Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 8
Глава 2 Материалы и методы 28
Глава 3 Результаты и их обсуждение
3.1. Результаты исследования,линейных и объемных показателей почечного кровотока в покое и при стимуляции у пациентов с АГ и лиц без повышения АД
3.1.1. Результаты оценки размеров почек у пациентов с АГ и лиц без повышения АД 39
3.1.2. Результаты оценки фоновых показателей кровотока в различных сегментах почечных артерий и междольковых венах у пациентов с АГ и лиц без повышения АД 44
3.1.3 Результаты динамической оценки индуцированных показателей кровотока в
междольковых артериях после тестирования нитроглицерином и водной нагрузки 52
3.1.4. Результаты оценки индуцированных показателей кровотока в междольковых артериях и венах у пациентов с АГ и лиц без повышения АД 61
3.2. Результаты оценки фоновых и индуцированных показателей кровотока в почечных и междольковых артериях у пациентов с различной продолжительностью АГ 68
3.3. Результаты оценки фоновых и индуцированных показателей кровотока в почечных и междольковых артериях при различной продолжительности АГ и разном уровне АД в момент исследования 73
3.4. Результаты корреляционного и факторного анализа взаимосвязи показателей кровотока в почечной артерии с возрастом, показателями АД и продолжительностью АГ 86
3.5. Результаты оценки взаимосвязи проявлений гипертонической ангиопатии в различных бассейнах-мишенях 92
Заключение 96
Выводы 99
Практические рекомендации 100
Использованные литературные источники 101
- Результаты исследования,линейных и объемных показателей почечного кровотока в покое и при стимуляции у пациентов с АГ и лиц без повышения АД
- Результаты оценки фоновых показателей кровотока в различных сегментах почечных артерий и междольковых венах у пациентов с АГ и лиц без повышения АД
- Результаты оценки индуцированных показателей кровотока в междольковых артериях и венах у пациентов с АГ и лиц без повышения АД
- Результаты оценки фоновых и индуцированных показателей кровотока в почечных и междольковых артериях при различной продолжительности АГ и разном уровне АД в момент исследования
Введение к работе
Актуальность темы определяется высокой распространенностью артериальной гипертензии (АГ) среди трудоспособного населения [28]. Такие осложнения АГ как цереброваскулярная болезнь (ЦВБ), ишемическая болезнь сердца (ИБС), гипертоническая ретинопатия, хроническая почечная недостаточность (ХПН), возникают вследствие поражения сосудистой системы органов-мишеней: мозга, сердца, сетчатки глаза и почек. Основой патогенетической инициации и прогрессии эссенциальной (первичной) артериальной гипертонии считается увеличение объема циркулирующей жидкости (ОЦЖ)[1, 6, 7, 16, 28, 55, 56]. С учетом того, что почки это основной исполнительный и важный регулирующий орган поддержания ОЦЖ, их вторичные изменения, связанные с повышением уровня артериального давления (АД), приводят к формированию т.н. замкнутого «патологического круга». Последнее связано с выделением юкстагломерулярным аппаратом (ЮГА) вазоактивных веществ (ренина и т.д.) вследствие ишемизации. Возникновение патологических изменений артериальной системы (ангиопатия) нарушает способность обеспечивать постоянство кровообращения в клубочках почек при колебаниях уровня АД [7, 16,28,56].
Ангиопатия почек как частное проявление гипертонической ангиопатии является результатом реализации структурных и функциональных приспособительных реакций, поддерживающих циркуляторный гомеостаз в широком диапазоне колебаний АД. Точно такие же типовые изменения, связанные с повышением уровня АД происходят в артериальном русле других органов-мишеней [17, 21, 28, 55, 57].
Гипертоническая ангиопатия в своем развитии проходит две стадии: адаптивно-компенсаторную и фиброзно-склеротическую. Первая характеризуется адекватным функционированием ауторегуляторных механизмов. В почках таковыми являются миогенный и механизм обратной канальцево-клубочковой связи (tubulo-glomerular feedback, TGF). Миогенный механизм, являясь ведущим, модифицируется действием TGF, действие которого более выражено при повышении уровня АД [42, 96, 104]. Оба механизма обеспечивают относительное постоянство клубочкового кровотока при колебаниях уровня АД в рамках ауторегуляторного диапазона. Границами последнего для почек у нормотоников считаются значения среднего давления от 70-80 до 180-200 мм рт. ст. [24, 31, 54, 79, 97, 98]. Известно, что вследствие повышения тонуса симпатической нервной системы и сосудистого ремоделирования происходит т.н. «смещение» указанных границ ауторегуляторного диапазона в зону более высоких значений АД [68, 75, 77].
Фиброзно-склеротическая стадия гипертонической ангиопатии характеризуется возникновением структурных повреждений сосудистой стенки, которые ограничивают
функционирование ауторегуляторных механизмов поддержания постоянства клубочкового кровотока. Эта стадия развивается как следствие частых и (или) высоких подъемов уровня АД. Именно на этой стадии повышается риск развития хронической почечной недостаточности и замыкается указанный ранее патологический круг. Примечательно, что обе стадии ангиопатии могут развиваться как последовательно (при этом первая переходит во вторую), так и параллельно [17, 21, 28].
