Содержание к диссертации
Введение
Глав.а 1. Обзор литературы 11
1.1 Современные представления о механизмах развития обструктивного синдрома у больных хронической обструктивной болезнью легких и диагностике синдрома обструкции 11
1.1.1 Факторы риска развития хронической обструктивной болезни легких 11
1.1.2 Механизмы развития обструктивного синдрома у больных хронической обструктивной болезнью легких 14
1.1.3 Методы диагностики нарушения бронхиальной проходимости 16
1.2 Роль антихолинэргических препаратов при обструктивных заболеваниях лёгких 23
1.2.1 История применения антихолинэргических препаратов 23
1.2.2 Холинергическая система легких 24
1.2.3 Фармакология антихолинергических препаратов 25
1.3 Процессы фиброзирования при ХОБЛ 33
Глава 2. Материалы и методы исследования 37
2.1. Клиническая характеристика обследованных больных 37
2.2. Методы инструментальных исследований 40
2.2.1. Исследование функции внешнего дыхания 40
2.2.3. Метод компьютерной дермографии 42
2.2.3.1. Теоретические основы метода компьютерной дермографии 42
2.2.3.2. Современные представления о регуляции просвета воздухоносных путей 48
2.2.3.3. Характеристика диагностического программно-аппаратного комплекса «Компьютерный дермограф - КД-01» и методики обследования пациентов методом компьютерной дермографии 50
2.2.4. Методы лабораторных исследований 54
2.2.4.1 Методика исследования оксипролина мочи 54
2.2.4.2 Методика определения гена коллагена 1 типа 54
2.2.5 Статистические методы 55
Глава 3. Результаты собственных исследований 56
3.1 Графические и числовые критерии метода компьютерной дермографии по функции F5-3 нормального функционального состояния дыхательных путей у практически здоровых лиц 56
3.2 Графические и числовые критерии метода компьютерной дермографии по функции F5-3 функционального состояния дыхательных путей у больных ХОБЛ 59
3.3 Графические и числовые критерии метода компьютерной дермографии по функции F5-3 функционального состояния дыхательных путей у больных ХОБЛ через 12 месяцев лечения 64
3.4 Сравнительная характеристика показателей спирографии, пикфлуометрии и сатурации кислорода крови после длительного лечения тиотропия бромидом или ипратропия бромидом в комплексной терапии у больных ХОБЛ 82
3.5 Влияние современного лечения на процессы фиброзообразования у больных ХОБЛ 83
Заключение 86
Выводы 94
Практические рекомендации 96
Список литературы 97
- Механизмы развития обструктивного синдрома у больных хронической обструктивной болезнью легких
- Фармакология антихолинергических препаратов
- Характеристика диагностического программно-аппаратного комплекса «Компьютерный дермограф - КД-01» и методики обследования пациентов методом компьютерной дермографии
- Графические и числовые критерии метода компьютерной дермографии по функции F5-3 функционального состояния дыхательных путей у больных ХОБЛ
Введение к работе
Актуальность проблемы.
Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) занимает одно из ведущих мест в заболеваемости и смертности взрослого населения [3, 30, 39, 192]. Несмотря на интенсивные исследования проблемы ХОБЛ, до сих пор затруднена ранняя диагностика этого заболевания [4, 140, 165, 230]. В настоящее время в диагностике бронхообструктивного синдрома (БОС) из существующих основных методов исследования функции внешнего дыхания (ФВД) наиболее широкое применение получили спирометрия и пикфлоуметрия [21, 65, 66, 169]. Рядом исследователей [17, 57, 67, 201] установлена недостаточная достоверность спирографии и пикфлоуметрии, так как эти методы не всегда дают возможность объективно характеризовать состояние дыхательных путей. Поэтому поиск новых диагностических методик, обладающих высокой специфичностью и чувствительностью, является актуальной проблемой пульмонологии на современном этапе и предметом активных научных исследований [109].
