Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 12
1.1. Значение вегетативной нервной системы для организма 12
1.2. Микроциркуляторное русло кожи
1.2.1. Строение микроциркуляторного русла кожи , 15
1.2.2. Нейрогенная регуляция сосудов кожи
1.2.2.1. Участие кожи в терморегуляторных процессах 19
1.2.2.2. Активные кожные вазодилататорные механизмы 22
1.2.2.3. Локальное нагревание кожи и вазодилатация 26
1.2.2.4. Активные кожные вазоконстрикторные механизмы 28
1.2.2.5. Локальное охлаждение кожи и вазоконстрикция 29
1.2.2.6. Участие кожи в барорефлекс-опосредованных ответах
1.2.3. Гуморальная регуляция сосудистого тонуса 34
1.2.4. Опосредование эндотелием нейрогенных стимулов 36
1.3. Вегетативные нарушения 38
1.3.1. Надсегментарные (церебральные) вегетативные нарушения 3 8
1.3.2. Сегментарные (периферические) вегетативные нарушения 40
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 46
2.1. Характеристика обследованных лиц 46
2.2. Методы исследования
2.2.1. Высокочастотная ультразвуковая допплерография 47
2.2.2. Вариабельность сердечного ритма 48
2.2.3 .Вариабельность артериального давления 52
2.2.4. Функциональные пробы 54
2.2.4.1. Проба с дистантным воздействием холода 54
2.2.4.2. Проба с дистантным воздействием тепла
2.2.4.3. Проба с дистантным воздействием холода, дополненная ионофоретическим введением NG-монометил-Ь-аргинина в кожунеохлаждаемой кисти 55
2.2.4.4. Проба с пассивным ортостазом 55
2.2.4.5. Проба с частотой дыхания 6 в минуту и задержкой дыхания на глубоком вдохе 56
2.2.5. Оценка топографического распределения биоэлектрической активности головного мозга с использованием методики компьютерного электроэнцефалографического топографическогоанализа ; 57
2.2.6. Методы статистической обработки 59
ГЛАВА 3. Результаты проведенных исследований 60
3.1. Холодовые пробы, 60
3.1.1. Проба с дистантным Холодовым воздействием 60
3.1.2. Проба с дистантным Холодовым воздействием, дополненная ионофоретическим введением NG-мoнoмeтил-L-apгининa в кожунеохлаждаемой кисти 61
3.1.3. Проба с дистантным Холодовым воздействием у здоровых лиц с разными типами вегетативной регуляции 63
3.1.4. Проба с дистантным Холодовым воздействием у здоровых лиц разных возрастных групп 66
3.2. Тепловые пробы. 68
3.2.1. Проба с дистантным тепловым воздействием 68
3.2.2. Проба с дистантным тепловым воздействием у здоровых лиц с разными типами вегетативной регуляции 70
3.2.3. Проба с дистантным тепловым воздействием у здоровых лиц разных возрастных 72
3.3. Пробы, влияющие на тонус вегетативной нервной системы. 75
3.3.1. Проба с пассивным ортостазом. 75
3.3.2. Проба с частотой дыхания 6 в минуту и кратковременной задержкой дыхания на каждом глубоком вдохе 87
3.4. Пробы с дистантными температурными воздействиями при заболеваниях, обусловленных надсегментарными и сегментарными нарушениями вегетативной нервной системы, 89
3.4.1. Проба с дистантным Холодовым воздействием у пациентов с идиопатической формой болезни Рейно \ 90
3.4.2. Пробы с дистантными температурными воздействиями у больных сахарным диабетом 2 типа, осложненным нейропатией 92
3.4.2.1. Проба с дистантным Холодовым воздействием у пациентов сахарным диабетом 2 типа, осложненным нейропатией 92
3.4.2.2. Проба с дистантным тепловым воздействием у пациентов сахарным диабетом 2 типа, осложненным нейропатией 95
3.5. Влияние остеопатических воздействий на состояние центральной и вегетативной нервной системы, 96
3.5.1. Компьютерный электроэнцефалографический топографический анализ 96
3.5.2. Влияние остеопатических воздействий на вегетативную регуляцию 101
ГЛАВА 4. Обсуждение полученных результатов 107
Выводы 124
Практические рекомендации. 125
Список литературы
- Микроциркуляторное русло кожи
- Высокочастотная ультразвуковая допплерография
- Проба с дистантным Холодовым воздействием, дополненная ионофоретическим введением NG-мoнoмeтил-L-apгининa в кожунеохлаждаемой кисти
- Проба с дистантным тепловым воздействием у пациентов сахарным диабетом 2 типа, осложненным нейропатией
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
В настоящее время механизмы регуляции кровотока в микроцирку-ляторном русле кожи являются предметом пристального внимания исследователей, поскольку их нарушения считают важным звеном патогенеза значительного числа заболеваний. Для оценки системных изменений микроциркуляции обычно исследуют реактивность сосудов кожи (Петрищев Н.Н., 2005)
Регуляция микроциркуляции сосудов кожи обеспечивается нейро-генными и гуморальными механизмами в соответствии с нутритивными потребностями и функциональным состоянием организма, особенно терморегуляции (Капелько В.И., 1996).
