Автореферат и диссертация по медицине (14.03.03) на тему:Вегетативная дисрегуляция кровообращения у больных в предоперационном периоде

На правах рукописи

МАРКИН

Сергей Михайлович

ВЕГЕТАТИВНАЯ ДИСРЕГУЛЯЦИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ У БОЛЬНЫХ В ПРЕДОПЕРАЦИОННОМ ПЕРИОДЕ

14.03.03 — патологическая физиология 14.01.17 - хирургия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 е ^ ЕЙ 20Ю

Санкт-Петербург - 2010

004618523

Работа выполнена в ФГВОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова Министерства Обороны РФ»

Научные руководители:

доктор медицинских наук доцент КОРОВИН Александр Евгеньевич

член-корреспондент РАМН доктор медицинских наук профессор МАЙСТРЕНКО Николай Анатольевич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук профессор КОДЧЕВ Александр Иванович доктор медицинских наук профессор КОХАНЕНКО Николай Юрьевич

Ведущая организации:

ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова»

Защита диссертации состоится «28» декабря 2010 г. в^^-часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 215.002.03 при ФГВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова МО РФ» по адресу: 194044, Санкт-Петербург, ул. Акад. Лебедева, дом 6.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ФГВОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова МО РФ».

Автореферат разослан «23» ноября 2010 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ СОВЕТА доктор медицинских наук профессор

ДЕРГУНОВ Анатолий Владимирович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Обусловленные научно-техническим прогрессом интенсивные информационные нагрузки, гиподинамия, экологическое и социально-экономическое неблагополучие отрицательно влияют на систему кровообращения, дыхания, обмен веществ, нервные и гуморальные регуляторные механизмы, приводят к снижению реактивности организма, его стрессоустойчивости (Апчел В. Я., Цыган В. Н., 1999; Воробьева О.В., 2009; Vere С.С. et al., 2009). Современный человек постоянно испытывает воздействие патологического стресса, связанного с производственными, социально-бытовыми, психоэмоциональными и другими этиологическими факторами. Отрицательные стрессорные реакции на фоне сниженной психоэмоциональной резистентности у хирургических больных становятся особенно патогенными в предоперационном периоде (Gardner Т.В., 2006; Moser G., 2006; Tarn W.W. et al., 2008; Baudet J.S.et al., 2009).

Одним из чувствительных индикаторов адаптивно-приспособительной деятельности человека является система кровообращения, реагирующая на изменения функционального состояния организма в целом. Реакции системы кровообращения, изменения ее регуляторных механизмов возможно рассматривать с использованием средств прогностической оценки, основанных на принципах мониторинга показателей активности процессов вегетативной дисрегуляции (Калакутский Л.И., Манелис Э.С., 2001; Ильин С.А. и др., 2005; Phyllis К. et al., 2005; Kimdo H. et al., 2010).

Дисбаланс, возникающий во взаимоотношениях отделов автономной нервной системы (АНС), предшествует гемодинамическим, метаболическим и энергетическим нарушениям, поэтому является ранним прогностическим признаком неблагополучия организма (Михайлов В.М., 2000; Синанян Т.Б., Воробьев C.B., 2007; Самохвалова Е.В., 2008; Omerbegovic M., 2009).

Разработка способов определения тяжести расстройств вегетативной регуляции кровообращения, обусловленных воздействием отрицательных психоэмоциональных факторов госпитализации и предоперационной подготовки является актуальной задачей для современной хирургии. Получение новых сведений о возможности диагностики вегетативной дисфункции послужит решению важной научно-практической задачи -улучшению результатов хирургического лечения путем выделения больных группы риска с выраженной патологической стрессорной реакцией, нуждающихся в проведении целенаправленной предоперационной подготовки.

Цель исследования. Определить особенности вегетативной дисрегуляции кровообращения в предоперационном периоде, разработать способ оценки их тяжести для повышения эффективности лечения хирургических больных и совершенствования профилактики послеоперационных осложнений.

Задачи исследования:

1. Определить нарушения вегетативной регуляции кровообращения у больных в предоперационном периоде, проявляющиеся изменениями вариабельности сердечного ритма.

2. Выявить фенотипы устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода, фенотипические особенности изменений центральной гемодинамики и вегетативной регуляции кровообращения, оценить в частичных фенотипах адаптационный потенциал.

3. Определить основные типы личности, показатели тревожности, активности и работоспособности у больных с различными уровнями устойчивости к стрессу госпитализации и предоперационной подготовки.

4. Разработать математический способ выявления пациентов с низкой устойчивостью к воздействию неблагоприятных факторов предоперационного периода.

Научная новизна. С помощью оценки величин показателей вариабельности сердечного ритма, интегральной реографии тела определен характер стрессорных расстройств вегетативной регуляции кровообращения и реактивности центральной гемодинамики, связанных с отрицательным психоэмоциональным эффектом госпитализации и обследования у больных хирургического профиля в предоперационном периоде.

Выделены частичные фенотипы с высокой и низкой устойчивостью к воздействию стрессоров госпитализации и предоперационной подготовки.

Выявлены связи между вариабельностью сердечного ритма, характером реакции на действие стимулов барорефлекса, связанных с задержкой дыхания после глубокого нефорсированного вдоха, характером изменений значений ударного объема левого желудочка за дыхательный цикл и стрессоустойчивостью пациентов в предоперационном периоде.

Определены особенности состояния высшей нервной деятельности больных в зависимости от фенотипа устойчивости к воздействию предоперационных стрессоров.

Для повышения эффективности лечения и совершенствования профилактики послеоперационных осложнений разработан способ выявления пациентов с несостоятельностью ответных адаптивных механизмов на стрессорное воздействие этиологических факторов предоперационного периода.

Практическая значимость работы. Разработан патогенетически обоснованный способ определения стрессорных расстройств вегетативной регуляции и реактивности системы кровообращения, связанных с отрицательным психоэмоциональным эффектом госпитализации и предоперационного обследования.

Сформирован адаптированный блок соответствующих психологических методик по тестированию больных в предоперационном периоде.

Результаты выявления вегетативной дисрегуляции и психологическое обследование могут быть использованы при определении достаточности

предоперационной подготовки, готовности пациента к проведению оперативного вмешательства.

Положения, выносимые на защиту:

1. У пациентов в предоперационном периоде выявляются нарушения вегетативной регуляции, проявляющиеся изменениями сердечного ритма, состояния и реактивности системы кровообращения.

2. Совокупность хирургических больных по уровню стрессоустойчивое™ неоднородна и представлена частичными фенотипами высокой и низкой устойчивости к воздействию стрессоров. Фенотии устойчивости определяется сбалансированностью вегетативных влияний на систему кровообращения и достаточностью адаптивных реакций.

3. Вегетативные нарушения регуляции кровообращения в предоперационном периоде коррелируют с психофизиологическими особенностями личности больных.

4. Математический расчет коэффициентов регуляторных нарушений позволяет выявить пациентов, нуждающихся в дополнительной предоперационной подготовке.

Личный вклад автора заключается в аналитическом обзоре литературы, разработке программы исследования и ведении индивидуальных карт обследования больных, выполнении отдельных этапов оперативных вмешательств, проведении дополнительных лечебно-диагностических мероприятий, анализе результатов и их математической обработке с использованием современных статистических программ (доля участия автора превысила 80%).

Апробация и реализация результатов работы. Материалы диссертации отражены в 11 печатных работах, опубликованных в открытой печати, из них 2 - в ведущих рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК.