Современные методы диагностики должны быть объективными, неинвазивными, экономичными, простыми в исполнении [83]. Этим требованиям, на наш взгляд, удовлетворяет метод компьютерной дермографии (КД), разработанный в Лаборатории нейрокибернетики МНИЦ Арктика ДВО РАН. В клинической практике метод КД применяется с 1987 г, когда Г.А. Шабанов, А.А. Рыбченко, Ю.В. Пономарев разработали соответствующие методики [108, 137].
В 2001 г. этот метод на выставке новых медицинских технологий (Москва) получил золотую медаль, и в течение нескольких лет успешно используется в хирургии, гинекологии, педиатрии, офтальмологии, эндокринологии, кардиологии и других областях медицины.
7 Однако, при изучении доступной литературы, нами не найдено описаний по применению данного метода в диагностике нарушения ФВД у лиц, злоупотребляющих курением и больных ХОБЛ по функции F5-3. Не встречалось также попыток оценить эффективность лечения данной категории пациентов, делать прогнозы дальнейшего развития заболевания. Поэтому мы исследовали графические и числовые параметры метода КД для диагностики ХОБЛ на разных стадиях заболевания, попытались сделать прогноз дальнейшего развития болезни на фоне длительного лечения М-холинолитиками. Безусловно, бронходилятационная терапия занимает главное место в лечении ХОБЛ. Однако, известно, что в прогнозе течения ХОБЛ важной является степень выраженности необратимой обструкции и быстрота её нарастания, обусловленная процессами ремоделирования бронхов [30, 94, 150, 160]. При этом патофизиологически параллельно идут два процесса: увеличение обструкции дистальных бронхов и развитие эмфиземы, в основном обуславливающее в дальнейшем необратимый компонент БО и прогрессирование диспноэ [187, 193, 217, 228]. Поэтому исследование процессов фиброзирования при ХОБЛ представляется не менее интересным.
Цель исследования.
Разработать критерии диагностики и изучить особенности формирования бронхообструктивного синдрома при хронической обструктивной болезни лёгких методом компьютерной дермографии по функции F5-3 с оценкой эффективности лечения тиотропия бромидом (ТБ).
Задачи исследования:
1. Разработать значения функции F5-3 метода КД у здоровых.
2. Изучить показатели метода КД по функции F5-3 у больных ХОБЛ и
определить его значимость в диагностике БОС.
Провести лечение ТБ в течение года и в динамике изучить изменения КД по функции F5-3 по основным показателям: положению ветвей, значению ветвей R и L, размаху и реакции ветвей (сближению, расхождению).
Исследовать такие показатели фиброзообразования, как уровень оксипролина мочи и активность гена коллагена 1 типа (COL1А1), и определить их динамику под влиянием длительного лечения ТБ.
Научная новизна.
Впервые разработаны числовые значения метода КД у здоровых по функции F5-3 (положение ветвей R и L, цифровые значения ветвей R и L и размах между ними в усл. ед.). По функции F5-3 впервые разработаны критерии диагностики БОС. Выявлено преобладающее значение показателя размаха между ветвями R и L для диагностики БОС и оценки эффективности действия М - холинолитиков. Изменение показателей функции F5-3 может быть использовано в прогнозировании лечения ТБ. Установлено, что при длительной терапии ТБ, по данным показателей оксипролина мочи, не отмечается прогрессирования процессов фиброзообразования.
Практическая значимость.
Метод КД является дополнительным методом для исследования ФВД, который позволяет объективизировать некоторые его показатели (ОФВ^ и углубить возможности установления патогенеза компонентов бронхообструкции (БО). Установлены дополнительные значения изменения функции F5-3 в диагностике БОС. Установлены критерии как положительного действия М-холинолитиков (сближение ветвей R и L), но и у части больных отсутствие сближения и даже расхождение ветвей R и L в ответ на пробу с ТБ, что позволяет оценить эффективность применения препарата. Метод КД является дополнительным методом, позволяющим прогнозировать, в
9 сопоставлении с клиникой и данными спирографии, течение и эффективность лечения ХОБЛ.
Апробация работы.
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Русско-китайской международной фармакологической конференции (Харбин, 2005), на конгрессе «Человек и Лекарство» (Владивосток, 2005) и Приморском краевом научно-практическом терапевтическом обществе (Владивосток, 2006, 2007). Работа прошла апробацию на заседании проблемной комиссии по внутренним болезням ГОУ ВПО ВГМУ Росздрава (Владивосток, 2007).