Как было указано выше, при нормальном уровне функциональной компенсации кровоток в паренхиме почек постоянен, несмотря на повышение (или снижение) уровня АД. Поэтому изучение особенностей функционирования механизмов ауторегуляции помимо оценки фоновых показателей кровотока требует применения нагрузочного тестирования физиологической направленности для выявления степени «напряжения» механизмов ауторегуляции.
Почечный кровоток может быть неинвазивно оценен с помощью различных диагностических методов [18, 29, 58, 62, 70, 73, 84, 93]. По совокупности свойств, таких как высокая информативность, воспроизводимость, неинвазивность и отсутствие лучевых нагрузок, оптимальным признается дуплексное сканирование с цветовым кодированием и спектральным допплеровским анализом. К настоящему времени накоплен значительный опыт ультразвуковых допплеровских исследований почечного кровотока при АГ [18, 35, 58, 61, 64, 78, 95, 102, 106, 108]. Рядом авторов [95, 108, 117] выявлена прогностическая,связь повышения индексов периферического сопротивления, оцененных путем анализа допплеровскои кривой, в различных сегментах почечной артерии с риском развития нефросклероза и хронической почечной недостаточности. Показана прямая корреляционная^ зависимость между изменениями показателей периферического сопротивления и степенью структурной перестройки комплекса интима-медиа общих сонных артерий и гипертрофией миокарда левого желудочка [32, 85]. Для выявления наличия резерва почечного кровотока и его нарушений при АГ, были проведены исследования с применением фармакологических средств, активирующих миогенный механизм [29, 36].
В настоящее время крайне ограничены сведения, касающиеся закономерностей развития изменений почечной гемодинамики в зависимости от продолжительности АГ, степени повышения АД, клинического варианта течения АГ и методик тестирования механизма обратной связи.
Целью исследования явилась комплексная ультразвуковая оценка реактивности почечного артериального русла методом дуплексного сканирования с применением нагрузочного тестирования у пациентов с эссенциальной артериальной гипертензией.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
Оценить размеры почек у пациентов с эссенциальной артериальной гипертензией и лиц без повышения уровня артериального давления.
Определить линейные и объемные показатели кровотока в различных сегментах почечных артерий методом дуплексного сканирования у пациентов с артериальной гипертензией и лиц без повышения артериального давления в покое.
Исследовать артериальную сосудистую реактивность в междольковых артериях в ответ на функциональные нагрузочные тесты с нитроглицерином и водной (объемной) нагрузкой у пациентов с эссенциальной артериальной гипертензией и лиц без повышения артериального давления.
Сравнить данные, полученные в результате исследования пациентов с эссенциальной артериальной гипертензией, и лиц без признаков повышения артериального давления.
Проанализировать зависимость фоновых и индуцированных посредством нагрузочного тестирования показателей кровотока в различных сегментах почечной артерии от уровня артериального давления в момент исследования, продолжительности, степени тяжести и клинического течения эссенциальной артериальной гипертензии.
Оценить состояние комплекса интима-медиа и диаметры общих сонных артерий у пациентов с эссенциальной артериальной гипертензией и лиц без признаков повышения артериального давления; провести сравнительный анализ с фоновыми и индуцированными показателями почечного кровотока.
Сопоставить выраженность регуляторных реакций в общих сонных и почечных артериях в ответ на изменения артериального давления.
Научная новизна.
Впервые с использованием ультразвукового дуплексного сканирования изучено состояние почечной гемодинамики в покое, а также степень напряжения основных механизмов ауторегуляции почечного кровотока (миогенного, обратной канальцево-клубочковой связи) при изменениях уровня артериального давления внутри, границ ауторегуляторного диапазона, различных вариантах клинического течения, продолжительности и степени тяжести артериальной гипертензии. Показано, что состояние почечной гемодинамики у пациентов с артериальной гипертензией даже при сегментарном поражении артериолярно-капиллярного аппарата в основном зависит от уровня артериального давления в момент исследования и уровня «рабочего» артериального давления. Зафиксирована взаимосвязь между толщиной комплекса интима-медиа сонных артерий и уровнем периферического сопротивления в почечных артериях, подтверждающая
вовлечение почечного и каротидного артериальных бассейнов в системный процесс при артериальной гипертензии, и сходную степень выраженности поражений.
Теоретическая значимость.
При осуществлении вазодилататорного тестирования почечного артериального русла у лиц, страдающих эссенциальной артериальной гипертензией, показана высокая устойчивость системы ауторегуляции регионарного органного кровотока, обеспечивающая постоянство кровообращения и отсутствие изменений допплеровских характеристик внутрипросветных потоков в покое в сравнении с нормотензивным контролем. Одновременно регистрируется повышение уровня периферического сопротивления, в почечных артериях в покое, по-видимому, отражающее сосудистое ремоделирование, характерное для артериальной гипертензии, повышение тонуса симпатической нервной системы, а также фиброзно-склеротическую трансформацию дистальных отделов почечного артериального русла. Гемодинамика почки при артериальной гипертензии зависит от уровня системного артериального давления в момент исследования, продолжительности заболевания и возраста.
Практическая значимость.
