Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время одно из ведущих мест среда фундаментальных проблем медицины занимает система микрогемоциркуляпии. Благодаря функционированию этой системы реализуется обменная и транспортная функции, и обеспечивается необходимый для жизни тканевый гомеостаз (В.В.Куприянов, Я.Л.Караганов, В.И.Козлов, 1975; А.МЛернух, П.Н.Александров, О.В.Алексеев, 1975; О.В.Алексеев, 1981; M.London, 1997).
Транспортные возможности кровообращения в значительной степени зависят от текучести крови. Состояние реологических характеристик крови существенным образом сказывается на эффективности кровообращения в целом (С.А.Селезнев, СМВапкгина, Г.СМазуркевич, 1976; В.АЛевтов, С.А.Регирер, Н.Х.Шадрина, 1982; В.АХаленок, Е.В.Гостинская, В.ЕДиккер, 1987; J.Dormandy, 1980; J.Stoltz, M.Donner, 1991). Изменение основного гемореологнческого параметра - вязкости цельной крови - оказывает влияние на общее периферическое сопротивление, минутный объем кровообращения и, как следствие, на величин}' системного транспорта кислорода (АХайтон, 1969; L.Baker, 1976; S.Chien, 1986). В свою очередь вязкость крови зависит от вязкости плазмы, гематокрита, агрегации эритроцитов и их деформируемости (В.А.Левтов, С.А.Регирер, Н.Х.Шадрина, 1982; С.А.Селезнев, Г.И.Назаренко, В.С.Зайцев, 1985; RMuller, 1981; M.Nakache, А.Саргану, S.Dimicoli et al., 1983). В этой связи представляется актуальным комплексный подход к исследованию текучести крови и основных факторов, ее определяющих.
Одной из наиболее важных задач гемореологии является изучение синдрома гипервязкости крови при разных фушщиональных состояниях организма. В физиологических условиях таким довольно распространенным состоянием, при котором наблюдается повышение вязкости крови, является интенсивная мышечная деятельность (J.F.Bran, J.Manetta, D.Cassan et al., 2001). Проблема адаптации к мышечной нагрузке имеет исключительно важное значение. Кроме галер- и гипокинезии, которые могут представлять опасность для здоровья человека (АГ.Сухарев, 1991; И.Т.Корнеева, С.ДЛоляков, 2001), существует рациональный уровень физической деятельности, оказывающий оптимизирующее влияние на морфофункциональные свойства организма (Т.В.Хутиев, Ю.Г.Антомонов, А.Б.Котова и др., 1991; В.МБаев, 2000).
В этой связи особую значимость приобретают исследования, направленные на поиск и разработку новых методов контроля за состоянием индивидуума, подвергающегося воздействию физических нагрузок. Осуществление полноценного контроля невозможно без оценки реакции на мышечную работу
4 различных систем организма и, в частности, кровообращения. Актуальность изучения реологических свойств крови при двигательной активности диктуется необходимостью уточнения механизмов, лежащих в основе адаптации системы гемодинамики ж мышечной работе. Решение этой проблемы позволит улучшить качество врачебного контроля, повысить эффективность использования физических нагрузок с оздоровительной целью.
В отечественной и зарубежной литературе не нашло достаточного отражения влияние гемореологических параметров на транспорт кислорода при мышечной деятельности разной интенсивности. Определение их роли и значимости для газообмена может быть полезным при рассмотрении факторов, лимитирующих физическую работоспособность.
Реологические свойства крови играют важную роль в патогенезе различных заболеваний. Среди факторов, определяющих патофизиологическую сущность болезни, они занимают одно из первых мест при артериальной гипертензии (А.В.Муравьев, В.В.Якусевич, Л.Г.Зайцев и др., 1998), ожоговом шоке (С.А.Селезнев, Г.И.Назаренко, В.С.Зайцев, 1984), ревматоидном артрите (M.Hanada, MKonishi, T.Hayashi et al., 1993), стрессе (МЛ.Горизонтова, 1986), острых инфекционных заболеваниях (Л.А.Ибрагимова, 2001). Между тем, роль гемореологических изменений в развитии ряда хронических заболеваний, в частности, хронического бронхита, хронической венозной и артериальной недостаточности нижних конечностей, остается еще недостаточно изученной.
Актуальность изучения хронического бронхита и связанных с ним проблем в большой мере определяется ростом заболеваемости в последние десятилетия, что объясняют загрязнением атмосферного воздуха, распространенностью курения, значительной частотой острых бронхитов и пневмоний, вызванных гриппозной и другой инфекцией, изменением реактивности организма человека. В связи с высокой распространенностью, колоссальным экономическим ущербом, наносимым обществу, хронический бронхит представляет важнейшую социальяо-медищшскую проблему и по праву считается "болезнью века" наряду с ишемической болезнью сердца (Н.РЛалеев, Л.Н.Царькова, А.И.Борохов, 1985). Актуальность исследования гемореологических параметров при данной патологии обусловлена необходимостью улучшения легочного кровотока, который в значительной степени ухудшается при воспалительном процессе в бронхах (А.Э.Макаревич, 2000).