Основные положения, выносимые на защиту.
Метод КД дополнительный, информативный, простой метод исследования ФВД как у здоровых, так и у больных с БОС, который может применяться в лечебно-профилактических учреждениях города и края для обследования пульмонологических больных.
Метод КД при комплексном исследовании не только по функции F1 (активность (3-адренорецепторов), но и по функции F5-3 (активность М-холинорецепторов) позволяет получить объективные данные о БО, а по функции F5-3 и выраженность компонентов БО.
Разработанные критерии значений функции F5-3 могут быть использованы в определении компонентов БОС - бронхоспазма и отека, дискринии.
4. Применение метода КД в мониторинге больных ХОБЛ является
дополнительным методом, дающим возможность оценивать тяжесть течения
ХОБЛ и контролировать эффективность лечения, в том числе, и
пролонгированного применения М-холинолитика ТБ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, из них одна статья опубликована в центральном медицинском рецензируемом научном журнале, рекомендованном ВАК.
10 Объём и структура диссертации.
Материал диссертации изложен на 125 страницах машинописного текста на русском языке. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, состоящего из 260 источников (из них 144 отечественных и 116 иностранных источников). Материал иллюстрирован 15 рисунками и 11 таблицами.
Внедрение результатов исследования в практику.
Результаты исследования внедрены в работу пульмонологического отделения Приморской краевой клинической больницы № 1 и лаборатории нейрокибернетики МНИЦ Арктика ДВО РАН.
Механизмы развития обструктивного синдрома у больных хронической обструктивной болезнью легких
Взгляды на механизмы развития ХОБЛ в последние годы подверглись существенному пересмотру. Так, в частности, наряду с необратимыми обструктивными изменениями ряд авторов отмечают возможность и частично обратимой обструкции [26, 166, 174, 194]. Пристальное внимание привлекает и феномен гиперреактивности, обнаруженный у значительного числа больных ХОБЛ, особенно у курящих [35, 37, 164, 221].
Обнаружена зависимость между повышенной реактивностью бронхов на ингаляционное введение метахолина и гистамина и более быстрым ежегодным снижением ОФВі у курящих. С помощью пробы с метахолином установлено, что гиперреактивность бронхов курящих не лежит в астматическом диапазоне и не связана с атопическим состоянием, хотя определенные компоненты табака могут быть аллергенами. Действие табачного дыма на реактивность бронхов может осуществляться несколькими путями. Гиперпродукция слизи у курящих сочетается с воспалительной клеточной инфильтрацией бронхов. [41, 146, 145, 148]. В мокроте курящих содержание гистамина повышено, что коррелирует с увеличением количества тучных клеток в эпителии [58, 196]. Известно также, что процесс дегрануляции тучных клеток при курении усиливается. [159, 161, 209, 216]. Можно полагать, что повышение содержания гистамина и кининов при истощении инактивирующих факторов и обуславливают медиаторный бронхоспазм. Отмечена обратная зависимость между уровнем медиаторов в мокроте и ОФВ! [161].
Существенным звеном в патогенезе нарушения бронхиальной проходимости является активация холинергических механизмов вегетативной нервной системы (ВНС), приводящая к усилению бронхоспастических реакций; тонус блуждающего нерва у больных ХОБЛ усиливается на ранних стадиях заболевания вследствие возбуждения ирритативных рецепторов эпителия бронхов, особенно под воздействием табачного дыма, токсических газов (озона, двуокиси азота, серы и др.) [104, 184, 195].
Ряд исследователей в своих работах о ремоделировании дыхательных путей при ХОБЛ показали, как развиваются патофизиологические механизмы, ответственные за обратимый и необратимый компоненты обструкции [200, 223].