Гуморальным механизмам регуляции кровотока в норме и патологии посвящено значительное количество работ (Петрищев Н.Н., 2005; Noon J.P. et al., 1998; Caballero A.E. et al., 1999; Martinet W. et al., 2004; Holo-watz L.A. et al., 2005).
Вегетативная нервная система (ВНС) обеспечивает нейрогенную регуляцию кровотока в коже. Нормальное функционирование ВНС предполагает наличие сбалансированности ее отделов: симпатического и парасимпатического. Эти отделы ВНС взаимодействуют между собой, а также с гуморальной регуляцией, связаны с подкорковыми и корковыми образованиями головного мозга (Malliani A. et al., 1994).
Кровоток в коже характеризует высокая реактивность к местным и гуморальным влияниям. Сосуды кожи являются эффекторным звеном терморегуляторных, барорецепторных, хеморецепторных, постуральных и других рефлексов (Петрищев Н.Н., 1984). Реализацию рефлекторных вазомоторных реакций в коже обеспечивает вегетативная нервная система при участии гуморальных факторов (Rowell L.B., 1977; Charkoudian N., Johnson J.M., 1999; Kellogg D.L., Jr. et al., 1995).
Изучены активные кожные вазодилататорные механизмы при тепловом стрессе (Kellogg D.L. et al., 1998; Roddie I.C., 2003; Kamijo Y.I. et al., 2005), механизмы вазодилатации при локальном нагревании (Stephens D.P. et al., 2001; Minson C.T. et al., 2001; Golay S. et al., 2004), активные кожные вазоконстрикторные механизмы при общем охлаждении тела (Rowell L.B., 1977; Bradley Е. et al., 2003; Stephens D.P. et al., 2004), механизмы вазоконстрикции при локальном охлаждении кожи (Chotani М.А. et al., 2000; Bailey S.R. et al., 2004, 2005; Flavahan N.A., 2005; Johnson J.M.etal.,2005).
Изучаются механизмы дистантного холодового воздействия, и уже сейчас рефлекторный холодовой тест признан информативным методом оценки симпатического отдела ВНС при неврологических нарушениях
(Stansberry K.B. et al., 1997; Feger J., Braune S., 2005).
He ясным остается вопрос об участии ВНС в рефлекторных реакциях сосудов кожи при различных типах вегетативной регуляции (Вейн A.M., 2000; Crandall C.G. et al., 1996).
Проведенные исследования выполнены в соответствии с планами научно-исследовательских работ ГОУВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ в рамках программы № Гос. Регистрации 012002 12902 «Изучение прогностической значимости и путей коррекции ремоделирования сердца и сосудов у больных артериальной гипертензией и сопутствующими нарушениями углеводного и липидного обмена».
Целью данного исследования является изучение механизмов рефлекторных вазомоторных реакций кожи акральных отделов верхних конечностей у здоровых лиц с различными типами вегетативной регуляции.