Полученные результаты могут быть использованы в ранней диагностике нарушений почечного кровотока! при артериальной гипертензии, для выделения групп риска по развитию ХПН, неинвазивной косвенной дифференциальной диагностике сегментарного поражения артериол почек от глобального, а также при планировании тактики лечения пациентов с АГ и оценке прогноза течения заболевания. Оптимизирована методика тестирования миогенного механизма регуляции почечного кровотока.
Положения, выносимые на защиту.
У пациентов с артериальной гипертензией при отсутствии клинико-лабораторных признаков нарушения функции почек наблюдается компенсаторное увеличение их размеров.
При изменениях уровня артериального давления внутри ауторегуляторного диапазона нарушений почечной гемодинамики не определяется.
Для исследования механизма обратной канальцево-клубочковой связи может быть использован функциональный нагрузочный тест с водной нагрузкой.
Ультразвуковая оценка реактивности почечных артерий не позволяет достоверно дифференцировать функциональные и органические вторичные гипертонические изменения при сегментарном поражении гломерулярного аппарата.
Ауторегуляторные реакции почечных и общих сонных артерий при колебаниях уровня системного артериального давления сопоставимы между собой и могут быть объективизированы при ультразвуковом исследовании.
Результаты исследования,линейных и объемных показателей почечного кровотока в покое и при стимуляции у пациентов с АГ и лиц без повышения АД
При ультразвуковом исследовании ни у одного из участников не было выявлено эхографических признаков патологии паренхимы и чашечно-лоханочной системы почек. Предположили, что из-за наличия малорастяжимой фиброзной капсулы любое объемное образование (киста, опухоль, гидронефроз, пиелоэктазия), может повышать внутрикапсулярное давление, создавая препятствие притоку крови, повышая периферическое сопротивление.
Нарушения почечной гемодинамики, являющиеся результатом неблагоприятного воздействия повышенного уровня АД в ряде случаев могут приводить к вторичным изменениям размеров почек («сморщиванию») вследствие развития необратимых фиброзно-склеротических процессов в паренхиме. Для выявления этих нарушений был проведен количественный анализ размеров почек. Морфометрию проводили согласно принятым методикам [22, 39, 50, 131]. Результаты измерений длины, ширины обеих почек, толщины коркового слоя и расчета показателя площади поперечного сечения представлены в таблице 3.1.1.1.
Анализ данных, представленных в таблице 3.1.1.1, выявил статистически значимые различия средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) и дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для показателей длины почек с обеих сторон, средних значений ширины и условной площади почек с обеих сторон (t-тест Стьюдента, р 0,01), дисперсий условной площади левой почки (F-тест Левеня, р 0,05) между группой пациентов с АГ в целом и группой без АГ.
Аналогичные различия были получены при сравнении длины, ширины и условной площади почек с обеих сторон между подвыборками мужчин гипертоников и нормотоников.
Также с использованием t-теста Стьюдента были выявлены достоверные отличия длины левой почки между подвыборками женщин гипертоников и нормотоников. Впоследствии, с применением теста Колмогорова-Смирнова оказалось, что у данной когорты этот показатель не подчиняется нормальному распределению (р=0,11). Поэтому, осуществлен сравнительный анализ с использованием U-теста (Манна-Уитни), который не выявил достоверных различий между вышеуказанными параметрами.
Выявлены достоверные различия средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) и дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для показателей длины и ширины левой почки, условной площади правой почки, средних значений длины и ширины правой почки и условной площади левой почки (t-тест Стьюдента, р 0,01); дисперсий толщины коркового слоя правой почки (F-тест Левеня, р 0,05) между группами мужчин и женщин с АГ. При сравнении аналогичных групп лиц без АГ определены статистически достоверные различия дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для ширины и условной площади правой почки, средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) для длины левой почки.
Линейные размеры почек у пациентов с АГ превосходили таковые в группе нормотоников. Аналогичные закономерности получены для мужчин (как гипертоников, так и нормотоников). При сравнении аналогичных групп женщин подобных данных получено не было.
Кроме того, внутри группы гипертоников выявлены различия размеров почек у мужчин и у женщин с преобладанием у мужчин. В группе без АГ подобных различий выявлено не было.
Отсутствие статистически значимых различий размеров почек у здоровых в зависимости от пола согласуется с литературными данными [39, 50, 111].
Для объяснения увеличения размеров почек у гипертоников в сравнении с нормотониками могут быть использованы экспериментальные и клинические данные. По данным Ю.Л. Перова (1981) [21], при исследовании крыс линии SHR (спонтанно гипертензивная линия) выявлены следующие закономерности. Уже на третьей неделе жизни животных отмечалось неравномерное кровенаполнение капиллярных петель почек с умеренной диффузной гиперцеллюлярностыо, преимущественно за счет мезангиальных клеток, одинаковая в корковых и юкстагломерулярных клубочках. Отмечалась перестройка ядер подоцитов, умеренная гипертрофия митохондрий, гипертрофия и гиперплазия клеточных органелл. В мезангиальных клетках выявлялась гипертрофия и гиперплазия капиллярных отростков. С момента закрепления АГ (в пределах 1,5-2 месяцев) в отдельных юкстамедуллярных клубочках отмечалось утолщение базальной мембраны с гипертрофией ее клеток. В последующем подобные изменения выявлялись во всех клубочках. Через год в клубочках превалировали склеротические изменения и гиалиноз.