Необратимая обструкция дыхательных путей обусловлена протеолитическим разрушением эластичной коллагеновой основы легких, развитием фиброза, деформацией и облитерацией бронхиол [2, 131, 152]. Обратимый компонент формируется из спазма гладкой мускулатуры, отека слизистой оболочки бронхов и гиперсекреции слизи, возникающих под влиянием повышения тонуса блуждающего нерва и выделения большого спектра провоспалительных медиаторов (интерлейкин-8 (ИЛ-8), фактор некроза опухоли а (ФНО-а), нейтрофильные протеазы и свободные радикалы) [119, 208, 238, 248]. В процессе прогрессирования болезни постепенно утрачивается обратимый компонент [15, 218]. На стадии сохранного обратимого компонента бронхиальной обструкции существует реальная возможность торможения прогрессирования болезни [154, 170].
Знание патофизиологических механизмов, ответственных за развитие обратимого и необратимого компонентов обструкции бронхов, и особенно механизмов, обусловленных влиянием главного фактора риска развития ХОБЛ - курения, необходимо для своевременной диагностики, которая имеет большое значение в профилактике развития и прогрессирования ХОБЛ [59, 97, 229]. 1.1.3. Методы диагностики нарушения бронхиальной проходимости
Несмотря на интенсивные исследования проблемы ХОБЛ до сих пор затруднены ранняя диагностика этого заболевания и прогнозирование его клинического течения [67, 171, 245]. В абсолютном большинстве случаев к врачу больные обращаются на этапе появления одышки, что обычно соответствует уже ХОБЛ II стадии. И с этой стадии начинает резко ухудшаться качество жизни пациентов и отмечается взаимосвязь между качеством жизни, смертностью и частотой обострений [55, 246]. Вследствие этого диагностика происходит уже на стадии необратимых изменений, когда все мероприятия, направленные на лечение, не приводят часто даже к стабилизации заболевания [1,89, 115].
Характерным для ХОБЛ является поражение мелких дистальных бронхов (2-3 мм в диаметре), это вообще типично для всех стадий течения заболевания [23, 142, 192]. Этот процесс приводит к увеличению механической неоднородности легкого [162], одним из проявлений которого являются нарушения бронхиальной проходимости, на начальных стадиях протекающих субклинически.
Диагностика этих нарушений чрезвычайно актуальна и сложна [34, 256]. Для диагностики нарушений бронхиальной проходимости существуют различные инструментальные методы. Наиболее информативным методом является исследование при спирометрии ОФВь а также соотношения между ОФВ] и форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ) - индекс Тифно. Для исследования обратимости обструкции используют пробы с ингаляционными бронходилататорами и оценивают их влияние на показатели спирометрии [220, 247].
Параметры максимальных объемных скоростей выдоха на различных уровнях ФЖЕЛ (МОС25%-75%) нередко не могут сравниваться, так как сама ФЖЕЛ, по отношению к которой рассчитываются эти потоки, также может изменяеться при повторных тестах [17, 219].
Показатели ОФВі и ОФВ]/ФЖЕЛ обладают хорошей воспроизводимостью, но не всегда позволяют выявить минимальные нарушения бронхиальной проходимости [65]. И таким образом не всегда дают возможность объективно характеризовать состояние функции внешнего дыхания. Это связано с тем, что оба показателя во многом зависят от развиваемого больным мышечного усилия при форсированном выдохе, которое может быть сниженным по независимым от состояния дыхательных путей причинам, особенно у тяжелых и пожилых людей [34, 43, 86, 115]. И тесты с бронходилятаторами не позволяют уловить наличие бронхиальной обструкции в мелких бронхах [220].
Фармакология антихолинергических препаратов
Препаратом-прототипом антагонистов мускариновых рецепторов является атропин, относящийся к третичным аммониевым основаниям. В настоящее время атропин и близкие ему соединения практически не используются в пульмонологии из-за наличия выраженных побочных эффектов. Основное значение придается синтетическим антихолинергическим препаратамчетвертичным аммониевым соединениям, которые в отличие от атропина нерастворимы в липидах, не абсорбируются со слизистых дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта и не проникают через гематоэнцефалический барьер [255]. Поэтому данный класс антимускариновых препаратов не вызывает системных побочных эффектов, присущих атропину (тахикардии, приливов, задержки мочи, реакции зрачка) [167].