Результаты исследования доложены и представлены на V научно-практической конференции хирургов северо-запада России (Петрозаводск, 2007), научно-практической конференции Российской Ассоциации психонейроэндокринологии (Санкт-Петербург, 2008), XVI межгородской конференции молодых ученых (Санкт-Петербург, 2010).

Результаты исследования реализуются в клинической работе кафедры факультетской хирургии Военно-медицинской академии, Ленинградской областной клинической больницы, в учебном процессе кафедр патологической физиологии Военно-медицинской академии и Санкт-Петербургского университета им. акад. И.П. Павлова.

Объем и структура диссертации. Текст диссертации изложен на 115 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов и практических рекомендаций, содержит 26 таблиц и 1 рисунок. Список литературы включает 87 отечественных и 45 иностранных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Работа выполнена в научно-исследовательской лаборатории клинической патофизиологии кафедры патологической физиологии, на кафедре и в клинике факультетской хирургии им. С.П. Федорова Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова.

Для сравнительного анализа устойчивости к предоперационному стрессу обследовали пациентов общехирургического профиля за 2-3 дня до оперативного вмешательства (п=81) и практически здоровых лиц (п=57) в условиях относительного покоя. Критерии отбора больных: а) выполнение операции в плановом порядке, вне обострения основного заболевания; б) отсутствие расстройств кровообращения, связанных с наличием артериальной гипертензии; в) отсутствие ишемической болезни сердца и аритмий, связанных с наличием эктопических очагов ритма. Вмешательства выполнялись по поводу желчекаменной болезни - 36%, грыж различной локализации - 27%, доброкачественных - 22% и злокачественных новообразований - 15%.

Группы практически здоровых лиц и хирургических больных достоверно не отличались между собой по средней величине показателей возраста, индекса массы тела (ИМТ), соотношению мужчин и женщин.

Помимо общехирургического обследования, включавшего сбор жалоб и уточнение анамнеза заболевания, осмотр пациента, выполнение тонометрии, проведение общеклинических исследований крови и мочи, биохимического анализа крови, электрокардиографии и рентгенографии, по показаниям выполнялись: ультразвуковое исследование, фиброгастро-дуоденоскопия, фиброколоноскопия. Данный диагностический алгоритм у всех обследуемых дополняли выполнением кардиоритмографического исследования, интегральной реографии тела, пробы с задержкой дыхания. Расчетным методом определяли индекс функциональных изменений и общее периферическое сопротивление сосудов.

Учитывая клиническое состояние обследуемых, сформировали информативный, не утомляющий больных, адекватный задачам исследования комплекс психофизиологических методик: определение типа личности - сокращенный многофакторный опросник для исследования личности (СМОЛ) (Козюля В.Г., 1994; Собчик Л.Н., 2002), исследование реактивной и личностной тревожности с помощью теста Спилбергера-Ханина, цветовой тест Люшера для оценки работоспособности, активности, нервно-психического состояния (Тимофеев В.Т., 1990; Крюков М.П. и др., 1993).

Для регистрации величин показателей вариабельности ритма сердца (ВРС) и выполнения биполярной интегральной реографии тела (ИРГТ) применяли реограф фирмы «Мицар» (Санкт-Петербург): регистрационное удостоверение Министерства Здравоохранения Российской Федерации №29/2040-699/0765-00, сертификат соответствия РОСС

RU.ME03.B05507#4129406, сертификат утверждения тина средств измерения RU.C.39.003.A#7793.

Показатели системного кровообращения определяли в условиях максимально возможного покоя, в положении обследуемого лежа на спине, после 15-минутной адаптации к условиям обследования. Одновременно производили тонометрию. Величины показателей системного кровообращения регистрировали трижды: исходно (в состоянии покоя), в последние пять секунд пробы с задержкой дыхания на вдохе и в первые 10-20 секунд после возобновления дыхания. Для выполнения пробы с задержкой дыхания после глубокого нефорсированного вдоха испытуемому, находившемуся в положении лежа, предлагали задержать дыхание на 20 секунд после спокойного глубокого вдоха.

Индекс функциональных изменений (ИФИ), предложенный А.П. Берсеневой (1991), определяли по формуле:

ИФИ = 0,011ЧСС + 0.014СД + 0,008ДЦ + 0,014В + 0,009МТ - 0,009Р -

0,27;

где ЧСС - частота сердечных сокращений (в 1 мин); СД -систолическое АД (мм. рт. ст.); ДД - диастолическое (мм. рт. ст.); В - возраст (лет); МТ - масса тела (кг); Р - рост (м).

Статистическую обработку полученных данных осуществляли посредством программы «Statistica-Microsoft». Использовали критерии Стыодента для связанных и не связанных совокупностей, критерии знаков, Вилкоксона, Колмогорова-Смирнова; дисперсионный, корреляционный, множественный регрессионный, факторный, кластерный и дискриминантный методы анализа (Кувакин В.И. и др., 1993; Гланц С., 1999; Боровиков В.В., 2003).

Результаты исследования

Сравнительный анализ показателей вариабельности ритма сердца у больных в предоперационном периоде и практически здоровых лиц позволил выявить статистически значимое счижение показателей общей мощности спектра (Total power), SDNN, RMSSD, ТИ, LF и HF, а также рост ИН и отношения LF/HF в ipynne пациентов хирургического профиля (табл. 1 и 2), что свидетельствует о преобладании симпатических влияний на регуляцию ритма сердца больных. Увеличение средних значений отношения LF/HF позволяет отнести пациентов к симпатотоникам и характеризует преобладание у них тонуса симпатического отдела ВНС как ответной реакции на стресс госпитализации и предоперационной подготовки.

Таблица 1

Характеристика временных показателей вариабельности сердечного ритма в сравниваемых группах (Х±о)

Показатель Практически здоровые лица (п=57) Больные (п=81)

ББШ, мс 54,98±29,68 42,48± 19,84*

Ш^Б, мс 51,85±36,79 36,12±28,16*

рШ50, % 8,25±15,36 4,71±8,13

ТИ, абс 11,20±2,98 8,89±3,63*

ИН, %/с2 101,09±44,20 228,69±254,51*

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

Таблица 2

Показатели спектральных характеристик вариабельности

Показатель Практически здоровые лица (п=57) Больные (п=81)

То1а1 power, мс2 1887,92±624,55 716,77±624,56*

УЪР, мс2 505,64±234,19 242,60±220,27

и, мс" 533,21±327,40 216,48±209,80*

ОТ, мс2 573,45±214,67 119,07±114,67*

ЬР/ОТ, усл.ед. 1,62±1,37 2,60±2,45*

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

Для выявления нарушений состояния системного кровообращения в предоперационном периоде выполнили сравнительный анализ значений показателей, полученных при ИРГТ у хирургических больных с аналогичными показателями в группе практически здоровых лиц (табл. 3).

Таблица 3

Значения показателей системного кровообращения

Показатель Практически здоровые (п=57) Больные (п=81)

ЧСС, мин"1 69,03±8,59 72,3 6± 10,65*

УИ, мл/м2 47,62±9,37 45,01±9,54

СИ, л/мин/м2 3,33±0,74 3,24±0,71

МОК, л/мин 5,99±1,48 6,06±1,42

ОПСС, динхсхсм"5 1296,55±414,89 1331,47±345,81*

САД, мм рт. ст. 94,73±8,02 98,95± 11,20*

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

В результате действия преобладающих симпатических влияний на органы-эффекторы системного кровообращения в группе болышх увеличивалась ЧСС, определявшая тенденцию к незначительному и недостоверному по сравнению с лицами без явной патологии увеличению значения минутного объема кровообращения (МОК), а также статистически значимое увеличение общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС). Последнее обстоятельство явилось основной причиной значимого роста среднего артериального давления (САД). При этом величины ударного индекса (УИ) и сердечного индекса (СИ) на значение среднего артериального давления (САД) у больных в предоперационном периоде влияния не оказывали.