По данным Б.И. Шулутко [28] у больных с пограничной АГ при морфометрических исследованиях средние значения относительного объема клубочков равнялись 65% от объема коркового слоя (при норме 59%). Просвет капилляров составил 19,5%, а зона мезангия - 40% от объема клубочка (в норме - по 30% соответственно). Увеличение размеров клубочков и расширение мезангия сопровождались незначительной сегментарной, пролиферацией мезангиальных клеток. Клетки ЮГА были также увеличены в объеме. При «мягкой» стабильной АГ характер изменений в клубочках сохранялся. Профессия заболевания приводила к постепенному формированию нефросклероза.
Развивающаяся на начальных стадиях АГ гипертрофия функциональных элементов почки, по всей видимости, имеет адаптивный характер и направлена на поддержание адекватного уровня функционирования. Нефросклероз, формирующийся при тяжелом течении АГ, как проявление декомпенсации, является морфологическим субстратом ХПН.
Поскольку ни у одного из обследованных нами пациентов с АГ не выявлялось клинических и лабораторных признаков ХПН (означенных в Главе 2) можно предположить, что имеющееся увеличение размеров почек является следствием адаптивной гипертрофии капилляров клубочков и прилежащих к ним клеточных структур. Так как в исследование были включены пациенты с 1 и 2 стадиями АГ по классификации ВОЗ (в зависимости от степени поражения органов-мишеней [20, 28]), то эмпирически предположили, что у представителей обследованной выборки имеется преобладание адаптивных изменений над фиброзно-склеротическими.
Отсутствие статистически-значимых различий для толщины коркового слоя1 между группами гипертоников и нормотоников может быть связано с методическими ограничениями ультразвукового метода. Для сканирования почек использовали датчик конвексного формата с частотой от 3,5 до 5,2 МГц (с использованием режима тканевой гармоники). Подобный частотный диапазон у преобладающего большинства пациентов не обеспечивает оптимального качества визуализации, необходимого для проведения точных
измерений, особенно в случаях малой выраженности различий акустических свойств коркового и мозгового вещества. В связи с этим можно предположить присутствие определенной ошибки измерения, выраженной в различной степени как у пациентов с АГ, так и в группе без АГ. Учитывая, что толщина коркового слоя в количественном выражении значительно меньше, чем длина и ширина почки, ошибка ее оценки может нивелировать реальные различия, имеющиеся в группах сравнения.
Определение статистически значимых различий размеров почек в группах мужчин гипертоников в сравнении с нормотониками при отсутствии таковых у женщин может быть связано с рядом факторов. Группа мужчин с АГ численностью превосходила группу женщин в 2,5 раза. В группе мужчин средняя продолжительность заболевания составила 5,9 лет, а у женщин с АГ - 13,9 лет. Средний возраст мужчин составил 51,9 лет, женщин - 55,7 лет. Можно предположить, что у женщин увеличение размеров почек отсутствовало вследствие неоднородности группы по характеру морфологических изменений в почках. Несмотря на относительно большую среднюю продолжительность заболевания в группе женщин с АГ, предполагающую преобладание нефросклеротических изменений в почках, диапазон колебаний крайних значений свидетельствует в пользу наличия наряду с ними также и адаптивных, процессов. Присутствие в группе больных с увеличенными, уменьшенными и соответствующими средненормативным размерами почек обусловливает отсутствие статистически значимых различий с группой нормотоников.
Результаты оценки фоновых показателей кровотока в различных сегментах почечных артерий и междольковых венах у пациентов с АГ и лиц без повышения АД
При оценке показателей кровотока в первом сегменте ПА (над устьем) выявлены статистически значимые различия дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для диаметров ПА, объемных скоростей кровотока в почечных артериях с обеих сторон, показателя усредненной по времени максимальной скорости кровотока в левой ПА, средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) и дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для показателя индекса ускорения с обеих сторон между группами гипертоников и нормотоников (в целом по группе). При сравнении групп мужчин с АГ и без признаков повышения АД статистически достоверных различий анализируемых величин выявлено не было. При сравнении групп женщин с АГ и без таковой выявлены статистически значимые различия дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для диаметров ПА с обеих сторон, объемной скорости кровотока в левой ПА, средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) индекса ускорения в левой ПА. Кроме того, при сравнении групп мужчин и женщин нормотоников выявлены статистически значимые различия средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) диаметра левой ПА, дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) пиковых систолических скоростей кровотока слева, индексов ускорения в ПА с обеих сторон.
Как указывалось ранее, в задачи исследования не входило определение аномалий числа магистральных артерий почек. По данным J.I. Gillenwater с соавт. [63], частота подобных аномалии может достигать 23%. Наличие последних может обусловливать ошибку измерения объемного кровотока, связанную с перераспределением части крови в добавочные артерии.