Антихолинергические препараты являются препаратами первой линии при терапии хронической обструктивной болезни легких [12, 211, 244]. Их назначение признано патогенетически обоснованным, так как практически единственным обратимым компонентом бронхоконстрикции при ХОБЛ является повышенный вагусный бронхомоторный тонус [182].
До недавнего времени в России использовался единственный препарат из класса четвертичных аммониевых соединений - ИБ. Достоинством препарата является его безопасный клинический профиль: в отличие даже от самых современных Ро-агонистов ИБ не приводит к развитию тахикардии и изменению сердечного выброса [40, 64].
Число побочных сердечно-сосудистых эффектов после использования 2 стандартных доз рЧ-агониста из дозированного ингалятора сравнимо с 30 (!) стандартными дозами ипратропия [104]. Антихолинергические препараты не ухудшают вентиляционно-перфузионный баланс, повышают максимальное потребление кислорода тканями во время физической нагрузки и физическую работоспособность больных ХОБЛ. В отличие от р\-агонистов антихолинергические препараты не усугубляют гипоксемию у больных ХОБЛ ни во время обострения заболевания, ни в стабильный период [147].
В ряде исследований показано, что снижение насыщения крови кислородом (Sa02) во время физической нагрузки выражено меньше, а восстановление Sa02 происходит быстрее после ингаляции ИБ по сравнению с (Зг-агонистами, т.е. антихолинергические препараты предпочтительны для больных ХОБЛ с точки зрения нарушения газообмена в покое и во время физической нагрузки [258]. В рандомизированном контролируемом исследовании [218] была доказана способность месячного приема небулизированного ИБ повышать качество сна у больных ХОБЛ (р=0,03), улучшать показатели ночной оксиметрии (р=0,05) и положительно менять структуру сна (удлинение REM-фазы сна в среднем на 17,9 мин, рИ),05). Улучшение показателей ночной оксигенации может иметь большое значение для больного ХОБЛ. Так, повышение Sa02 приводит к снижению потенциала развития сердечных аритмий, а также к уменьшению легочной гипертензии и полицитемии [250, 226]. В настоящее время большое внимание уделяется не только способности бронхолитической терапии улучшать функциональные показатели, но и ее влиянию на симптомы заболевания, особенно на кардинальный симптом ХОБЛ - диспноэ. У больных ХОБЛ отмечена тесная связь между диспноэ и степенью увеличения легочных объемов -динамической гиперинфляцией легких. В ряде исследований назначение ИБ (500 мкг через небулайзер) больным ХОБЛ (ОФВ!=40±2%) приводило к уменьшению воздушной ловушки, повышению инспираторнои емкости легких (в среднем на 14%), что позволяло больным достичь большего уровня вентиляции во время нагрузки и, как следствие, увеличить время выполнения физической нагрузки (на 32%) и снизить темп нарастания диспноэ (на 11%) [214,260]. При использовании обычных доз ИБ наиболее частыми побочными эффектами являются металлический привкус и сухость во рту.
ИБ может снижать объем мокроты, однако не оказывает влияния на ее вязкость. В отличие от симпатомиметиков антихолинергические препараты не вызывают гипоксемии и снижения уровня калия в крови [155, 251]. Такой низкий потенциал развития побочных реакций ставит ИБ в ряд самых безопасных препаратов и позволяет с успехом использовать препарат в "крайних возрастных группах" - у пожилых и детей [123].
