Введение к работе
В условиях продолжающегося развития атомной энергетики и промышленности, внедрения технологий, предусматривающих использование источников ионизирующих излучений в различных сферах деятельности человека, расширения контингентов работающих и населения, так или иначе контактирующих с радиацией, остается актуальной проблема изучения эффектов воздействия облучения на различные органы и системы человеческого организма.
В большинстве экономически развитых стран патология сердечнососудистой системы лидирует среди причин заболеваемости населения и является ведущей в структуре смертности (Е.М. Тишук, 2000, Р.Г. Оганов, 1999, В.Г. Мишиев, 1998). В этом аспекте подвергшиеся воздействию излучения лица не являются исключением.
За относительно короткий (50 лет) период развития радиационной
медицины накоплено значительное количество результатов различных
исследований (клинических, биохимических, иммунологических,
морфологических), демонстрирующих наличие сосудистых изменений в остром и отдаленном периодах после внешнего лучевого воздействия, в основном в дозах, приводящих к развитию детерминистских эффектов (Е.И. Воробьев с соавх, 1985, А.К. Гуськова с соавт., 1971,1976,1996, П.Д. Горизонтов, 1958,1963, Н.А. Краевский, 1955,1957,1963, J.W. Hopewell, 1983, L.F. Fajardo с соавт., 2001, G.W. Casarett, 1980, F.A. Mettler с соавт., 1986).
Наиболее многочисленны работы, посвященные описанию изменений крупных сосудов у пациентов, подвергшихся лучевой терапии. Так, ряд исследователей (М. Bitzer с соавт., 1995, S. Hasegawa с соавт., 2000, S.K. Hilal с соавт., 1971, V.J. Painter с соавт., 1975, T.L. Wright с соавт., 1976) сообщают о развитии раннего атеросклеротического процесса после лучевой терапии у детей, то есть в тех случаях, когда отсутствуют обычные для более поздних возрастов факторы риска развития атеросклероза. Как правило, изменения выявляли в сосудах, попавших в поле облучения. Авторы указанных публикаций склонны считать подобные атеросклеротическим изменения следствием прямого лучевого воздействия.
Имеются также сведения о более раннем, нежели чем в популяции, развитии инволюционных изменениях сосудов головного мозга в отдаленном периоде после острого и хронического внешнего равномерного облучения в дозах 3-4 и более Гр на 3-4 десятилетии после лучевого воздействия (Н.Д. Окладникова с соавт., 2000, М.В. Сумина с соавх, 1989, Ф.С. Торубаров, 1983, 2001). Положение о том, что облучение является одним из факторов индукции развития атеросклеротического поражения, подтверждают и некоторые экспериментальные данные (A.W. Konings с соавт., 1980, D.L. Tribble, 1999).
Однако, многими исследователями подобные предположения оспаривается (А.К. Гуськова, 2000, 2001, В.Г. Лелюк с соавт., 1999, 2001, L.F. Fajardo с соавх, 2001, M.W. Moritz с соавх, 1991, G.R. Phillips с соавх, 1992 и др. Так, F. Metder и A.Upton (1995) подчеркивают, что сердце и крупные сосуды
являются достаточно высокорадиорезистеитными. Аналогичные вьшоды содержатся и в публикациях Международного комитета по действию атомной радиации (1969).
Сведения, касающиеся повреждения сосудов среднего и мелкого калибра, не столь многочисленны. Б основном, это данные экспериментальных и морфологических исследований (М.С. Бардычев с соавт., 1974, 1985, П.Д. Горизонтов 1958, 1963, V. Kamarad, 1989, Kamiiyo Т. с соавт., 1996, Roth N.M. с соавх, 1999). Выявляемые при этом изменения возникают при воздействии довольно высоких доз излучения (от 30 до 100 Гр).
Некоторые исследователи (А.И. Нягу с соавт., 2001, И.В. Орадовская с соавт., 2001, О.А. Панченко с соавт., 2001, Ю.И. Плачинда с соавт., 2001) утверждают, что заметные (выявляемые клинически и параклинически) функциональные и органические изменения в сердечно-сосудистой системе могут быть выявлены после облучения человека в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов; при этом в ряде случаев констатируется наличие прямой связи последних с имевшим место облучением в рассматриваемом дозовом диапазоне.
Таким образом, многочисленность лиц, контактирующих с источниками излучения, и распространенность среди них (как и в целом в популяции) сердечно-сосудистых заболеваний при отсутствии единых взглядов на характер изменений со стороны сосудистой системы после облучения в различных дозах определяют актуальность данного исследования.
Ультразвуковые исследования применяются в клинической практике более 40 лет, но только за последние два десятилетия стали широко внедряться технологии, благодаря которым разрешающая способность метода и качество визуализации поднялось на принципиально новый уровень. В результате точность и информативность ультразвукового, прежде всего, дуплексного сканирования приблизилась для ряда органов и систем к рентгенологическим и магнитно-резонансным, а в аспекте изучения состояния сосудов - к рентгеноконтрастной ангиографии, являющейся до настоящего времени «золотым стандартом» в ангиологии. Используя современную диагностическую аппаратуру с адекватным набором технологий возможно выявление самых ранних нарушений гемодинамики, а неинвазивность и относительная дешевизна, высокая точность и информативность делает данный метод наиболее предпочтительным как для оценки структурно-функциональных и гемодинамических нарушений сосудистой системы, так и для наблюдения за динамикой развития основных патологических процессов в ней. Использование же функциональных нагрузочных тестов дает возможность не только определить факт наличия нарушений гемодинамики в системе микроциркуляции, но и оценить степень их выраженности, а в ряде случаев -прогностическую значимость.