Задачи исследования:
изучить механизмы дистантного теплового воздействия на кровоток в коже у здоровых лиц с разными типами вегетативной регуляции;
изучить механизмы дистантного холодового воздействия на кровоток в коже у здоровых лиц с разными типами вегетативной регуляции;
изучить возрастные особенности гемодинамических реакций сосудов кожи при дистантном воздействии тепла и холода;
изучить гемодинамические реакции в микроциркуляторном русле кожи при повышении тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы (в пробах с ортостазом и дыхательной пробе с задержкой дыхания);
оценить влияние остеопатических воздействий на сбалансированность симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы у здоровых лиц с различными типами вегетативной регуляции.
Научная новизна. Впервые показано усиление рефлекторной вазо-констрикции при дистантном действии холода у здоровых лиц с симпа-тикотонией. В структуре холод-индуцируемого ответа выявлено наличие двух фаз: рефлекторной адренергической вазоконстрикции и сменяющей ее вазодилатации, обусловленной продуцируемыми эндотелием гуморальными факторами. Выраженность последней не зависит от типа вегетативной регуляции. Установлено, что вазодилатация при дистантном воздействии тепла, более выраженная при симпатикотонии, обусловлена
рефлекторным снижением адренергической симпатической импульса-ции. Выявлено, что при повышении тонуса симпатического отдела ВНС (в дыхательной и ортостатической пробах) не происходит изменений реактивности сосудов МЦР кожи. Остеопатические методики влияют на механизмы регуляции вегетативной нервной системой параметров центральной гемодинамики при амфотонии, парасимпатикотонии и симпа-тикотонии, но не изменяют реактивности микрососудов кожи при дистантных термических воздействиях. Новыми являются данные, свидетельствующие о том, что при заболеваниях с надсегментарными нарушениями ВНС (болезни Рейно) отсрочено появление более выраженной, чем у здоровых, вазодилататорной гуморальной фазы реакции микрососудов кожи пальцев рук при дистантном холодовом воздействии. Показано, что у больных с сегментарными нарушениями ВНС (сахарном диабете 2 типа с нейропатией) снижены рефлекторная адренергическая и гуморальная вазодилататорная фазы реакции при дистантном холодовом воздействии и укорочена рефлекторная вазодилатация при дистантном тепловом воздействии в коже акральных отделов верхних конечностей.
Научно-практическая значимость. Рефлекторные температурные тесты могут быть использованы для оценки функционирования симпатического отдела ВНС и функции эндотелия при заболеваниях, сопровождающихся надсегментарными и сегментарными нарушениями, например, при болезни Рейно и диабетической нейропатии.
Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс на кафедрах патофизиологии и нервных болезней ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ.
Основные положения, выносимые на защиту: Вазомоторные реакции в коже при дистантном воздействии высокой и
низкой температуры имеют рефлекторную природу, и выраженность их
зависит от типа вегетативной регуляции. Холод-индуцированная вазодилатация, следующая за вазоконстрикци-
ей, обусловлена выделением эндотелием аутокодов с вазодилатирую-
щим действием, главным образом, оксида азота. Рефлекторная вазодилатация в коже ослабевает с возрастом. Повышение тонуса симпатического отдела ВНС (в ортостатической и
дыхательной пробах) не приводит к вовлечению сосудов МЦР кожи в
гемодинамические реакции. Изменение тонуса вегетативной нервной системы при использовании
остеопатических воздействий изменяют основные параметры, характеризующие деятельность сердечно-сосудистой системы, и не влияют на реактивность сосудов микроциркуляторного русла кожи конечностей.
Апробация работы. Основные положения работы доложены на заседаниях кафедры патофизиологии с курсом клинической патофизиологии ГОУВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию», на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Микроциркуляция в клинической практике» (Москва, 2006).
По материалам диссертации опубликовано 5 работ, три из которых в реферируемых журналах.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы собственных результатов, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 19 таблицами и 30 рисунками. Указатель литературы содержит 298 наименований (64 отечественных и 234 зарубежных авторов).
