиперкапнического гипоксического стимула определена динамика цереброваскулярного и миокардиального резервов у больных каротидным и коронарным атеросклерозом при реконструктивных сосудистых операциях. Показано, что реконструктивные операции на сосудах головного мозга способствуют увеличению дилатационного компонента цереброваскулярного резерва как на стороне оперативного вмешательства, так и на контралатеральной стороне. Впервые у здоровых лиц в условиях использования гиперкапнического гипоксического стимула исследован резерв венозного звена церебрального кровообращения. На основании результатов математической модели с использованием дискриминантного анализа и метода логистической регрессии разработаны критерии прогноза гемодинамической эффективности операции реваскуляризации головного мозга. Впервые исследована роль гиперкапнической гипоксии в повышении толерантности головного мозга к ишемии.
Практическое значение исследования
Проба с гиперкаппической гипоксией в сочетании с транскраниальной допплерографией и эхокардиографическим исследованием может служить способом динамической оценки реактивности церебральных артерий и миокардиального резерва у больных со стенозами магистральных артерий головы в условиях реваскуляризации головного мозга.
На основе использования гиперкапнического гипоксического стимула разработана математическая модель для прогноза гемодинамической эффективности реконструктивных операций мозговых сосудов.
Для повышения резистентности головного мозга к гипоксии разработан способ гиперкапнических гипоксических тренировок у больных каротидным атеросклерозом.
Положения, выносимые на защиту
1. Гиперкапнический гипоксический тест с дыханием через дополнительное мертвое пространство в комплексе с транскраниальной допплерографией и эхокардиографическим исследованием позволяет контролировать динамику цереброваскулярного и миокардиального резервов у больных со стенозами магистральных артерий головы при реконструктивных операциях мозговых сосудов.
2. Курсовое тренирующее воздействие гиперкапнического гипоксического стимула обеспечивает увеличение цереброваскулярной реактивности и насосной функции сердца у больных с каротидными стенозами.
3. Математическое моделирование параметров мозговой и сердечной гемодинамики в условиях гиперкаппической гипоксической пробы позволяет прогнозировать гемодинамическую эффективность каротидной эндартерэктомии.
Внедрение в практику
Разработан способ оценки церебрососудистого резерва с помощью гиперкапнического стресс-теста по методу дыхания через дополнительное мертвое пространство с мониторным определением динамики кровотока в средних мозговых артериях (Патент на изобретение № 2194986 от 20.12.2002 г.).
Результаты исследования внедрены в практическую деятельность неврологического отделения на базе ТБ ФГУ «СОМЦ Росздрава РФ». Метод применяется для лечения больных с хронической ишемией головного мозга и реабилитации больных перенесших острое нарушение мозгового кровообращения.
Апробация работы
Основные положения диссертации представлены на "Сибирском симпозиуме по электрокардиостимуляции и хирургическому лечению аритмий и сердечной недостаточности" (Томск, 1996), на международном симпозиуме "Ишемия мозга" (С.-Петербург, 1997), на 1-ом конгрессе Ассоциации кардиологов стран СНГ (Москва, 1997), на научно-практической конференции "Современная ультразвуковая диагностика в клинической практике" (Томск, 1998), на международном научно-практическом семинаре "Новые технологии в кардиохирургии" (Томск, 1999), на "7h Mediterranean Congress of Angiology and Vascular Surgery"( Limassol, 1996), на европейском конгрессе по ангиологии "Eurochap-97" (Rome, 1997), на 17h International Cardiovascular surgical symposium (Zurs am Arlberg, Austria, 1999), на научно-практической конференции "Артериальная гипертония: органные поражения и сопутствующая патология. Современное состояние проблемы" (Томск, 2006), на межрегиональной научно-практической конференции с международным участием "Актуальные проблемы сердечно-сосудистой патологии" (Кемерово, 2006).
Публикации по теме диссертации: опубликовано 17 научных работ, из них - 13 в отечественной и 4- в зарубежной печати, 2 статьи в рецензируемом журнале, рекомендованном к опубликованию ВАК.
Струюура диссертации
Диссертация изложена на 163 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав, включающих результаты собственных исследований, выводов и практических рекомендаций; содержит 31 таблицу и 10 рисунков. Список литературы включает 161 отечественных и 70 зарубежных источников.
Автор выражает искреннюю признательность академику Р.С.Карпову, благодарит профессоров В.М.Шипулина, Ю.Б.Лишманова, А.А.Соколова, а также В.Ю.Усова, М.П.Плотникова, И.А, Астанину, И.Л.Буховец.
Особую благодарность выражаю моему учителю профессору
Дудко Виктору Александровичу
.