Линейные скоростные показатели кровотока в первом сегменте ПА у пациентов с АГ были ниже, чем у нормотоников. Для объемных скоростных параметров наблюдалась обратная зависимость. Индексы ускорения у пациентов с АГ были выше чем в группе без АГ. Указанные показатели аналогичным образом соотносились у мужчин и женщин группы без АГ.
Линейные параметры кровотока, приведенные в таблице 3.2.2.3 и 3.1.2.4,. у всех обследованных вне зависимости от наличия, и длительности АГ и уровня АД в момент исследования находились в пределах нормативных значений для здоровых людей [18, 72, 91].
При анализе индексов периферического сопротивления, времени и индекса ускорения на уровне междольковых артерий выявлены статистически достоверные различия средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) и дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для пульсационного индекса, резистивного индекса, систоло-диастолического соотношения в ПА с обеих сторон, времени ускорения в ПА слева, дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для-времени ускорения справа, индекса ускорения справа между группами гипертоников и нормотоников (по группе в целом). При сравнении групп мужчин с АГ и без признаков повышения АД выявлены статистически значимые различия средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) и дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для пульсативного индекса с обеих сторон, систоло-диастолического соотношения слева, средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) для резистивного индекса с обеих сторон, систоло-диастолического соотношения справа, дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для времени ускорения справа. При сравнении групп женщин гипертоников и нормотоников статистически достоверные различия средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) и дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) выявлены для пульсативного и резистивного индекса справа, средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) для пульсативного и резистивного индекса слева, систоло-диастолического соотношения с обеих сторон, дисперсий (F-тест Левеня, р 0,05) для индекса ускорения справа.
Кроме того, при сравнении групп мужчин и женщин с АГ выявлены статистически достоверные различия средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) для величины.индекса ускорения справа.
У пациентов с АГ индексы периферического сопротивления имели более высокие значения, чем в группе нормотоников, как в целом по группе, так и при сравнении мужской и женской выборок. Аналогичным образом соотносились показатели времени и индекса ускорения.
В основе различий диаметров ПА, по всей видимости, лежит компенсаторная дилатация просвета ПА при АГ. К ее развитию может приводить ряд факторов. Гипертоническая ангиопатия, особенно на стадии фиброзно-склеротических изменений, приводит к патологическому утолщению сосудистой стенки, из-за чего возникает частичное сужение просвета сосуда, снижение объемного кровотока, что требует компенсаторного увеличения просвета артерии [55-57]. Подобная же реакция возникает в ответ на возрастные изменения сосудистой стенки. Учитывая, что средний возраст пациентов с АГ несколько-выше такового в группе нормотоников, необходимо учитывать роль и этого фактора.
Несмотря на то, что в рамках ауторегуляторного диапазона величина объемного почечного кровотока остается относительно постоянной, формирующаяся на ранних этапах-АГ гиперволемия [16, 19, 28] может лежать в основе умеренных различий данного показателя между гипертониками и нормотониками.
Выявленные статистически достоверные различия не для всех параметров имеют двухсторонний характер. Основными причинами этого, по-видимому, являются;-методические ограничения ультразвукового исследования. Качество визуализации просвета ПА над устьему ряда пациентов (особенного гиперстеников и (или) повышенного питания) достаточно низкое. Это обусловливает сложности в коррекции допплеровских настроек, что в свою очередь, может приводить к неточностям при измерениях. Кроме того, у большинства пациентов правая ПА в области устья лежит практически под прямым углом по отношению к плоскости сканирования. В связи с этим корректная оценка показателей кровотока, в ее просвете может быть затруднена. При исследовании левой ПА подобных ограничений обычно не возникает. Этим можно объяснить преобладание достоверных различий сравниваемых параметров именно слева.
Ограничениями при проведении ультразвукового исследования также можно объяснить значительную вариабельность получаемых значений, особенно, скоростных показателей потока. При исследовании кровотока в междольковых артериях и венах возникают сложности коррекции допплеровских настроек, связанные с невозможностью визуализации просвета сосуда на этом уровне. Имеющаяся вариабельность может быть следствием неодинакового диаметра и глубины залегания лоцируемых участков сосудов. Кроме того, нельзя не учитывать факта зависимости фоновых показателей кровотока от парциальной функциональной активности нефронов в почке.
В основе выявленных различий показателей в группе нормотоников (при сравнении мужчин и женщин) могут лежать и другие факторы, в частности, курение. Ряд мужчин были курящими. При сборе анамнеза факт курения фиксировали. Однако при проведении исследования не учитывалость время от момента выкуривания последней сигареты. В связи с этим нельзя исключить, что повышение индекса ускорения в ПА, рост пиковой систолической скорости кровотока и уменьшение диаметра ПА не являются следствием функционального вазоспазма, индуцированного никотином и другими вазоактивными веществами табачного дыма.