Микроциркуляторное русло кожи
Вегетативной нервной системе принадлежит важная роль в поддержании постоянства внутренней среды. Этот отдел нервной системы ответствен также за обеспечение различных форм психической и физической деятельности. В период напряженной работы происходит существенная мобилизация энергетических ресурсов, кардиоваскулярной, дыхательной и других систем. Резко усиливаются катаболические процессы. В этой ситуации менее жесткие гомеостатические показатели далеко отклоняются от своего уровня по сравнению с покоем. Осуществляется процесс, как бы противоположный удержанию гомеостатического равновесия, но необходимый для обеспечения конкретных форм поведения, и, особенно, в экстремальных состояниях. Расстройства вегетативной регуляции нарушают поведение и не обеспечивают оптимальной адаптации (Appenzeller О., 1970).
В автономной нервной системе выделяют два уровня регуляции: сегментарный, включающий симпатическую и парасимпатическую иннервацию, и надсегментарный (лимбико - подбугорно - ретикулярный комплекс). Приспособление к изменяющимся условиям внешней среды, адаптационное поведение осуществляется с участием надсегментарных отделов вегетативной нервной системы, использующих сегментарную вегетативную систему как аппарат для рациональной адаптации (Вейн A.M., 2000).
При сравнении симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы можно найти общие черты и существенные различия. Общим является схожесть строения нейронов и волокон симпатического и парасимпатического отделов. В расположении же нейронов в центральной нервной системе имеются отличия. Симпатические нейроны локализованы в грудном отделе спинного мозга, парасимпатические - в стволе головного мозга и крестцовом отделе спинного мозга. Есть разница и в расположении ганглиев: парасимпатические нейроны преобладают в узлах, близко расположенных от рабочего органа, а симпатические - в отдаленных (Хаулике И. 1978).
Сфера действия парасимпатической нервной системы относительно ограничена и касается, главным образом, внутренних органов, но не существует тканей, органов и систем куда не проникали бы симпатические волокна. Существенное различие касается и медиации на окончаниях постганглионарных волокон. На окончаниях симпатических волокон выделяется симпатин (смесь адреналина и норадреналина), оказывающий местное влияние, а после всасывания в кровоток - общее. Медиатор парасимпатических постганглионарных волокон ацетилхолин вызывает преимущественно местное действие и быстро разрушается холинэстеразой.
В настоящее время представления о синаптической передаче усложнились. Во-первых, в симпатических и парасимпатических ганглиях обнаруживается не только холинергическая передача, но и адренэргическая (в частности, допаминэргическая), и пептидэргическая (в частности, VIP -вазоактивный интестинальный пептид). Во-вторых, показана роль пресинаптических образований и постсинаптических рецепторов в модуляции форм реакций ((Зі, Рг, оц и ct2 - адренорецепторы) (Bartfai Т. et al., 1988; Nielsen Н. et al., 1992; Padilla S.L. et al., 1997).
Практически все внутренние органы имеют двойную иннервацию -симпатическими и парасимпатическими волокнами, оказывающими на рабочий орган противоположные влияния. Наличие антагонистических влияний является важным механизмом приспособления организма к меняющимся условиям среды. Исключения составляют, мозговой слой надпочечников и потовые железы, к которым подходят только симпатические волокна (Вейн A.M., 2000).
По современным представлениям сосуды имеют в основном симпатическую иннервацию. Симпатические волокна, идущие к сосудам подразделяются на адренергические, холинергические, гистаминергические и пуринергические. Адренергические волокна выходят из паравертебральных симпатических ганглиев и иннервируют всю сосудистую сеть тела. Они идут вдоль внешней границы мышечного слоя артерии и выделяют неиромедиаторы во внеклеточную жидкость. Норадреналин взаимодействует со специфическими рецепторами мембран миоцитов - а- и (3 адренорецепторами. Как хорошо известно, контакт с а - адренорецепторами приводит к сокращению мышечного слоя сосудов, активация Э адренорецепторов - к расслаблению. Холинэргических волокон в большинстве тканей меньше по количеству, и работают они как вазодилататоры. Эти нервы - смешанной природы: некоторые из них выходят из парасимпатических ганглиев, а некоторые имеют симпатический источник (симпатико-холинэргическая система). Пурин- и гистаминэргические аксоны также обеспечивают расслабление мышечного слоя сосудов, но их происхождение и роль в вазодилатации остаются пока не вполне ясными (Вейн A.M., 2000).