Средний возраст лиц без признаков явной патологии составил 47,2±6,3 года. В этой совокупности величины системного кровообращения соответствовали среднестатистическим значениям для данной возрастной группы.

Определение средних, минимальных и максимальных значений показателей вариабельности ритма сердца (ВРС) и системного кровообращения позволило выявить неоднородность величин показателей регуляции и состояния системного кровообращения, значительную вариабельность их значений у больных в предоперационном периоде. Это свидетельствует о гетерогенности изученной совокупности и наличии в ней отдельных групп (кластеров) пациентов с различной выраженностью расстройств вегетативной регуляции, состояния и реактивности системного кровообращения.

Вся совокупность обследованных хирургических больных в предоперационном периоде (п=81) методом кластерного анализа разделилась на два кластера: первый составили 21 пациент, второй - 60. Нарушения вегетативной регуляции сердечного ритма составляют начальное звено патогенеза последующих гемодинамических расстройств. В качестве критериев при кластерном анализе нами выделены следующие показатели ВРС (SDNN, RMSSD, Total power, LF и HF). При этом учитывали взаимообусловленность и интегральный характер выбранных показателей SDNN и Total power, свидетельствующих о степени сбалансированности симпатических и парасимпатических влияний на сердечный ритм. Показатели RMSSD и HF использовали как характеристики активности парасимпатического отдела ВНС, а показатель LF - симпатического.

Проведенный анализ с использованием критерия Стыодента для независимых совокупностей не выявил достоверных отличий между средними значениями возраста пациентов в кластерах, не обнаружено значимых различий по половому признаку, ИМТ. Анализ распределения пациентов с различными нозологическими формами в кластерах не позволил выявить отличий в указанных группах (табл.4).

Таблица 4

Распределение больных

Диагноз заболевания Первый кластер (п=21) Второй кластер (п=60)

Хронический калькулезный холецистит 8 21

Грыжи различной локализации 6 16

Доброкачественные новообразования различной локализации 5 13

Злокачественные новообразования различной локализации 2 10

По результатам анализа значений временных показателей ВСР в первом кластере больных хирургического профиля установлено, что величины 81ЖЫ и ЫМЗвБ, рЫЫ50, ИН и ТИ у этих пациентов находились в пределах среднестатистических значений у практически здоровых лиц. Пациентов второго кластера отличало выраженное снижение показателей SDNN, 1Ш880, рЫК'50 и триангулярного индекса, а также рост ИН (табл.5).

Таблица 5

Средние значения временных показателей вариабельности сердечного ритма у больных в кластерах (Х±а)

Показатель Первый кластер (п=21) Второй кластер (п=60)

БШ>1, мс 67,85*15,35 33,83±12,40*

КМ^Ц, мс 64,02±30,31 26,61±20,16*

р>Ш50, % 15,02±10,13 2,56±5,89*

ИН, %/с2 51,54±22,46 234,82±279,92*

ТИ, абс 12,71±3,33 7,58±2,71*

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

Данные анализа спектральных характеристик ВРС, представленные в таблице 6, свидетельствуют о том, что у пациентов первого кластера величины всех изучавшихся показателей соответствуют диапазону нормальных значений, а показатель отношения ЬР/Р1Р - состоянию незначительной симпатикотонии. У пациентов второго кластера наблюдается значительное снижение величин основных частотных показателей ВРС при высоких показателях отношения ЬР/НР, что соответствует выраженной активации симпатического отдела ВНС.

Таблица 6

Средние значения частотных показателей вариабельности

сердечного ритма у больных в кластерах (Х±а)

Показатель Первый кластер (n=21) Второй кластер (п=60)

Total power, mcz 1974,68±796,07 453,34±283,32*

VLF, mcz 445,41±228,94 220,48±201,05*

LF, мс' 689,27±336,77 124,88±98,15*

HF, mcz 762,94±685,50 87,39±80,93*

LF/HF, усл. ед. 2,03±1,79 2,95±2,14

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

Характер детерминации состояния кровообращения у пациентов обоих кластеров изучался путем сравнительного анализа ключевых показателей системной гемодинамики. При этом выявили достоверное преобладание среднего значения ОПСС, диастолического давления (ДЦ), САД у больных второго кластера при статистически более низких значениях УИ, СИ, МОК (табл. 7).

Таким образом, в первом кластере хирургических пациентов системное кровообращение определяется мобилизацией ресурсов миокарда, а физиологическая детерминация состояния кровообращения заключается в увеличении УИ, приводящем (в ассоциации со сравнимыми значениями ЧСС) к росту СИ, который, вместе с тем, сопровождается более низкими показателями ОПСС. Невысокие значения ОПСС в первом кластере определяют более низкие показатели ДД, и как следствие, невысокие значения САД. При этом отмечается отрицательная связь величины изменения ОПСС с УИ и СИ. Во втором кластере определяется тенденция к нарастанию сосудистого тонуса, детерминирующего повышение ДД, и, как следствие, САД.

Таблица 7

Значения показателей системного кровообращения в класте

Показатель Первый кластер - (11=21) Второй кластер (п=60)

ЧСС, мин~' 71,07±9,72 72,82±9,16

УИ, мл/м2 48,92±12,56 40,31±7,74*

СИ, л/мин/м2 3,46±0,92 3,09±0,60*

МОК, л/мин 6,77±1,86 5,81±1,17*

ОПСС, динхсхсм"5 1121,34*441,88 1379, 80±303,38*

СД, мм рт. ст. 131,33±7,67 135,79±14,02

ДЦ, мм рт. ст. 74,33 ± 6,78 83,41 ± 12,19*

САД, мм рт. ст. 93,33 ±6,27 100,87 ± 11,90*

рах (Х±о)

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

Для определения реактивности системы кровообращения при стрессе предоперационного периода применяли пробу с задержкой дыхания на 20 с

после глубокого нефорсированного вдоха. Изменения величин показателей гемодинамики от момента непосредственно перед задержкой дыхания до ее последних пяти секунд и через 15-20 с после восстановления дыхания в первом кластере представлены в табл. 8.

Статистический анализ с применением критерия Стьюдента для связанных совокупностей выявил достоверное снижение значения ЧСС к последним пяти секундам функциональной пробы и возвращение величины показателя к исходному уровню после окончания апноэ (табл. 8). Значение УИ достоверно возрастало во время пробы с задержкой дыхания, а после возобновления дыхания продолжало оставаться на более высоком по сравнению с исходным уровне. Кроме того, отмечен достоверный рост величины СИ к последним пяти секундам пробы и возвращение значения показателя к исходной величине после прекращения апноэ. Величины ОПСС и САД во время проведения функциональной пробы достоверно не изменялись.