Отсутствие статистически достоверных различий линейных скоростных показателей кровотока в первом и пятом сегментах ПА (за исключением усредненной по времени максимальной скорости кровотока в первом, сегменте ПА слева, что, по всей видимости, имеет случайный характер) может быть следствием ряда факторов; Во-первых, у основной массы пациентов отсутствовали признаки нефросклероза. Об этом косвенно свидетельствовали нормальные лабораторные показатели. Учитывая,- что ни у одного из пациентов в момент исследования не отмечалось клинического ухудшения состояния, прежде всего, с точки зрения появления-церебральной-симптоматики, поскольку ширина ауторегуляторного диапазона для сосудистой системы головного мозга более узкая, чем для почечного кровотока, можно утверждать, что получаемые показатели кровотока в первом и пятом сегментах ПА находились внутри ауторегуляторного диапазона, и следовательно, достоверно не отличались от нормативных. Сохранность показателей почечного кровотокам рамках нормативных значений даже в случаях повышения уровня системного АД более чем на 50 мм рт. ст. (для систолического АД) и на 30 мм рт. ст (для диастолического АД) в сравнении с оптимальной величиной (например до 180/140 мм рт. ст., что выходит за границы ауторегуляторного диапазона), является косвенным свидетельством смещения, границ ауторегуляторного диапазона почечного кровотока вправо, т.е. к более высокому уровню АД.
Результаты оценки индуцированных показателей кровотока в междольковых артериях и венах у пациентов с АГ и лиц без повышения АД
После стандартизации методики нагрузочного тестирования указанной когорты всем остальным участникам исследования было выполнено нагрузочное тестирование нитроглицерином и водой с однократной повторной оценкой индуцированных показателей кровотока.
Результаты проведенного анализа артериальной реактивности в пятом сегменте ПА в ответ на функциональные нагрузочные тесты с нитроглицерином и водой представлены в таблицах 3.1.4.1-3.1.4.3.
В тесте с нитроглицерином при однократной оценке показателей кровотока в среднем через 3-3,5 минуты после сублингвального введения препарата статистически достоверных различий полученных индексов реактивности, рассчитанных по изменению показателей усредненной по времени максимальной скорости кровотока, резистивного индекса и индекса ускорения при сравнении групп гипертоников и нормотоников получено не было.
При сравнении индексов реактивности, рассчитанных после тестирования с водой по изменению указанных выше показателей у пациентов с АГ и лиц без признаков повышения системного АД, получен ряд статистически достоверных различий. Выявлены статистически достоверные отличия средних значений (t-тест Стыодента, р 0,01) для индекса реактивности, рассчитанного по изменению усредненной по времени максимальной скорости кровотока с двух сторон как в целом по группам, так и при сравнении мужских подгрупп.
При сопоставлении коэффициентов вариабельности выраженности ответа на тесты различной направленности (рассчитанных как соотношение индекса реактивности в ответ на тест с нитроглицерином к индексу реактивности в тесте с водой) статистически достоверных различий между группами гипертоников и нормотоников получено не было.
Нитроглицерин является смешанным вазодилататором, действие которого опосредуется активацией эндотелиального механизма регуляции сосудистого тонуса с последующим воздействием вазоактивных веществ на гладкомышечные клетки медии. Нитроглицерин расширяет артериолы, снижая периферическое сопротивление и уровень АД [19, 65]. Развивающаяся при этом сосудистая реакция имеет смешанное происхождение и обусловлена активацией как эндотелиального, так и миогенного механизмов ауторегуляции.
Почечный эндотелий в настоящее время рассматривается как важнейший регулятор почечного кровотока. Ранее было показано, что ингибиторы изоферментов синтазы оксида азота приводят к росту АД и снижению почечного кровотока из-за возрастания сопротивления в резистивных сосудах почки. Оксид азота активно влияет на миогенный ответ при изменении перфузионного давления. Предполагают, что оксид азота может усиливать ауторегуляторную дилататорную реакцию при снижении перфузионного давления и модулируя констрикторную - при повышении АД [31, 104].
Выявляемая при ультразвуковом исследовании реакция сосудистого русла почки отображает полисегментарный дилататорный ответ на введение нитроглицерина. Учитывая, что выраженность миогенной реакции со стороны артериол превосходит таковую для других отделов артериального сосудистого русла, а венозный дилататорный ответ не оказывает влияния на изменение показателей артериального кровотока вследствие наличия второй капиллярной сети (лежащей преимущественно в паренхиме пирамидки, где уровень метаболизма очень высокий) [104], нивелирующей вторичные изменения венозного давления, при динамической оценке показателей кровотока на уровне пятого сегмента ПА выявляется снижение скоростей и индексов периферического сопротивления. Поскольку развивающаяся сосудистая реакция имеет сложное происхождение (связана с активацией двух механизмов ауторегуляции), дифференцированная оценка степени активации каждого механизма методически невозможна.
Расчет индексов реактивности проводился по изменению нескольких показателей: усредненной по времени максимальной скорости кровотока, резистивного индекса, индекса ускорения. Каждый из вычисленных показателей подтверждал закономерную физиологическую реакцию артериального русла. Снижение скорости и резистивного индекса, наиболее вероятно является следствием полисегментарной вазодилатации. Снижение индекса ускорения наблюдается в результате релаксации гладкомышечных элементов сосудистой стенки, сопровождающейся снижением ее тонуса.
Отклонения уровня АД от его оптимальной величины приводят к одновременной активации миогенного и эндотелиального механизмов. Причем, исходя из современного уровня знаний можно предполагать, что возникающий» миогенный ответ опосредуется эндотелием. Таким образом, ФНТ с нитроглицерином является адекватным тестом для оценки степени функциональной активности и наличия нарушений миогенного и эндотелиального механизмов ауторегуляции сосудистого тонуса.