На сосудистый тонус оказывают влияние также целый ряд гуморальных факторов, в том числе продуцируемых и эндотелием (вазодилататоров и вазоконстрикторов) (Власов Т.Д., 2002 а,Ь).
Стенки кровеносных сосудов иннервируются также афферентными волокнами. Об обратной связи со спинным мозгом, обеспечиваемой такими волокнами, известно немного. Номенклатура этих афферентных волокон достаточно запутана, поскольку не всегда ясно, являются ли они соматическими или висцеральными. Афферентные волокна сосудов обычно содержат нейропептиды, такие как субстанция Р и кальцитонин-ген связанный с пептид (CGRP) (Вейн A.M., 2000).
Частота сердечных сокращений и сердечный выброс находятся под влиянием равновесия тонусной активности симпатической и парасимпатической нервной системы, то есть под влиянием симпато-вагусного баланса (Баевский P.M., 1979; Баевский P.M. и соавт., 1984).
Высокочастотная ультразвуковая допплерография
Ультразвуковая допплерография считается достоверным, и безопасным неинвазивным диагностическим методом исследования кровотока, позволяющим определить основные его параметры: направление тока крови в макро- и микрососудах, а также скорости движения крови.
В нашем исследовании использована постоянно волновая допплерография (прибор «Минимакс-Допплер-К») (Гирина М.Б.,2002). В датчике прибора этого типа располагаются два пьезокристалла: один из них постоянно излучает ультразвуковые волны, второй непрерывно воспринимает отраженные импульсы. Основными преимуществами работы в постоянно-волновом режиме являются оптимальные частотные характеристики при высоких скоростях кровотока, лучшие соотношения сигналов к шумовым частотам, отсутствие затруднений при идентификации сосудов.
Состояние кровотока в сосуде определяется по данным спектрального анализа допплеровского сигнала, характер которого зависит от особенностей движения эритроцитов. В физиологических условиях почти во всех отделах кровеносной системы наблюдается ламинарное течение крови, а профиль скоростей потока в крупных сосудах имеет параболическую форму. Структура допплерограммы зависит от эластичности стенок сосуда, эффективного давления и периферического сопротивления. Поскольку скорость движения крови в сосуде зависит от давления, огибающая допплерограммы за сердечный цикл имеет форму пульсограммы. Ее составляющие отражают изменения скорости кровотока в различные фазы сердечного цикла.
Тканевую перфузию исследовали датчиком с частотой излучения 25 МГц, лоцирующим кровоток в ткани до глубины 5 мм (рис. 1). Определяли объемную скорость тканевого кровотока в коже тыла кисти - Qas (мкл/с/см3). Известно, что толщина дермы, соединительнотканной части кожи, колеблется от 0,5 до 5 мм (Быков В.Л., 2001).
Вариабельность сердечного ритма является совокупностью ряда свойств, от переменности мгновенного периода сердечных сокращений до ее причин, обусловленных и определяемых нелинейностью симпатической, парасимпатической и гуморальной регуляции, их разветвленными связями между собой, с подкорковыми и корковыми образованиями, а также реакциями на ментальный, физический или иные виды стресса (Malliani A. et al., 1994).
При записи на приборе Полиспектр («Нейрософт») нами использованы спектральные методы анализа R-R интервалов как периодических функций с преобразованием в ряду Фурье и получением частотных спектров различной плотности (Явелов И.С. и соавт., 1997а,Ь; Явелов И.С. и соавт., 2001; Akselrod S.et al., 1981; Kaplan D.T., 1994).
При спектральном разложении суточной ЭКГ в ней можно выделить четыре характерные зоны повышения амплитуд (Маллиани А., 1998; Явелов И.С. и соавт., 1999). Нами исследовались две зоны:
LF в норме составляет позволяет оценить симпатическую активность в регуляции сердечного ритма (Довгалевский П.Я. и соавт., 1999; Баевский P.M. и соавт., 2001). Возможно, мощность LF связана с гуморальным контуром регуляции (Баевский P.M., Мотылянская Р.Е., 1986). Кроме того, вероятно, что LF отражает состояние барорецепторов (Рябыкина Г.В., Соболев А.В., 1996).