Важной медико-социальной и экономической проблемой представляется и хроническая венозная недостаточность (ХВН) нижних конечностей. На сегодня в мире ХВН-одно из наиболее распространенных заболеваний, которым страдает от 5% до 20% населения развитых стран. От 0,2% до 3,9% населения в разных странах имеют трофические венозные язвы
5 (F.Maffei, C.Magaldi, 1986; De Castro Silva, 1991). По данным Е.Г.Яблокова, А.И.Кириенко, В.Ю.Богачева (1999) только в России более 35 миллионов человек нуждаются в специализированной флебологической помощи. Несмотря на постоянное совершенствование хирургических методов лечения венозной патологии, проблема ХВН не разрешена в полной мере. Исследования в области патофизиологии ХВН показали, что для полноценной коррекции заболевания недостаточно только мер по устранению венозной гипертензии и рефлюксов. Не менее важное значение имеют мероприятия, направленные на восстановление нормальной микроциркуляции.
В литературе имеются данные, посвященные исследованию вязкости крови и некоторых других гемореологических параметров при ХВН (C.LeDevehat, AXemonie, A.Bertrand et al., 1988; Р.А.Бредихин, Л.А.Голованов, 1999). Исследовано действие ряда препаратов на отдатьные показатели гемореолопга при данной патологии. Вместе с тем, для внедрения достижений патофизиологии в повседневную клиническую практику и эффективного воздействия на микроциркуляторное звено кровотока при ХВН необходима адекватная оценка всего комплекса гемореологических показателей, на основании которой возможно правильно выбрать оптимальный способ коррекции.
Поражение периферических артерий, обусловленное атеросклерозом и приводящее к развитию хронической артериальной недостаточности (ХАН) нижних конечностей, занимает третье место по частоте локализации после поражения коронарных артерий и артерий головного мозга. Клинические проявления облитерирующего атеросклероза артерий нижних конечностей (ОААНК) встречаются у 1-5% лиц моложе 50 лет и достигают 10-14% среди людей 50-70 лет (В.В.Константинов, Г.С.Жуковский, Т.Н.Тимофеева, 1993; А.Л.Комаров, Е.Л.Панченко, А.Д.Деев и др., 2000; H.StofTers, P.Rinkens, 1996). Инвалидность при ОААНК у различных групп населения занимает значительный удельный вес и тенденции к снижению не имеет (А.Е.Барсуков, А.М.Каракин, М.В.Мельников, 1992).
Литературные данные, касающиеся изучения гемореологических параметров при ХАН нижних конечностей, несколько противоречивы, а способы коррекции текучести крови при данной патологии разработаны еще далеко не в полной мере. Все это указывает на необходимость дальнейшего исследования в этой области.
Таким образом, анализ представленной проблемы свидетельствует о важности изучения гемореологических параметров при различных физиологических и патологических состояниях организма. Для расшифровки механизма повышения вязкости крови при мышечных нагрузках разной интенсивности и хронических заболеваниях требуется детальная оценка факторов, лежащих в основе снижения текучести крови.
Исходя из актуальности проблемы, целью настоящей работы явилось комплексное изучение состояния гипервязкости крови в физиологических и патологических условиях.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи исследования:
-
Изучить роль и значение различных гемореологических факторов в механизме снижения текучести крови в физиологических условиях, используя в качестве модели гипервязкости крови однократные мышечные нагрузки разной интенсивности.
-
Исследовать гемореологический статус организма при хроническом бронхите с разной степенью дыхательной недостаточности.
-
Провести анализ состояния повышенной вязкости крови при хронической венозной и артериальной недостаточности нижних конечностей.
-
Оценить влияние гемореологической коррекции на величину вязкости крови и клинико-футлащональнью показатели у больных с сосудистой патологией.
Научная новизна исследования. Впервые проведено всестороннее исследование состояния гипервязкости крови, возникающего при остром воздействии на организм однократных мышечных нагрузок и при хронических заболеваниях.
В результате получены новые данные о роли реологических свойств крови в адаптации организма к мышечной деятельности. Выявлены факторы, ухудшающие доставку в ткани кислорода и лщштирующие работоспособность. Дана сравнительная оценка состояний гипервязкости крови, возникающих под влиянием физических нагрузок разной интенсивности. Установлена ведущая роль гемоконцентрации в механизме повъппения вязкости крови при мышечной деятельности. Выявлены оптимальные значения гематокрита, при которых обеспечивается наилучший кислородтранспортный эффект во время нагрузки.
Впервые представлена детальная характеристика состояний пшервязкости крови, наблюдающихся при хроническом бронхите, хронической венозной и артериальной недостаточности нижних конечностей. Обнаружены гемореологические изменения, лежащие в основе развития этих состояний.
При хроническом бронхите установлена зависимость выраженности гемореологических сдвигов от степени дыхательной недостаточности. Установлена высокая степень взаимосвязи вязкости крови с гематокритом, вязкостью плазмы, агрегацией эритроцитов, адгезией лейкоцитов при данной патологии.
Получены новые данные об изменениях гемореологических параметров при ХВН нижних конечностей. Обнаружены особенности этих изменений у мужчин и у женщин.