Отсутствие достоверных различий индексов реактивности на ФНТ с нитроглицерином у пациентов с АГ в сравнении с группой нормотоников может быть обусловлено рядом причин. Как указывалось ранее, у преобладающего большинства пациентов с АГ, включенных в исследование, преобладают адаптивные изменения сосудистого русла почки. В связи с этим оказывается сохранным ответ на введение нитроглицерина. Можно предположить, что у ряда лиц присутствуют явления сегментарного нефросклероза. Однако известно, что в покое функционально активной является только часть нефронов (около 30-40% от общей массы) [24, 25]. Нормальная функция почки может определенное время обеспечиваться 30-35% нефронов при функциональной неполноценности оставшейся части, например вследствие нефросклероза, как результата патологического действия повышенного уровня АД [26, 103]. Таким образом; даже в случаях сегментарного нефросклероза функционально сохранная часть резистивного артериального русла почек обеспечит адекватный ответ на введение препарата, что и было подтверждено результатами проведенного исследования.
Учитывая, что АГ приводит к повышению базального тонуса артериального русла, можно было бы ожидать, что степень ответа на нитроглицерин у этой категории пациентов будет выше, чем в группе нормотоников. Отсутствие подобных изменений, по всей видимости, связано с модулирующим действием эндотелиального механизма и механизма обратной связи.
У ряда пациентов с АГ в ответ на сублингвальное введение нитроглицерина выявляются парадоксальные типы реакций - индекс реактивности 0,9. В качестве возможной причины таких изменений можно рассматривать снижение уровне АД в момент исследования. При этом возникает ауторегуляторное увеличение диаметра артерии. Дополнительная дилататорная нагрузка, созданная нитроглицерином, может привести к парадоксальному вазоспазму с соответствующим изменением показателей кровотока.
Сходные данные при использовании нитроглицерина в качестве миогенного вазодилататора для тестирования состояния дистального почечного русла получены другими авторами [59, 71]. При исследованиях В. Frauchiger [59] была выявлена прямая зависимость характера реакции на нитроглицерин от возраста пациентов со снижением таковой у лиц старше 50-ти лет.
Используемый для оценки функциональной активности механизма обратной связи тест с пероральным введением 500 мл питьевой воды выявил статистически достоверные различия ответных реакций в группе гипертоников и нормотоников. Выраженность ответа у пациентов с АГ была ниже таковой в группе контроля.
Регуляторная фоль механизма обратной связи в обеспечении нормальной почечной циркуляции изучена в меньшей степени, чем миогенного. Методов оценки его функции до настоящего времени не разработано. В основе использованной методики лежит информация о физиологических закономерностях его включения. В экспериментах на животных показано, что активация данного механизма осуществляется при изменении концентрации ионов хлора, калия и натрия в области macula densa [127]. Параллельно с этим рассматривается роль других факторов, таких как изменение концентрации оксида азота, ангиотензина II, арахидоновой кислоты и цитокинов [40, 79, 96, 104]. Рассматриваемый механизм не играет самостоятельной роли, а оказывает модифицирующее действие на миогенную реакцию, усиливая или ослабляя ее в зависимости от величины перфузионного давления на уровне капилляров клубочка.
Результаты оценки фоновых и индуцированных показателей кровотока в почечных и междольковых артериях при различной продолжительности АГ и разном уровне АД в момент исследования
При проведении статистического анализа полученных данных выявлен ряд достоверных различий. Определены отличия средних значений (t-тест Стьюдента, р 0,01) для усредненной по времени максимальной скорости кровотока слева в первом сегменте между 1А и 1В подгруппами, для усредненной по времени максимальной скорости кровотока, пульсативного индекса справа в пятом сегменте ПА между 1А и 1В подгруппами, для пиковой систолической и усредненной по времени максимальной скорости кровотока справа с обеих сторон, резистивного индекса, систоло-диастолического соотношения слева пятом сегменте между 1А и 2А подгруппами, пиковой систолической и максимальной конечной диастолической скоростей кровотока в пятом сегменте слева между 1В и 2В подгруппами, для показателей пиковой систолической, усредненной по времени максимальной скорости кровотока с обеих сторон, максимальной конечной диастолической скорости кровотока слева, пульсативного, резистивного индексов, систоло-диастолического соотношения с обеих сторон в пятом сегменте между 2А и.2Б подгруппами, для-пиковой систолической и максимальной конечной диастолической скорости кровотока. слева, резистивного индекса, систоло-диастолического соотношения, времени ускорения справа в пятом сегменте между 2Б и 2В подгруппами.