Таблица 8

Величины показателей системного кровообращения до задержки дыхания и в последние пять секунд произвольного апноэ в первом кластере (Х±о)

Показатель До задержки дыхания В последние 5 с апноэ Через 10-20 секунд после апноэ

ЧСС, мин"1 71,07±9,72 69,23± 10,48* 72,52±9,64

УИ, мл/м2 48,92±12,56 55,06±15,14* 51,69±15,34*

СИ, л/мин/м2 3,46±0,92 3,67±1,00* 3,50±0,94

ОПСС, дин*схсм~5 1121,34±441,88 - 1071,84±499,09

САД, мм рт. ст. 93,33 ±6,27 - 93,12±6,20

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

В группе пациентов, составляющих второй кластер, дисперсионный анализ обнаружил отсутствие изменений величины ЧСС в ответ на действие стимулов пробы с задержкой дыхания (табл. 9). Статистический анализ с использованием критерия Стьюдента для независимых совокупностей позволил установить, что значения УИ и СИ возрастали к последним пяти секундам выполнения пробы с апноэ, а после возобновления дыхания продолжали оставаться на достоверно более высоком по сравнению с исходным уровне. Величины ОПСС и САД в этой группе снижались к моменту окончания задержки дыхания

Таблица 9

Величины показателей системного кровообращения до задержки дыхания и в последние пять секунд произвольного апноэ во втором кластере (Х±о)

Показатель До задержки дыхания В последние 5 с апноэ Через 10-20 с после апноэ

ЧСС, мин"1 72,82±9,16 71,20±8,99 72,63±9,00

УИ, мл/м2 40,31±7,74 44,82±9,20* 42,54±8,28*

СИ, л/мин/м2 3,09±0,60 3,33±0,67* 3,23±0,62*

ОПСС, дин*схсм~5 1379,80±303,38 - 1243,42±255,61*

САД, мм рт. ст. 100,87± 11,90 - 98,43±11,44*

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

Перечисленные особенности отличают реактивность пациентов первого кластера от пациентов второго. Представленные данные позволяю! сделать вывод о том, что рассмотренные нам кластеры являются двумя различными фенотипами устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода, имеющими специфические особенности реактивности системного кровообращения. При этом изменения основных показателей системного кровообращения первого кластера сходно с динамикой аналогичных показателей здоровых лиц, составляющих группу сравнения: имеет место схожее снижение ЧСС к последним 5 с задержки дыхания с последующей нормализацией до исходных значений через 10-20 с после апноэ; повышение УИ и СИ с последующей стабилизацией УИ и снижением СИ до исходных значений. OIICC и САД не претерпевают значимых изменений в обоих случаях. Системное кровообращение у пациентов второго кластера отличает отсутствие реакции ЧСС на проводимую пробу с произвольным апноэ, персистирование повышения УИ и СИ после проведения пробы. В ответ на задержку дыхания через 10-20 с после апноэ отмечается значимое снижение ОПСС и САД.

Изменения вегетативного баланса и показателей системного кровообращения, определенные в кластерах пациентов с различной устойчивостью к стрессорам, свидетельствуют о наличии адаптационной реакции в ответ на неблагоприятные психоэмоциональные воздействия госпитализации. Это ведет к повышению уровня функционирования системы кровообращения и в конечном итоге к изменениям энергетического и структурно-метаболического гомеостаза. Вычисление индекса функциональных изменений (ИФИ) позволяет дифференцировать различные степени напряжения pei-уляторных систем и оценивать адаптационные возможности пациентов, отнесенных к той или иной группе (Берсенева А.П., 1991; Баевский P.M., Берсенева А.П., 1997).

Удовлетворительная адаптация, характеризующаяся сохранением достаточного уровня функционирования физиологических систем организма, у пациентов с фенотипом высокой устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода регистрировалась примерно в половине случаев (табл.10). Это в 3,5 раза чаще, чем неудовлетворительная. С высокой частотой (38%) встречалась напряженная адаптация, проявляющаяся снижением резерва функциональных систем. Пациентов с признаками срыва адаптации в первом кластере не выявили.

Результаты оценки адаптационного потенциала в кластерах больных приведены в табл. 10

Таблица 10

Оценка уровня функционирования системы кровообращения (адаптационного потенциала) по ИФИ в кластерах

Уровень функционирования (адаптационный потенциал) Значения ИФИ Первый кластер (п=21) Второй кластер (п=60)

абс. % абс. %

Удовлетворительная до 2,59 10 48 8 13

адаптация

Напряжение механизмов адаптации 2,60- 3,09 8 38 26 44

Неудовлетворительная 3,10-3,49 3 14 16 27

адаптация

Срыв адаптации 3,50 и выше - - 10 16

Во втором кластере пациентов удовлетворительную адаптацию регистрировали в 3,7 раза реже, чем в первом. Частота выявления случаев напряжения механизмов адаптации примерно соответствовала аналогичной в первом кластере, неудовлетворительную адаптацию выявляли в 2 раза чаще, чем среди пациентов с высокой устойчивостью к воздействию стрессоров. У 16% больных с фенотипом низкой устойчивости к воздействию предоперационного стресса отметили срыв процессов адаптации.

Оценка адаптационного потенциала системы кровообращения в выделенных нами кластерах предусматривала не только определение принадлежности пациентов к одному из четырех уровней функционирования, но и количественное измерение уровня ИФИ в баллах для пациентов с различными фенотипами устойчивости к воздействию стрессоров госпитализации. Это позволило выявить общую тенденцию изменений функционального состояния больных внутри кластеров, прогнозировать вероятность неблагоприятных сдвигов в послеоперационном периоде для каждого из них. Средние значения ИФИ, соответствующие

фенотипам с различной устойчивостью к воздействию стрессоров, составили 2,58±0,41 и 3,03±0,42 для первого и второго кластеров соответственно.

В целом, среднее значение ИФИ, определенное для лиц первого кластера, позволяет сделать вывод о достаточности адаптационных резервов в этой группе. Системы регуляции работали с минимальным напряжением, достигая при этом оптимального функционирования системы кровообращения. Закономерным в этой связи является отсутствие в нервом кластере пациентов с признаками срыва адаптации.

Высокий уровень ИФИ у больных, отнесенных ко второму кластеру, свидетельствует о характерном для них напряжении механизмов адаптации.

Выявленные различия между показателями вариабельности сердечного ритма в двух группах, представляющих фенотипы высокой и низкой устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода, позволили определить качественные особенности работы регуляторных механизмов. Для количественной характеристики использовали метод математического моделирования на основе дискриминантного анализа. Этот метод позволяет выбрать ключевые показатели, наиболее информативно описывающие различия между реакциями организма на воздействие отрицательных факторов госпитализации. Своевременное обнаружение больных, отнесенных к фенотипу низкой устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода, способствует более адекватному проведению подготовительных мероприятий с целью улучшения результатов хирургического лечения.

В результате дискиминантного анализа получены формулы коэффициентов регуляторных нарушений (КРН). Большая величина одного из которых свидетельствовала о принадлежности пациента к одному из двух фенотипов:

а) с высокой устойчивостью к воздействию стрессоров (1);

б) с низкой устойчивостью (2).

(1) КРН1= -23,6087 + 0,0329*LF + 0,0222xHF + (-0,014 х TP) +

( - 0,3894 х pNN50) + 0,3972 х SDNN;

(2) КРН2= - 4,53538 + (- 0,00071 xLF) + (- 0,00193xHF) +

(- 0,0008 lx TP) + (0,08573 x PNN50) + 0,25592 x SDNN.