Патогенетически обоснован подход к коррекціш гемореологических нарушений при ХАН нижних конечностей. Обнаружено повьпиение парциального напряжения кислорода в тканях пораженной конечности и увеличение дистанции безболевой ходьбы в результате снижения повышенной вязкости крови.
На основе анализа гемореологических профилей больных с разной патологией классифицированы стспеїш повышения гемореологических параметров.
Теоретическая и практическая значимость исследования. В результате проведенного исследования получены новые данные о влиянии повышенной вязкости крови при интенсивной мышечной деятельности на транспорт кислорода. Комплексный подход к оценке текучести крови позволил определить роль Бнугрисосудистых факторов в развитии состояния гипервязкости крови при мышечной деятельности. Разработанный комплекс гемореологических методов исследования может быть использован в различных областях спортивной медицины и лечебной физкультуры для тестирования физической работоспособносш, назначения необходимого двигательного режіша больным, для осуществления медицинского контроля за занимающимися физическими упражнениями.
Материалы диссертации углубляют представление о механизме повышения вязкости крови при хроническом бронхите, хронической венозной и артериальной недостаточности нижних конечностей. Проведенный анализ факторов, определяющих текучесть крови, позволяет выявить наиболее значимые гемореологические изменения, которые требуют соответствующей коррекции. Использование разработанной классификации, представляющей три степени повышения гемореологических параметров, дает возможность более детально диагностировать состояние гипервязкости крови. В зависимости от выраженности изменений тех или иных гемореологических параметров может быть рекомендована дифференцированная терапия, направленная на устранение гипервязкости крови.
Результаты исследования могут быть использованы при написании разделов, касающихся систем крови и кровообращения, в руководствах по патологической физиологии, пульмонологии, ангиологии. Выявленные закономерности изменений реологических свойств крови представляют собой основу для дальнейших исследований в этой области.
Положения, выносимые на защиту:
1. В физиологических условиях при остром воздействии однократных физических нагрузок происходит зависимое от их интенсивности увеличение вязкости крови, которое при максимальной мышечной работе снижает эффективность транспорта кислорода и оксигенацию тканей.
-
В патологических условиях при хроническом бронхите, хронической венозной и артериальной недостаточности нижних конечностей обнаруживается возрастание вязкости крови, в основе которого лежит повышение гематокрита, вязкости плазмы, агрегации эритроцитов, адгезии лейкоцитов, а также уменьшение деформируемости эритроцитов.
-
Выраженность гемореологических изменений различна при разных хронических заболеваниях, зависит от степени прогрессирования патологического процесса (при хроническом бронхите), имеет половые особенности (при хронической венозной недостаточности ІІ-ІІІ степени) и уменьшается под влиянием адекватной терапии (при хронической артериальной недостаточности И-Ш стадии).
4. При нормализации повышенной вязкости крови под влиянием
соответствующей гемореологической коррекции увеличивается эффективность
транспорта кислорода и оксигенация тканей.
Внедрение результатов работы. Результаты работы внедрены в медицинскую практику медико-санитарной части Новоярославского нефтеперерабатывающего завода. На основе полученных данных написано пособие для врачей "Дифференцированный подход к терапии гемореологических нарушений при хронической венозной недостаточности нижних конечностей", изданное в г.Ярославле в 20О1 г. Результаты настоящего исследования используются в учебной и научно-исследовательской работе кафедры медико-биологических основ спорта Яргоспедуниверситета.
Апробации работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на: Международном конгрессе по патофизиологии (Москва, 1991); Международной научно-практической конференции "Физическая культура и спорт учащейся молодежи в развивающемся мире" (Шуя, 1996); 3-й Всероссийской конференции по биомеханике (Нижний Новгород, 1996); 1-м Российском конгрессе по патофизиологии (Москва, 1996); 5-й Международной научно-практической конференции "Традиционные и нетрадиционные методы оздоровления детей" (Ижевск, 1996); Международной конференции по микрощгркуляции (Москва-Ярославль, 1997); научно-практической конференции "Состояние и перспективы современного лекарствоведения" (Ярославль, 1997); 1-м Конгрессе ассоциации кардиологов стран СНГ (Москва. 1997); 20lh European Conference on Microcirculation (Paris, 1998); Четвертом Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 1998); 1-м Российском съезде геронтологов и гериатров (Самара, 1999); 1-й Всероссийской конференции по проблемам атеросклероза
9
(Москва, 1999); 2-й Международной конференции
"Микрощгркуляция игемореология"(Ярославль-Москва, 1999); 21st European Conference on Microcirculation (Stockholm, 2000); 11th European Conference on Clinical Hemorheology (Rouen, 2000); Международной конференции "Механизмы (Акционирования висцеральных систем" (Санкт-Петербург, 2001); Международной конференции по гемореологии (Ярославль, 2001).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 40 научных работ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 235 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием методов исследования, двух глав с изложением полученных результатов, заключения, выводов, списка литературы. Библиография включает 150 отечественных и 272 зарубежных публігкаций. Работа иллюстрирована 44 таблицами и 25 рисунками.