HF в норме составляет характеризует активность парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (Степура О.Б. и соавт., 1997; Гриднев В.И. и соавт., 1998; Баевский P.M. и соавт., 2001). На мощность HF существенным образом влияет дыхательный центр. Непосредственная подчиненность дыхательного центра корковым функциям опосредует прямые центральные влияния на сердечный спектр (Malik М., 1996; Cooley R.L. et al., 1998).
Высокочастотная дыхательная и низкочастотная вазомоторная составляющие спектра мощности колебаний R-R находятся в реципрокных отношениях (Руксин В.В. и соавт., 1998; Pagani М. et al., 1986; Malliani A. et al., 1991; Tougas G. et al., 1997).
Показано, что для анализа высокочастотной части спектра достаточно записи продолжительностью в 1 минуту, для низкочастотной - 2 минуты (Макаров Л.М., 2000; Тарский Н.А. и соавт., 2000; Rottman J.N. et al., 1990; Mortara A. et al., 1996). Отношение LF/HF считается показателем симпатовагусного баланса и является отражением типа вегетативной регуляции (Malik М., Camm J., 1993). Индекс LF/HF, равный 0,5-2 свидетельствует об амфотонии (рис. 2), больше 2,0 - о симпатикотонии (рис. 3), меньше 0,5 - о парасимпатикотонии (рис. 4).
Проба с дистантным Холодовым воздействием, дополненная ионофоретическим введением NG-мoнoмeтил-L-apгининa в кожунеохлаждаемой кисти
Для изучения влияния возраста на характер ответа сосудов кожи на дистантное действие низкой температуры испытуемые были разделены на две группы по возрастному принципу: старше и младше 40 лет. В первую группу вошло 20 человека (средний возраст 21,6±1,6 лет), во вторую - 8 человек (средний возраст 52,0±2,1 года). Исходный кровоток в коже в младшей возрастной группе составлял 0,81±0,04 мкл/с/см3, в старшей возрастной группе - 0,83±0,05 мкл/с/см . Процент снижения кровотока в коже кисти при погружении контрлатеральной руки в холодную воду в младшей возрастной группе составил 18,8%, в старшей возрастной группе - 21,1% (табл. 3). В младшей возрастной группе не вызывало сомнения наличие постхолодовой вазодилатации в контрлатеральной кисти, поскольку Q%yBen на второй минуте составил 12,2% и на четвертой минуте 15,9% (р 0,05). В старшей возрастной группе достоверного увеличения объемной скорости кровотока не наблюдалось (рис. 11)
Таким образом, у лиц старшей возрастной группы имело место ослабление вазодилаторной реакции, следующей за неизмененным возоконстрикторным ответом, при дистантном холодовом воздействии, что совпадает с литературными данными, поскольку известно, что с возрастом происходит ослабление NO-опосредованной вазодилатации (Minson СТ. et al, 2002).
Проба с дистантным тепловым воздействием Проба с дистантным действием тепла (погружением одной кисти в горячую воду и регистрацией кровотока в контрлатеральной кисти) проведена 28 практически здоровым лицам (11 мужчинам и 17 женщинам) в возрасте от 18 до 60 лет (средний возраст 28,3±2,1 года).
Исходно Qas в коже тыла левой кисти составляла 0,85±0,05 мкл/с/см . Эту фоновую величину принимали за 100%. При погружении правой кисти в горячую воду зарегистрировано повышение Qas в коже тыла кисти контрлатеральной конечности до 128,2±3,5% (р 0,05) и достигающее максимума на первой минуте - 144,9±4,7% (р 0,05), что в абсолютных величинах составляло 1,23±0,04 мкл/с/см . Процент прироста кровотока (С2%увел) составил 44,9%. Qas вернулась к значениям, достоверно не отличающихся от фоновых на пятой минуте после окончания действия тепла (рис. 12). фон тепло 1 мин 2 мин 3 мин 4 мин 5 мин 6 мин 7 мин
Поскольку, как упоминалось выше, в дистальных отделах конечностей нет холинергических симпатических вазодилататорных нервов (Johnson J.M., Proppe D.W., 1996; Charkoudian N., Johnson J.M., 1999), увеличение кровотока в коже тыла кисти, контрлатеральной тепловому воздействию, можно объяснить рефлекторным снижением вазоконстрикторных тонических влияний на сосудистую стенку, опосредуемых а-адренорецепторами и рецепторами NPY1. Расширение сосудов кожи дистальных участков обусловлено только рефлекторным снижением симпатической адренергической активности (Крупаткин А.И., 2003).