Примечание: при KPH1 > KPH2 больного считают принадлежащим к группе, имеющей высокую устойчивость к воздействию стрессоров предоперационного периода; при КРН1 <КРН2 пациента считают принадлежащим к фенотипу с меньшей устойчивостью. LF - мощность спектра кардиоритмограммы (КРГ) в диапазоне частот 0,003-0,04 Гц; HF -мощность спектра КРГ в диапазоне частот 0,04-0,15 Гц; Total Power (TP) -общая мощность спектра или полный спектр частот КРГ; pNN50 -количество пар соседних интервалов R-R, различие между которыми

превышает 50 мс; БОЫЫ - стандартное отклонение величин нормальных интервалов 11-11.

Любое стрессорное воздействие в той или иной степени является причиной развития системной патологической реакции, вызывающей абсолютный или относительный рост активности симпатической части АНС, что может привести к развитию состояния выраженного вегетативного возбуждения, формированию особых личностных и поведенческих реакций, выражающихся в изменении показателей тревожности, преимущественно реактивной. В этой ситуации предоперационный стресс приводит к значительным изменениям психоэмоционального статуса. Потенциальными причинами этого являются переживания, связанные с возникновением заболевания, страх перед возможными негативными последствиями операции, опасения за здоровье и жизнь, а в ряде случаев - чувство боли, нарушения сна, некоторые другие факторы. В связи с этим выполнили сравнительный анализ показателей психоэмоционального статуса хирургических пациентов с фенотипами высокой и низкой устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода (табл. 11).

Таблица 11

Показатели реактивной и личностной тревожности в кластерах пациентов (Х±а)

Показатель Первый кластер (п=21) Второй кластер (п=60)

Реактивная тревожность, ед. 36,00±11,78 46,11±8,20*

Личностная тревожность, ед. 35,20±5,37 41,86±4,55*

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

Статистический анализ с использованием критерия Стьюдента для независимых совокупностей позволил установить, что у пациентов, составляющим второй кластер, характерны более высокие значения показателей личностной (ЛТ) и реактивной (РТ) тревожности (табл. 11). Известно, что личностная тревожность, в отличие от тревожности реактивной (ситуативной), является стабильной характеристикой, мало изменяющейся в течении жизни. В основе различий первого и второго кластеров лежат не столько ситуационные реакции на воздействие стрессоров госпитализации и предоперационной подготовки, сколько психологические особенности личности, которые в совокупности с особенностями фенотипа определяют более выраженные вегетативные дезадаптивные проявления во втором кластере.

Определенные различия в психоэмоциональном состоянии пациентов в предоперационном периоде и практически здоровых лиц выявили с помощью цветового теста Люшера (табл. 12).

Таблица 12

Основные показатели психоэмоционального состояния __в кластерах пациентов (X ± о)__

Факторы Первый кластер (п=21) Второй кластер (п=60)

Фактор нестабильности выбора 10,57± 14,96 21,41±16,80*

Фактор отклонения от аутогенной нормы 41,58±14,85 46,79±14,38

Фактор активности 49,07±6,04 42,30±9,03*

Фактор тревожности 9,93± 15,07 22,26±20,23*

Фактор работоспособности 78,09±17,24 65,96±18,75*

Примечание: * - статистически значимое различие (р<0,05).

Для всех больных в предоперационном периоде характерно снижение фактора активности. При этом психоэмоциональный стресс во втором кластере больных проявился достоверным повышением факторов тревожности и нестабильности выбора на фоне снижения значений работоспособности (табл. 12).

Изучение особенностей личностной направленности с использованием сокращенного теста СМОЛ у больных хирургического профиля позволило установить, что в предоперационном периоде наибольшие значения Т-баллов по Тейлору сосредоточены на шкалах так называемой «невротической триады» - первой, второй и третьей. Определенный пик отмечается, кроме того, на шкале 7, отвечающей за фиксацию тревоги и ограничительное поведение (рис.).

Наблюдаемое повышение профиля по 1 -й шкале у пациентов является отражением усиления невротического самоконтроля и соматизации тревоги. Сравнительно низкие значения по второй шкале при значимо превалирующих показателях на первой и третьей шкалах отражают проблему вытесненной тревоги и биологический способ защиты с конверсией (переводом) психологического конфликта в физиологические нарушения, условно связанные с травмирующей ситуацией. При этом повышение значений шкалы тревожности (седьмой) выявляет формирование пассивно-страдательной позиции, повышение чувства опасности, неуверенности в себе и в стабильности ситуации.

Однако усредненный профиль личности является результатом обобщения различных индивидуально-типологических тенденций, отражает основные направленности роста и снижения значений по определенным шкалам в этой группе. С целью объективизации результатов обязательным является уточнение типа в каждом конкретном случае оценки.

Рис. Усредненный профиль личности обследованных больных.

Анализ особенностей распределения различных типов личностной направленности среди выделенных кластеров, представляющих различные фенотипы устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода, тем не менее, не позволил выделить значимых различий (табл. 13).

Таблица 13

Распределение больных в кластерах в зависимости от типа личности (%)

Тип личности Первый кластер Второй кластер

Астено-невротический 47,6 48,3

Эпилептоидно-возбудимый 19,0 16,7

Гипертимный 19,0 13,3

Сенситивный 4,8 6,7

Лабильный 4,8 5,0

Истероидный 0 5,0

Неустойчивый 4,8 5,0

Всего 100 100

В обоих кластерах пациентов отмечается превалирование трех основных типов личности: астено-невротического, эпилептоидно-возбудимого и гипертимного. Другие типы в общей сложности составили менее 20% всех обследованных больных.

У конституционально-тревожной личности под влиянием сопутствующих стрессоров госпитализации и предоперационной подготовки тревожные переживания способны вызвать определенную степень невротической дезадаптации. Невротизация способствует усилению индивидуально-личностной тенденции к повышению тревожности. В результате объективно тяжелой психотравмирующей ситуации состояние тревоги с сопутствующими защитными реакциями может привести к

развитию невротической симптоматики клинического регистра и соматическим проявлениям.

Для уточнения патогенетических механизмов расстройств внутрицентральных взаимоотношений у пациентов хирургического профиля изучено состояние вегетативной регуляции кровообращения в комплексе с оценкой личностной типологии. Особенности психологического профиля выступают как факторы, обуславливающие симпатико-парасимпатические взаимоотношения АНС, проявляющиеся в предоперационном периоде превалированием симпатических влияний. Совместно с усиливающимся влиянием психоэмоционального напряжения в предоперационном периоде данные факторы приводят к переходу первоначально компенсаторного процесса в компонент патогенеза различных расстройств.

Значительное внимание при анализе профилей личности в кластерах с различными фенотипами устойчивости к воздействию стрессоров уделяли оценке эмоционального напряжения и степени адаптации обследуемых. Показатели выше 75 Т-баллов свидетельствуют о нарушенной адаптации и об отклонении состояния индивида от нормального. Это могут быть психопатические черты личности, состояние стресса, вызванное экстремальной ситуацией, невротические расстройства и, наконец, психопатология (Собчик Л.Н., 2002).

Для выявления наличия указаний о сопутствующей психиатрической патологии проанализировали истории болезней и анамнез больных по поводу обращения за психологической помощью. Положительных результатов не получили. Поэтому выявленные проявления в большей степени являются следствием влияния стрессорной реакции на госпитализацию.

При анализе пациентов, имеющих признаки социально-психологической дезадаптации в кластерах выявили, что во втором кластере хирургических больных признаки психологической дезадаптации встречаются в три раза чаще, чем в первом (табл. 14).