ИБ обладает более длительным действием, чем симпатомиметики, общая продолжительность действия препарата составляет около 4-8 ч, начало действия наблюдается уже через 15 мин, а пик действия наступает через 1,5ч. Однократная доза ИБ при использовании дозированного ингалятора составляет от 0,04 мг (2 ингаляции) до 0,16 мг (8 ингаляций), при использовании небулайзера - 0,25-0,5 мг, частота дозирования - 3-4 раза в сутки [180]. Таким образом, ипратропий бромид — это препарат выбора при ХОБЛ, однако у ряда больных р2-агонисты также эффективны и иногда более предпочтительны. В настоящее время широкое распространение получили комбинированные препараты ипратропиума с р2-агонистами: ипратропиум/фенотерол (беродуал) и ипратропиум/сальбутамол (комбивент). Преимуществами комбинированной терапии являются: влияние препаратов на различные отделы бронхов (антихолинергических препаратов - преимущественно на проксимальные, (32-агонистов - на дистальные); аддитивное действие препаратов (различные механизмы влияния на тонус бронхов); различная продолжительность действия (более быстрое начало у р2-агонистов, более пролонгированное действие у антихолинергических препаратов); меньшее число побочных эффектов (меньшая доза каждого из препаратов по сравнению с дозами препарата при монотерапии для достижения того же эффекта). В рандомизированном контролируемом перекрестном исследовании [194], включавшем 863 больных, комбинированная терапия приводила к приросту ОФВі на 24% по сравнению с монотерапией сальбутамолом (р 0,001) и на 37% по сравнению с монотерапией ИБ (р 0,001). Комбинированная терапия по развитию побочных эффектов практически не отличалась от монотерапии каждым из препаратов. Исследований, посвященных сочетанию антихолинергических препаратов и пролонгированных (32-агонистов у больных ХОБЛ пока очень немного.
Характеристика диагностического программно-аппаратного комплекса «Компьютерный дермограф - КД-01» и методики обследования пациентов методом компьютерной дермографии
В строении человеческого организма, в особенности трофического обеспечения органов и тканей, сохраняется сегментарный (метамерный) план строения, являясь отражением строения сегментированного отдела центральной нервной системы [5]. Кожа, особенно ее эпидермис, практически не имея функциональной иннервации, наиболее строго следует этому принципу. Ее трофическое обеспечение, температурная и болевая виды чувствительности организованы строго сегментарно, образуя дерматомы [6, 60, 95].
В естественной активности мозга различают специфическую (фазную) активность, связанную с ответом различных структур на внешний раздражитель, и тоническую (фоновую), которая определяет функциональное состояние различных областей головного мозга. Тоническая - формируется самим мозгом, присутствует всегда, вне зависимости от степени бодрствования организма, служит фоном для развития различной рефлекторной деятельности. Методом КД регистрируется тоническая (фоновая) активность мозга.
Регуляция физиологических функций живого организма осуществляется двумя путями: гуморальным - через внутреннюю среду организма и нервным -с помощью центробежных нервных влияний. Гуморальная и нервная регуляции очень тесно связаны между собой. Гуморальная регуляция кожи носит генерализованный характер и оказывает одинаковое изменение электрических параметров сразу на всей поверхности кожи. Нервная регуляция осуществляется сегментарными нервными центрами, каждый из которых иннервируют лишь часть кожной территории [8, 137].
Висцеро-соматическая интеграция заключается в том, что на одном сегментарном нервном центре объединяется информация с соматических (кожных) и висцеральных рецепторов, что является физиологической базой отражения состояния внутренних органов на кожных соматических центрах [6, 32].
А. М. Чернух и И. П. Пшеничный [60, 95] рассматривают поверхность кожи как совокупность функциональных элементов эпидермиса, регулируемых вегетативной нервной системой автономно. Система этих элементов однородна на всем протяжении, как в морфологическом, так и в функциональном плане. Однородность системы функциональных элементов эпидермиса должна при одинаковой активности сегментарных трофических центров на всем протяжении спинного мозга обеспечивать одинаковую проницаемость самого эпидермиса. Усиление тонической активности нервной системы в одном из сегментов спинного мозга по отношению к другим, должно незамедлительно сказаться на состоянии эпидермиса соответствующего дерматома. Таким образом, отклонение электрофизиологических параметров эпидермиса дерматома от средних значений по всей коже, можно трактовать как отличие данного сегментарного нервного центра от состояния других сегментарных нервных центров.