Для выяснения влияния типа вегетативной регуляции вазодилататорную реакцию сосудов кожи при дистантном воздействии тепла 28 здоровых испытуемых были разделены на 3 группы по типам вгетативной регуляции в соответствии со значением LF/HF cor, полученного при исследовании ВСР: 17 человек с амфотонией, 6 человек с парасимпатикотонией и 5 человека с симпатикотонией. (Баевский P.M. и соавт., 2001). LF/HF cor в группе с парасимпатикотонией был равен 0,39±0,04, амфотонией 0,98±0,09, с симпатотонией - 2,43±0,31.
Исходный кровоток в коже при амфотонии и парасимпатикотонии составил 0,81±0,04 мкл/с/см , при симпатикотонии - 0,85±0,05 мкл/с/см . Процент прироста кровотока в этих двух группах достоверно не отличался: СЫувел в группе с амфотонией составил был равен 41,3%, во второй - 43,7%, эти величины достоверно друг от друга не отличались (р 0,05) (табл. 4). У лиц с симпатикотонией прирост кровотока в контрлатеральной конечности составил 58,8 %, что было достоверно выше, чем в двух первых группах (р 0,05) и достигался он минутой раньше (рис. 13).
Проба с дистантным тепловым воздействием у пациентов сахарным диабетом 2 типа, осложненным нейропатией
Нарушения вегетативного тонуса и вегетативного обеспечения деятельности организма являются универсальным звеном патогенеза многих заболеваний. Одними из проявлений синдрома вегетативной дистонии являются вазомоторные расстройства (Вейн A.M., 2000).
Вклад вегетативной нервной системы в регуляцию кровотока в коже не вызывает сомнения, однако не ясным остается вопрос о ее участии в вазомоторных реакциях сосудов кожи при различных типах вегетативной регуляции (Вейн А.М., 2000; Crandall C.G. et al., 1996).
Влияние вегетативной нервной системы на сосуды микроциркуляторного русла кожи может осуществляться двумя путями — опосредованно через сосуды мышечного типа до и после капилляров (терминальные участки адренергических волокон формируют периваскулярную сеть), и непосредственно бессинаптическим путем. (Крупаткин А.И., 2003; Silverman D.G., Stout R.G., 2002).
Нами использованы рефлекторные холодовые и тепловые пробы с регистрацией кожного кровотока с помощью высокочастотной ультразвуковой допплерографии.
Температурными рецепторами кожи являются «свободные нервные окончания», которые появляются из немиелинизированных волокон и располагаются в поверхностной дерме и вышележащем эпидермисе. В заднем гипоталамусе интегрируются температурные сигналы, поступающие от периферических терморецепторов, в том числе и от кожных. Медиальную преоптическую область переднего гипоталамуса рассматривают как центральный терморецептор, реагирующий на изменения внутренней температуры. Холод-активируемые нейроны, составляющие премоторный путь симпатически-опосредуемой холодовой кожной вазоконстрикции, расположены в ядрах большого шва и бледном шаре на уровне каудальной части ядра лицевого нерва. Их спинальные аксоны проводят импульсы со скоростью от 3,4 and 29,0 м/с (в среднем 6,8 м/с) (Rathner J.A. et al., 2001).
При проведении непрямого холодового теста выявлена двухфазная реакция в сосудах кожи акральных отделов неохлаждаемои кисти: первая фаза - вазоконстрикторная, вторая - вазодилататорная.