Таблица 14

Распределение больных с признаками социально-психологической дезадаптации в кластерах (%)

Первый кластер Второй кластер

4,8 16,6

Под воздействием эффекторов стресса госпитализации и предоперационной подготовки происходит изменение высшей нервной деятельности больных, проявляющееся нарастанием тревожности, снижением активности и работоспособности. Отмечается увеличение числа пациентов с признаками социально-психологической дезадаптации. При этом более выраженный характер указанные изменения носят в группе пациентов, отнесенных но результатам исследования состояния вегетативной регуляции к фенотипу с меньшей устойчивостью к воздействию стрессоров предоперационного периода.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное исследование позволило выявить характерные нарушения вегетативной регуляции кровообращения у хирургических больных в предоперационном периоде, критерии выраженности расстройств, определить ранние признаки неблагополучия организма. Разработанный и патогенетически обоснованный способ определения стрессорной устойчивости в предоперационном периоде, основанный на показателях вариабельности ритма сердца, служит решению важной научно-практической задачи - улучшению результатов лечения хирургических больных. Своевременное выделение пациентов, имеющих низкий уровень стрессорной устойчивости, определяет субъектов группы риска развития патологической стрессорной реакции, нуждающихся в проведении целенаправленной предоперационной подготовки.

ВЫВОДЫ

1. Негативное влияние факторов госпитализации и предоперационной подготовки увеличивает симпатические регуляторные влияния на состояние и реактивность кровообращения и проявляется снижением частотных (до 55%) и временных (до 30%) характеристик вариабельности ритма сердца, повышением индекса напряжения в 2 раза.

2. Совокупность хирургических больных представлена двумя частичными фенотипами стрессоустойчивости. Фенотип низкой устойчивости характеризуется избыточным превалированием активности симпатического отдела вегетативной нервной системы. Значения SDNN, RMSSD, PNN50 снижены по сравнению с аналогичными показатели фенотипа высокой устойчивости на 40-60%, а величины частотных характеристик (Total Power, LF, HF) - в 7-8 раз. Особенности вегетативной регуляции кровообращения в фенотипе низкой устойчивости ассоциированы с повышением САД, ДД, ОПСС и относительным снижением СИ, УИ, МОК.

3. Больных с фенотипом высокой стрессорной устойчивости отличает удовлетворительный адаптационный потенциал с низким индексом функциональных изменений и адекватной вегетативной реакцией на произвольное апноэ. У 44% пациентов с фенотипом низкой устойчивости регистрируется напряжение механизмов адаптации, у 33% - ее неудовлетворительный характер, патологические реакции адаптационных регулягорных процессов.

4. В фенотипах высокой и низкой устойчивости к воздействию стрессоров преобладают три основных типа личности: астено-невротический, эпилептоидно-возбудимый и гипертимный. Выраженность психоэмоционального напряжения в предоперационном периоде зависит от личностных особенностей больных и фенотипов

стрессоустойчивости. Наибольших значений личностная (превышение на 15%) и реактивная (превышение на 20%) тревожности достигают во втором кластере хирургических пациентов.

5. В предоперационном периоде у больных с частичным фенотипом низкой устойчивости определяется снижение факторов активности (на 10%) и работоспособности (на 20%).

6. Фенотип стрессоустойчивости пациентов, детерминирующий характер нарушений вегетативной регуляции кровообращения, определяется с помощью математических расчетов на основании формул вычисления коэффициентов регуляторных нарушений. Дифференцированная предоперационная подготовка определяет возможность повышения эффективности хирургического лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Изучение личностной типологии, уровней тревожности, активности и работоспособности, а также показателей вариабельности ритма сердца и индекса функциональных изменений допустимо использовать в предоперационном периоде для предварительного определения фенотипов высокой и низкой устойчивости к предоперационному стрессу и нарушений вегетативной регуляции кровообращения.

2. Профилактику развития патологической реакции системного кровообращения у больных в предоперационном периоде рекомендуется начинать с регистрации показателей вариабельности сердечного ритма и раннего выявления фснотииа низкой устойчивости к стрессу госпитализации и предоперационной подготовки.

3. Раннее выявление больных с низкой устойчивостью к отрицательным факторам госпитализации и предоперационной подготовки целесообразно выполнять для профилактики развития психосоматических заболеваний и болезней нервной регуляции системного кровообращения с целью повышения эффективности хирургического лечения.

4. Для определения фенотипа устойчивости больных к воздействию стрессоров предоперационного периода и особенностей нарушения вегетативной регуляции кровообращения возможно использование формул определения коэффициентов регуляторных нарушений (КРН):

КРН1—23,6087 + 0,0329xLF + 0,0222xHF + (-0,014хТР) + + (-0,3894*pNN50) + 0,3972xSDNN КРН2=—4,53538 + (-0,00071 *LF) + (-0,00193xHF) + + (-0,0008lx TP)+(0,08573xpNN50) + 0,25592xSDNN, где: LF - мощность спектра вариабельности ритма сердца в диапазоне частот 0,003 - 0,04 Гц; HF - мощность спектра в диапазоне частот 0,04 - 0,15 Гц; Total power - общая мощность спектра или полный спектр частот; pNN50 - количество пар соседних интервалов R-R, различие между которыми превышаем 50 мс; SDNN - стандартное отклонение величин нормальных интервалов R-R.

При КРН1 > КРН2 обследуемого считают принадлежащим к фенотипу высокой устойчивости; при КРН1 < КРН2 - к фенотипу с низкой устойчивостью к воздействию отрицательных факторов госпитализации и предоперационной подготовки.

Автор выражает искреннюю признательность профессору Шанину Всеволоду Юрьевичу, внесшему значительный вклад в подготовку работы.

СПИСОК ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Маркин С.М. Эффективность лечения хромаффинных новообразований надпочечников / С.М. Маркин, В.А. Москаленко // Итоговая конференция военно-научного общества курсантов и слушателей академии. Тезисы докладов. - СПб. - 2004. - С. 46-47.

2. Ромащенко П.Н. Прогнозирование эффективности хирургического лечения хромаффином / П.Н. Ромащенко, H.A. Майстренко, B.C. Довганюк, С.М. Маркин // Вестн. Рос. Воен.-мед. акад. - 2005. - № 1 (13), прилож. - С. 373.

3. Майстренко H.A. Оценка эффективности подготовки лиц старшей возрастной группы к холецистэктомии / H.A. Майстренко, B.C. Довганюк, С.М. Маркин, A.A. Феклюнин // Мед. акад. журн. - 2007. - Т. 7, № 3.- С. 115-117.

4. Шанин В.Ю. Оценка выраженности нарушений вегетативной регуляции кровообращения у больных в предоперационном периоде / В.Ю. Шанин, H.A. Майстренко, С.М. Маркин // Мед. акад. журн. - 2007. - Т. 7, № 3. - С. 168-169.

5. Шанин В.Ю. Стрессорные расстройства вегетативной регуляции кровообращения у хирургических больных в предоперационном периоде / В.Ю. Шанин, H.A. Майстренко, С.М. Маркин, Д.И. Святов // Психофармаколог, и биологич. нарколог. - 2008. - Т. 8, № 1. - С. 2385-2386.

6. Маркин С.М. Вегетативная регуляция кровообращения хирургических больных как критерий оценки стрессорных расстройств в предоперационном периоде / Материалы XVI межгородской конференции молодых ученых: «Актуальные проблемы патофизиологии». - СПб.: Изд-во СПбГМУ. - 2010. - С. 118-119.