Зарегистрированные статистически значимые различия? скоростных показателей кровотока внутри групп, объединенных по признаку продолжительности АГ, вероятно, являются следствием ауторегуляторных изменений кровотока, при отклонениях уровня среднего АД от его оптимальной величины. При этом различия присутствуют как при1 продолжительности заболевания до 10 лет, так и более 10 лет, однако их направленность различна. Снижение АД в момент исследования в группе с продолжительностью АГ до 10 лет характеризуется тенденцией к снижению скоростных показателей, повышение -повышением скоростных показателей. Во время снижения АД в момент исследования при продолжительности заболевания более 10 лет скорости кровотока достоверно не изменяются в сравнении с подгруппой 2Б. Повышение АД сопровождается снижением скоростных показателей. Изменение индексов периферического сопротивления отмечается только при снижении АД в момент исследования как при продолжительности АГ менее 10 лет, так и более 10 лет. Однако направленность этих сдвигов также различна. При малой-продолжительности АГ снижение АД сопровождается снижением индексов периферического сопротивления, а при значительной продолжительности АГ - повышением. Рост АД при продолжительности АГ более 10 лет также ведет к повышению индексов периферического сопротивления. Однако выявленная статистическая связь не имеет системного характера. При анализе индексов реактивности в пятом сегменте ПА в ответ на тесты различной направленности, а также коэффициентов вариабельности, достоверных различий выявлено не было.
В основе статистически значимых отличий показателей кровотока в группах сравнения, по всей видимости, лежат различные стадии гипертонической ангиопатии, обусловливающие характер развивающихся ауторегуляторных ответов.
В группу пациентов с АГ были включены лица с 1 и 2 стадиями АГ согласно классификации ВОЗ (в зависимости от поражения органов-мишеней [20]). Несмотря на то, что у ряда лиц были периодические повышения АД, типичные для «тяжелого» течения АГ (АД выше 180/110 мм рт. ст. [28]), в целом течение заболевания было относительно стабильным, следствием чего и явилось отсутствие повреждений органов-мишеней. Можно предположить, что увеличение продолжительности заболевания должно было бы способствовать утяжелению структурных изменений сосудистого русла. Полученные результаты косвенно подтверждают это предположение.
При отсутствии фиброзно-склеротической трансформации снижение системного АД приводит к полисегментарной вазодилатации, при этом степень расширения артериол максимальна, что подтверждается данными эксперимента [40, 42]. Допплеровским эквивалентом возникающих процессов является снижение скоростных показателей кровотока и значений индексов периферического сопротивления, что и наблюдали у лиц с продолжительностью АГ менее 10 лет.
Фиброзно-склеротическая трансформация при АГ развивается поэтапно (с вовлечением разных отделов артериального русла почки) и сегментарно (с поражением ограниченного количества нефронов). Первично страдает артериолярное русло и капилляры клубочков. С увеличением калибра сосуда уменьшается степень структурных нарушений. Следовательно, при полисегментарной вазодилатации в ответ на снижение АД реакция будет максимальна на уровне макрорусла. Дилатация просветов артериол при этом имеет ограниченный характер. Допплеровская локация кровотока в этой ситуации демонстрирует снижение показателей кровотока и рост индексов периферического сопротивления. Данные изменения были выявлены у лиц с продолжительностью АГ более 10 лет.
Повышение АД на стадии адаптивной- перестройки приводит к ауторегуляторному сужению различных сегментов почечной артерии. При этом значимых повышений тонуса приводящей артериолы не наступает, по-видимому, из-за модифицирующего эффекта механизма обратной связи (и, возможно, эндотелиального механизма). Результатом этого при ДС является умеренное повышение скоростей и снижение индексов периферического сопротивления, зарегистрированное у лиц с продолжительностью заболевания более 10 лет. При патологической структурной трансформации сосудистого русла почки в период повышения АД развиваются аналогичные реакции, однако степень их выраженности отлична от вышеописанной. Ауторегуляторное сужение преобладает на уровне проксимального отдела ПА. Из-за склеротических изменений тонус артериолярного русла существенно не изменяется. Модифицирующий эффект локальных механизмов минимизирован. Ширина просветов афферентных артериол, по всей видимости, меньше, чем артерий проксимального уровня. В связи с этим при ДС регистрируется снижение скоростных показателей кровотока и увеличение индексов периферического сопротивления.
Отсутствие достоверных различий индексов реактивности на различные виды стимуляции, вероятно, является следствием формирования сегментарного нефросклероза. Поскольку у обследованных лиц нет лабораторных признаков нарушения функции почек, можно с уверенностью утверждать, что они имеют более 30-40% функционально сохранных нефронов [103]. Следовательно, при проведении нагрузочной стимуляции можно ожидать адекватную- реакцию со стороны этих структурных единиц, что w было получено в проведенном исследовании:
Несмотря на то, что проведенный анализ позволил выявить некоторые закономерности изменений фоновых показателей кровотока при колебаниях уровня АД внутри ауторегуляторного диапазона, абсолютные значения полученных величин у преобладающего большинства- обследованных лежат внутри нормативного диапазона. Это осложняет объективную оценку наличия ауторегуляторных реакций и степени- их выраженности. Регистрируемый сосудистый ответ зависит не только от степени отклонения уровня АД от его оптимальной величины, но и от степени структурной перестройки различных участков сосудистого русла почки, связанной как непосредственно с повышением АД, так и с другими причинами, в частности, возрастной инволюцией. Определенную роль играет сочетанная патология почек. Оценка наличия и степени выраженности ауторегуляторной реакции почечной артерии имеет важное прогностическое значение, прежде всего, в отношении формирования ХПН.