При вазоконстрикции процент редукции кровотока в коже неохлаждаемои кисти (Qo/осниж) составил 19,3%. Вазоконстрикция в коже тыла кисти, контрлатеральной охлаждаемой, имеет, вероятно, рефлекторную природу, реализующуюся через симпатические адренергические адренергические волокна. Опосредуют эту вазоконстрикцию а-адренорецепторы. В ответе кожной микроциркуляции на дистантное локальное охлаждение большее значение ои-адренорецепторы, чем аг -адренорецепторы (Cankar К. et al., 2004). Наряду с а-адренорецепторами сужение периферических сосудов в непрямом холодовом тесте опосредуют рецепторы NPY 1 (Marriott I. et al., 1990; Frank S.M., Raja S.N., 1994).
Во второй фазе ответа на дистантное локальное охлаждение процент прироста кровотока в коже неохлаждаемои кисти ((3%увел) составил 12,5% (р 0,05 по сравнению по сравнению с исходным уровнем).
В ранее выполненных исследованиях при проведении холодового вазопрессорного теста с погружением одной руки в ледяную воду не сообщалось о наличии индуцированной холодом вазодилатации (Low Р.А. et al., 1983; Goldstein D.S. et al., 1986; Stansberry K.B. et al., 1997). Возможно, этот факт объясняется тем, что регистрация кровотока в коже прекращалась при достижении исходных значений перфузии.
Логично было бы предположить, что причина выявленной нами дилатации сосудов кожи рефлекторная, по аналогии с предшествующей ей вазоконстрикцией, без сомнения имеющей рефлекторное происхождение. Однако в гладких, лишенных волос зонах кожи (ладонях, подошвах, губах) кожные артериолы иннервируются исключительно норадренергическими симпатическими вазоконстикторными нервами. Все терморегуляторные рефлексы в этих регионах опосредуются изменениями норадренергического тонуса и действием локальной температуры на кожу (Rowell L.B., 1977; Johnson J.M., 1986; Johnson J.M., Proppe D.W., 1996). В волосистых частях кожи (конечности, голова, туловище), рефлекторные изменения кровотока в коже опосредуются двумя отделами симпатической нервной системы (норадренергическими вазоконстрикторными нервами и холинергическими активными вазодилататорными нервами, которые есть только у людей) в дополнении к локальному действию температуры (Charkoudian N., Johnson J.M., 1997; Lindblad L.R., Ekenvall L., 1986). Этот двойной нейрогенный контроль имеет большое значение в терморегуляторных ответах на большей части поверхности тела человека.
Поскольку мы регистрировали кровоток в коже кисти, где отсутствуют холинергические симпатические вазодилататорные волокна, расширение сосудов во второй фазе ответа на дистантное охлаждение, объяснить рефлекторными влияниями не представлялось возможным. Механизмы выявленной вазодилатации требовали уточнения.
Известно, что эндотелий сосудов вырабатывает аутокоиды, обладающие вазодилататорным действием: оксид азота, простациклин и эндотелиальный гиперполяризующий фактор (Петрищев Н.Н., Власов Т.Д., 2003).
Для выяснения причины вазодилататорной фазы реакции сосудов был проведен тест с ионофоретическим введением в кожу тыла кисти, не подвергающейся холодовому воздействию блокатора NO синтазы -монометил-Ь-аргинина (L-NMMA). L-NMMA, аналог L-аргинина, конкурентно может уменьшать выработку N0, одного из основных вазодилататоров, продуцируемых эндотелием (Rees D.D. et al., 1989; Vallance P. et al., 1989). Поскольку при этом удалось блокировать дилатацию сосудов кожи, можно полагать, что обеспечивал ее, главным образом, оксид азота.
Известно, что умеренная гипоксия тканей может стимулировать синтез N0 эндотелием (Машина СЮ. и соавт., 2001; Luscher T.F., 1989). В нашем исследовании транзиторная вазоконстрикция могла быть причиной кратковременной ишемии кожи тыла кисти и снижения парциального напряжения кислорода в тканях, что, вероятно, привело к повышению функциональной активности эндотелия с последующей продукцией вазодилататоров. Возможно, что активация синтеза NO в эндотелии связана со стимуляцией аг-адренорецепторов (Liao J.K., Homey C.J., 1993).
Таким образом, выявленная в нашем исследовании вторая вазодилататорная фаза ответа на дистантное холодовое воздействие имеет гуморальное происхождение и обусловлена продукцией эндотелием вазодилаторов, главным образом, NO.