7. Маркин С.М. Корреляционный анализ взаимосвязи изменений показателей вариабельности ритма сердца и тревожности у больных хирургического профиля. Материалы XVI мсжгородской конференции молодых ученых - СПб.: Изд-во СПбГМУ. - 2010. - С. 119-120.

8. Маркин С.М. Состояние кровообращения хирурпгческих больных при стрессорных расстройствах предоперационного периода. Итоговая конференция военно-научного общества курсантов и слушателей академии (морфология, физиология): Тезисы докладов. - СПб. - 2010. - С. 240-241.

9. Маркин С.М. Реактивность системного кровообращения как маркер предоперационных стрессорных расстройств. Итоговая конференция военно-научного общества курсантов и слушателей академии (морфология, физиология): Тезисы докладов. - СПб. - 2010. - С. 239240.

10. Маркин С. М. Коэффициент нарушения регуляции кровообращения в прогнозировании предоперационной стрессорной устойчивости. Регионарное кровообращение н микроциркуляция /С.М. Маркин, H.A. Майстренко, А. Е. Коровин, Д.И. Святов, A.A. Нехаев И Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2010. - Т. 33, № 1, - С. 32-37.

11. Маркин С. М. Вариабельность ритма сердца в диагностике стрессорной устойчивости больных в предоперационном периоде / С.М. Маркин, H.A. Майстренко, А.Е. Коровин, Д.И. Святов // Клиническая патофизиология. - 2010. - № 1-2. - С. 45-48.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АД - артериальное давление

АНС - автономная нервная система

ВНС - вегетативная нервная система

ВРС - вариабельность сердечного ритма

ДД — диастолическое давление

ИМТ - индекс массы тела

ИН - индекс напряжения

ИРГТ - интегральная реография тела

ИФИ - индекс функциональных изменений

КРН - коэффициент регуляторных нарушений

МОК - минутный объем кровообращения

НИЛ - научно-исследовательская лаборатория

ОПСС - общее периферическое сопротивление сосудов

САД - среднее артериальное давление

СД - систолическое давление

СИ — сердечный индекс

ТИ — триангулярный индекс

УИ - ударный индекс

УО - ударный объем

ФНВ - фактор нестабильности выбора

ФОАН - фактор отклонения от аутогенной нормы

ФА - фактор активности

ФТ — фактор тревожности

ФР - фактор работоспособности

ЧСС - частота сердечных сокращений

ЭКГ -электрокардиография

HF - High frequency, мощность спектра частот КРГ в диапазоне частот

0,15-0,4 Гц (высокочастотная составляющая спектра) HRV - Heart rate variability, вариабельность сердечного ритма LF - Low frequency, мощность спектра частот КРГ в диапазоне 0,040,15 Гц (низкочастотная составляющая спектра) pNN 50 - количество пар соседних пар интервалов RR, разность длительностей которых превышает 50 мсек, выраженное в процентах к общему числу интервалов RR SDNN - (Standart deviation of the NN interval), стандартное отклонение величин разностей длительностей последовательных пар интервалов RR, исключая аномальные RMSSD - (the square root of the mean differences of successive NN interval), квадратный корень из среднего квадратов разностей длительностей последовательных пар интервалов RR, включая аномальные TP - Total power, общая мощность спектра частот КРГ VLF - Very low frequency, мощность спектра частот КРГ в диапазоне 0,003-0,04 Гц (очень низкие частоты спектра)

Подписано в печать 23Л.10 Формат60x84/16

Обьем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 852

Типография ВМА, 194044, СПб., ул. Академика Лебедева, 6.

Обусловленные научно-техническим прогрессом гиподинамия, интенсивные информационные нагрузки, экологическое и социально-экономическое неблагополучие не только отрицательно влияют на систему кровообращения, дыхания, обмен веществ, нервные и гуморальные регуля-торные механизмы, но и приводят к снижению реактивности организма, его стрессоустойчивости (Апчел В. Я., Цыган В. Н., 1999; Воробьева О.В., 2009; Vere С.С., Streba С.Т., Streba L.M., 2009). Современный человек постоянно испытывает воздействие разнообразных причин патологического стресса, вызванных действием производственных, социально-бытовых, психоэмоциональных и других стрессоров. В этой ситуации на фоне сниженной психоэмоциональной резистентности больных особо патогенными становятся отрицательные стрессорные реакции, связанные с хирургическими вмешательствами (Gardner Т.В., 2006; Moser G., 2006; Tarn W.W., Wong E.L.,2008; Baudet J.S., Borque P., et al. 2009).

При госпитализации в хирургическую клинику выраженность патологического стресса зависит от состояния систем интегративной нервной регуляции, индивидуальной резистентности и реактивности организма. Отношение к стрессорной ситуации, мотивация поведения, возможность осуществления активных действий, надежда на успех или, наоборот, осознание беспомощности во многом определяют уровень резистентности к действию стрессоров и характер реакций функциональных систем организма, прежде всего гемодинамики. При патологическом стрессе в предоперационном периоде состояние и регуляция системы кровообращения во многом зависят от соотношения интенсивности действия стрессора и исходного состояния стрессоустойчивости организма (Величковский Б.Б., 2007; Кузнецова Е.П., 2009; Hughes В.М. et al., 2010). Проблема индивидуальной устойчивости к воздействию неблагоприятных психо-эмоциональных факторов на системное кровообращение в период подготовки к оперативному вмешательству не получила окончательного решения (Науменко В. А., Хижняк А А., 2002; Ushiyama Т. et al., 2008; Wetsch WA. et al., 2009).

Одним из ведущих звеньев в определении устойчивости к дистрессу является текущее функциональное состояние организма. Современные исследования в этой области нацелены на определение оптимальных методов и подходов к изучению механизмов внутри- и межсистемных взаимодействий, обеспечивающих многообразие алгоритмов приспособительной деятельности человека при взаимодействии со стресс-факторами (Заболотских И.Б., Илюхина В. А., 1995; Волкова М.Н., 2007; Voigtmann К. et al., 2010).

В исследованиях последних лет наблюдается смещение акцентов к изучению физиологических основ индивидуально-типологических особенностей человека. (Ноздрачев А.Д., Щербатых Ю.В., 2001; Лапкин М.М., Куликов Е.П., Головкин Е.Ю., 2007; Белоусов И.С., 2008; Воложин А.И., Порядин Г.В., 2009). Окончательно нерешенными остаются вопросы метрологии при оценке функционального состояния организма. Возможность определения выраженности стрессорных реакций обычно связывается с точными биохимическими исследованиями, в частности, с оценкой содержания кортикосте-роидов и катехоламинов в биологических жидкостях. Однако такие исследования инвазивны и вызывают стрессорную реакцию.

Таким образом, представляется весьма актуальным поиск современных, неинвазивных для пациента и не вызывающих у него отрицательных эмоций способов оценки тяжести стрессорных расстройств кровообращения у хирургических больных в предоперационном периоде (Рожнов О.И., 2008; Van Bockstaele E.J., 2007; Adameova et al., 2009).