Измеряемая методом КД величина - это активное сопротивление кожи электрическому току. Величина электросопротивления кожи зависит от интенсивности потоотделения [136]. Кожа ушных раковин, лишенная потовых желез, характеризуется постоянным электросопротивлением, и поэтому хорошо подходит для измерения сопротивления кожи электрическому току. Так как кожная поверхность ушной раковины имеет метамерные связи со всеми без исключения сегментами ЦНС и, практически не имея потовых желез, идеально подходит для снятия профилей возбудимости сегментарных вегетативных центров по длине спинного мозга, посредством измерения электросопротивления эпидермиса [77].
В результате исследований в Лаборатории нейрокибернетики МНИЦ Арктика ДВО РАН была разработана технология съема электрофизиологической информации с кожи, отработаны методы снятия топограмм проницаемости эпидермиса, их поведение во времени (часы, сутки, месяцы) [138]. Это стало непосредственной предпосылкой для создания метода КД. Был разработан математический аппарат, позволивший по величине электросопротивления эпидермиса судить о распределении активности в вегетативных сегментарных центрах, связанных с внутренними органами [108]. Была построена математическая модель пространственно-временной организации физиологических функций организма [135, 136, 137, 138]. Используя выводы этой модели, в физиологическом эксперименте была пространственно «сегментирована» ушная раковина. Выявлено, что на стволовом уровне кожная поверхность ушной раковины имеет метамерные связи со всеми без исключения сегментарными нервными центрами, а топография соматических сегментов наружной поверхности уха практически повторяет соматическую сегментацию спинального уровня, как в пространственном, так и в функциональном плане [99]. Следовательно, подтверждено сегментарное представительство внутренних органов на коже человека и наружной поверхности ушной раковины (рис. 1). Доказано, что по топографической картине очагов возбуждения-торможения в ЦНС возможна топическая диагностика заболеваний внутренних органов человека на ранних стадиях.
После съема электрофизиологических параметров 183 микрозон кожи правой и левой ушных раковин осуществляется дискретный ввод информации в памяти ЭВМ, где формируются две карты состояния эпидермиса с обеих ушных раковин. Используя результаты физиологических и математических моделей пространственно-временной организации эпидермиса, эти карты преобразуются в две матрицы функционального состояния трофического отдела ЦНС, построенных в соответствии с принципами соматической сегментации.
Матрица представлена «столбцами» и «строками». «Столбцы» отражают сегментарное строение спинного мозга от шейных до копчиковых сегментов и разбиты на 6 отделов группами сегментов спинного мозга. «Столбцы» имеют определенную сегментарную привязку к различным органам, которая была определена по известной из литературы вегетативно-сегментарной иннервации органов [33] и подтверждена анализом результатов диагностики методом КД у больных с верифицированными диагнозами.
Графические и числовые критерии метода компьютерной дермографии по функции F5-3 функционального состояния дыхательных путей у больных ХОБЛ
В строении человеческого организма, в особенности трофического обеспечения органов и тканей, сохраняется сегментарный (метамерный) план строения, являясь отражением строения сегментированного отдела центральной нервной системы [5]. Кожа, особенно ее эпидермис, практически не имея функциональной иннервации, наиболее строго следует этому принципу. Ее трофическое обеспечение, температурная и болевая виды чувствительности организованы строго сегментарно, образуя дерматомы [6, 60, 95].
В естественной активности мозга различают специфическую (фазную) активность, связанную с ответом различных структур на внешний раздражитель, и тоническую (фоновую), которая определяет функциональное состояние различных областей головного мозга. Тоническая - формируется самим мозгом, присутствует всегда, вне зависимости от степени бодрствования организма, служит фоном для развития различной рефлекторной деятельности. Методом КД регистрируется тоническая (фоновая) активность мозга.
Регуляция физиологических функций живого организма осуществляется двумя путями: гуморальным - через внутреннюю среду организма и нервным -с помощью центробежных нервных влияний. Гуморальная и нервная регуляции очень тесно связаны между собой. Гуморальная регуляция кожи носит генерализованный характер и оказывает одинаковое изменение электрических параметров сразу на всей поверхности кожи. Нервная регуляция осуществляется сегментарными нервными центрами, каждый из которых иннервируют лишь часть кожной территории [8, 137].
Висцеро-соматическая интеграция заключается в том, что на одном сегментарном нервном центре объединяется информация с соматических (кожных) и висцеральных рецепторов, что является физиологической базой отражения состояния внутренних органов на кожных соматических центрах [6, 32].