Целью настоящего исследования явилась комплексная оценка методом дуплексного сканирования с применением функциональных нагрузочных тестов состояния периферического артериального русла у лиц, подвергшихся
воздействию внешнего равномерного облучения в различных дозах в отдаленном периоде наблюдения.
Д\я достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
1) исследовать с помощью метода дуплексного сканирования
интракраниальные отделы брахиоцефальных артерий (средние и задние
мозговые артерии) с использованием функциональных нагрузочных тестов
миогенной и метаболической направленности;
2) исследовать состояние периферического сосудистого русла методом
дуплексного сканирования (дистальные отделы лучевой и задней
большеберцовых артерий) с использованием функциональных нагрузочных
тестов с дозированной физической нагрузкой и пробы постокклюзионной
реактивной гиперемии;
3) оценить наличие и тяжесть (степень выраженности) нарушений
сосудистой реактивности у лиц, подвергшихся внешнему облучению в
различных дозах, в отдаленном периоде наблюдения и их соотношение с
уровнем доз;
4) сравнить на основании клинических данных и результатов
ультразвукового исследования состояние реактивности у лиц, подвергшихся
внешнем}7 облучению в различных дозах (в отдаленном периоде наблюдения), и
лиц, не имевших контакта с ионизирующим излучением.
Научная новизна. Впервые методом дуплексного сканирования
проведено комплексное неинвазивное исследование состояния
периферического сосудистого русла у лиц, облученных в широком диапазоне доз (от 0,4 до 1200 сГр) с оценкой наличия и степени выраженности изменений в зависимости от величины дозы излучения в отдаленном периоде после облучения.
Проведено сравнение величин фоновых параметров кровотока, а также показателей артериальной сосудистой реактивности в интракраниальных отделах брахиоцефальных артерий и периферических артериях верхних и нижних конечностей с таковыми у лиц, не имевших контакта с источниками ионизирующей радиации.
Изучена зависимость показателей периферической сосудистой реактивности в различных сосудистых бассейнах от факторов риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, таких как возраст, курение, избыточный вес, отягощенная наследственность. Исследовано влияние на периферическую сосудистую реактивность атеросклеротического поражения магистральных артерий без системных гемодинамических изменений и артериальной гипертензии.
Проведено сравнение уровня артериальной сосудистой реактивности в зависимости от активируемого механизма сосудистого ответа (миогенного или метаболического).
Теоретическая значимость. Показано отсутствие значимых изменений периферической сосудистой реактивности у лиц, подвергшихся воздействию внешнего равномерного облучения в различных дозах, в отдаленном периоде наблюдения.
Практическая значимость. Исследования периферической сосудистой реактивности внедрены в повседневную клиническую практику Клиники ГНЦ — Института биофизики и используются в качестве объективизирующих методов при различных сосудистых заболеваниях, а также для раннего выявления последних у лиц, подвергшихся воздействию ионизирующей радиации и не имевших контакта с источниками ионизирующего излучения.
Положення, выносимые ня защиту.
1. В отдаленном периоде наблюдения у пациентов, перенесших острую
лучевую болезнь различной степени тяжести (в результате внешнего облучения в
дозах от 1,16 до 8,6 Гр), полвергшихся тотальному терапевтическолгу облучению
(в суммарной дозе 12 Гр) и облученных в «малых» (от 0,004 до 0,58 Гр) дозах, не
наблюдается изменений фоновых показателей кровотока в различных
периферических сосудистых бассейнах, а также уровня периферической
сосудистой реактивности (на основании использованных тестов), которые могут
быть обусловлены фактом имевшего место облучения и величиной его дозы.
2. На уровень периферической сосудистой реактивности артерий
(преилгущественно - малого калибра) головного мозга и конечностей,
определенный с применением различных функциональных нагрузочных тестов
миогенной и метаболической направленности, прешчгущественное влияние
оказывает артериальная гипертензия. Доказательств влияния других факторов
(возраст, курение, избыточный вес, отягощенная наследственность,
атеросклеротическое поражение магистральных артерий со степенью редукции
просвета не более 50% по диаметру) не получено.
3. Отсутствие изменений периферической сосудистой реактивности у
пациентов, подвергшихся внешнему облучению в различных дозах (0,004-12
Гр), в отдаленном периоде свидетельствует о сохранности основных
сосудодвигательных функций дистального артериального русла и незначимости
структурных изменений различных элементов сосудистой стенки, которые могут
иметь место после облучения.
Апробация работы состоялась на заседании Секции № 4 Ученого Совета ГНЦ — Института биофизики 24.10.2001 г.
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседаниях Секции № 4 Ученого Совета ГНЦ — ИБФ, Московском научно-практическом семинаре по вопросам ультразвуковой ангиологии (Москва, 2000), IV съезде по радиационным исследованиям (Москва, 2001), симпозігуме «Хирургическое лечение и диагностика сосудистых заболеваний» (ВНЦХ РАМН, Москва, 2001), конференции, посвященной 50-летию Клиники ГНЦ — ИБФ «Актуальные проблемы радиационной медицины» (Москва, 2001).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 141 странице печатного текста, состоит из введения, 4 глав и выводов. Работа иллюстрирована 52 таблицами и 4 рисунками. Список литературы включает 234 источника, из которых 124 — отечественных и 110 — зарубежных авторов.