А. М. Чернух и И. П. Пшеничный [60, 95] рассматривают поверхность кожи как совокупность функциональных элементов эпидермиса, регулируемых вегетативной нервной системой автономно. Система этих элементов однородна на всем протяжении, как в морфологическом, так и в функциональном плане. Однородность системы функциональных элементов эпидермиса должна при одинаковой активности сегментарных трофических центров на всем протяжении спинного мозга обеспечивать одинаковую проницаемость самого эпидермиса. Усиление тонической активности нервной системы в одном из сегментов спинного мозга по отношению к другим, должно незамедлительно сказаться на состоянии эпидермиса соответствующего дерматома. Таким образом, отклонение электрофизиологических параметров эпидермиса дерматома от средних значений по всей коже, можно трактовать как отличие данного сегментарного нервного центра от состояния других сегментарных нервных центров.
Измеряемая методом КД величина - это активное сопротивление кожи электрическому току. Величина электросопротивления кожи зависит от интенсивности потоотделения [136]. Кожа ушных раковин, лишенная потовых желез, характеризуется постоянным электросопротивлением, и поэтому хорошо подходит для измерения сопротивления кожи электрическому току. Так как кожная поверхность ушной раковины имеет метамерные связи со всеми без исключения сегментами ЦНС и, практически не имея потовых желез, идеально подходит для снятия профилей возбудимости сегментарных вегетативных центров по длине спинного мозга, посредством измерения электросопротивления эпидермиса [77].
В результате исследований в Лаборатории нейрокибернетики МНИЦ Арктика ДВО РАН была разработана технология съема электрофизиологической информации с кожи, отработаны методы снятия топограмм проницаемости эпидермиса, их поведение во времени (часы, сутки, месяцы) [138]. Это стало непосредственной предпосылкой для создания метода КД. Был разработан математический аппарат, позволивший по величине электросопротивления эпидермиса судить о распределении активности в вегетативных сегментарных центрах, связанных с внутренними органами [108]. Была построена математическая модель пространственно-временной организации физиологических функций организма [135, 136, 137, 138]. Используя выводы этой модели, в физиологическом эксперименте была пространственно «сегментирована» ушная раковина. Выявлено, что на стволовом уровне кожная поверхность ушной раковины имеет метамерные связи со всеми без исключения сегментарными нервными центрами, а топография соматических сегментов наружной поверхности уха практически повторяет соматическую сегментацию спинального уровня, как в пространственном, так и в функциональном плане [99]. Следовательно, подтверждено сегментарное представительство внутренних органов на коже человека и наружной поверхности ушной раковины (рис. 1). Доказано, что по топографической картине очагов возбуждения-торможения в ЦНС возможна топическая диагностика заболеваний внутренних органов человека на ранних стадиях.
После съема электрофизиологических параметров 183 микрозон кожи правой и левой ушных раковин осуществляется дискретный ввод информации в памяти ЭВМ, где формируются две карты состояния эпидермиса с обеих ушных раковин. Используя результаты физиологических и математических моделей пространственно-временной организации эпидермиса, эти карты преобразуются в две матрицы функционального состояния трофического отдела ЦНС, построенных в соответствии с принципами соматической сегментации.
Матрица представлена «столбцами» и «строками». «Столбцы» отражают сегментарное строение спинного мозга от шейных до копчиковых сегментов и разбиты на 6 отделов группами сегментов спинного мозга. «Столбцы» имеют определенную сегментарную привязку к различным органам, которая была определена по известной из литературы вегетативно-сегментарной иннервации органов [33] и подтверждена анализом результатов диагностики методом КД у больных с верифицированными диагнозами.
![Неинвазивные методы оценки воспаления в бронхах при бронхиальной астме и хронической обструктивной болезни легких [Электронный ресурс]](/i/i/4359/203421.png "Неинвазивные методы оценки воспаления в бронхах при бронхиальной астме и хронической обструктивной болезни легких [Электронный ресурс] Боярко Валентина Владимировна")