В качестве чувствительного индикатора адаптивно-приспособительной деятельности человека может рассматриваться система кровообращения, которая оперативно реагирует на изменения потребности отдельных органов и систем. Ее деятельность направлена на обеспечение необходимого уровня функционирования организма в целом. Реакции системы кровообращения, изменения ее регуляторных механизмов рассматриваются как результат адаптации и взаимодействия организма с экзогенными и эндогенными факторами. В этой связи, все большее внимание клиницистов привлекает использование средств прогностической оценки состояния организма, основанных на принципах мониторинга его системных показателей. К подобным исследованиям можно отнести показатели активности процессов вегетативной регуляции системы кровообращения (Баевский P.M., Берсенева А.П., 1997; Калакутский Л.И., Манелис Э.С., 2001; Ильин С.А. и др., 2005)

Дисбаланс, возникающий во взаимоотношениях отделов автономной нервной системы (АНС), предшествует гемодинамическим, метаболическим и энергетическим нарушениям и является наиболее ранним прогностическим признаком неблагополучия организма (Михайлов В.М., 2000; Синанян Т.Б., Воробьев C.B., 2007; Самохвалова Е.В., 2008; Omerbegovic M., 2009). Динамические характеристики ритма сердца позволяют определить выраженность сдвигов симпатической и парасимпатической активности АНС при изменениях состояния пациента. Определение величин показателей вегетативной регуляции дает возможность оценки уровня активации стресс-реализующих систем (Баевский P.M., Иванов Г.Г., 2000; Malliani A. et al., 1994; Ushiyama T. et al., 2008).

Звеном патогенеза интраоперционных и послеоперационных осложнений нередко являются патологические изменения гемодинамики, формирование которых происходит до оперативного вмешательства (Белоусов И.С., 2008; Reed D.N.Jr., Duff J.L., 2000; Laitio T., Jalonen J., 2009).

Вне связи с воздействием факторов течения заболевания, интраопера-ционной кровопотери, хирургический стресс вызывает различные расстройства кровообращения (Баевский P.M. с соавт., 1997; Ветшев П.С. с соавт., 2002; Овезов A.M. с соавт., 2005; Guignard В., 2006).

При определении исходного (дооперационного) баланса влияний симпатического и парасимпатического отделов АНС на органы-эффекторы у хирургических больных обнаруживаются изменения вариабельности сердечного ритма, проявляющиеся вегетативной дисфункцией с усилением симпатических влияний (Тарасов А.Н. с соавт., 2002; Белоусов И.С., 2008; Ushiyama Т. et al., 2008).

Разработка способов определения тяжести расстройств вегетативной регуляции кровообращения, обусловленных воздействием отрицательных пси-хо-эмоциональных факторов госпитализации и предоперационной подготовки в зависимости от типа личности больного является актуальной для современной хирургии и патофизиологии. Получение новых сведений о возможности диагностики вегетативной дисфункции послужит решению важной научно-практической задачи — улучшению результатов лечения хирургических больных путем выделения групп риска с высокой выраженностью патологической стрессорной реакции, требующих проведения целенаправленной предоперационной подготовки.

Цель исследования.

Определить особенности расстройств вегетативной регуляции кровообращения в предоперационном периоде, разработать способ оценки их тяжести для повышения эффективности лечения больных и совершенствования профилактики послеоперационных осложнений.

Задачи исследования.

1. Выявить нарушения вегетативной регуляции кровообращения у больных в предоперационном периоде, проявляющиеся изменениями вариабельности сердечного ритма.

2. Определить фенотипы устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода, фенотипические особенности изменений центральной гемодинамики и вегетативной регуляции кровообращения, оценить в частичных фенотипах адаптационный потенциал.

3. Выявить основные типы личности, показатели тревожности, активности и работоспособности у больных с различными уровнями устойчивости к стрессу госпитализации и предоперационной подготовки.

4. Разработать математический способ выявления пациентов с низкой устойчивостью к воздействию неблагоприятных факторов предоперационного периода.

Научная новизна.

С помощью оценки величин показателей вариабельности сердечного ритма и интегральной реографии тела выявлены основные типы стрессорных расстройств вегетативной регуляции кровообращения и состояния реактивности центральной гемодинамики, связанных с отрицательным психоэмоциональным эффектом госпитализации и обследования больных хирургического профиля в предоперационном периоде.

Определены частичные фенотипы с высокой и низкой устойчивостью к воздействию стрессоров предоперационного периода.

Выявлены связи между вариабельностью сердечного ритма, характером реакции на действие стимулов барорефлекса, связанных с задержкой дыхания после глубокого нефорсированного вдоха, характером изменений значений ударного объема левого желудочка за дыхательный цикл и стрессоустойчиво стью пациентов в предоперационном периоде.

Определены особенности функционального состояния высшей нервной деятельности больных в зависимости от фенотипа устойчивости к воздействию стрессоров госпитализации и предоперационной подготовки.

Разработан способ выявления групп пациентов с несостоятельностью ответных адаптивных механизмов на стрессорное воздействие факторов предоперационного периода для повышения эффективности лечения и совершенствования профилактики послеоперационных осложнений.

Практическая значимость.

Разработан патогенетически обоснованный способ определения стрессорных расстройств вегетативной регуляции кровообращения и состояния реактивности системы кровообращения, связанных с отрицательным психоэмоциональным эффектом госпитализации и предоперационного обследования

Около 70% хирургических больных относятся к частичному фенотипу низкой устойчивости к воздействию стрессоров предоперационного периода. Своевременное их выявление, диагностика дисфункции вегетативной нервной системы и адекватная коррекция позволяет повысить эффективность оперативного лечения.

Сформирован адаптированный блок соответствующих психологических методик по тестированию больных в предоперационном периоде.

Результаты повторного психофизиологического тестирования могут быть использованы при определении психологической устойчивости после оперативного лечения.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У пациентов в предоперационном периоде выявляются нарушения вегетативной регуляции кровообращения, проявляющиеся изменениями сердечного ритма, состояния и реактивности сердечно-сосудистой системы.

2. Совокупность хирургических больных по уровню стрессоустой-чивости неоднородна и представлена частичными фенотипами высокой и низкой устойчивости к воздействию стрессоров. Фенотип устойчивости определяется сбалансированностью вегетативных влияний на систему кровообращения и достаточностью адаптивных реакций.

3. Вегетативные нарушения регуляции кровообращения в предоперационном периоде коррелируют с психологическими особенностями личности больных.

4. Математический расчет коэффициентов регуляторных нарушений позволяет выявить пациентов, требующих дополнительной предоперационной подготовки.

Апробация результатов исследования.

Основные результаты исследования апробированы на V научно-практической конференции хирургов северо-запада России (Петрозаводск, 2007), научно-практической конференции Российской Ассоциации Психней-роэндокринологии (Санкт-Петербург, 2008), XVI межгородской конференции молодых ученых (Санкт-Петербург, 2010). По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.

Реализация и внедрение результатов исследования.

Результаты исследования реализуются в клинической работе кафедры факультетской хирургии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова, в учебном процессе кафедр патологической физиологии академии и Санкт-Петербургского университета им. акад. И.П. Павлова.

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы.

ВЫВОДЫ

1. Негативное влияние факторов госпитализации и предоперационной подготовки увеличивает симпатические регуляторные влияния на состояние и реактивность кровообращения и проявляется снижением частотных (до 55%) и временных (до 30%) характеристик вариабельности ритма сердца, повышением индекса напряжения в 2 раза.

2. Совокупность хирургических больных представлена двумя частичными фенотипами стрессоустойчивости. Фенотип низкой устойчивости характеризуется избыточным превалированием активности симпатического отдела вегетативной нервной системы. Значения SDNN, RMSSD, PNN50 PNN50 снижены по сравнению с аналогичными показатели фенотипа высокой устойчивости на 40-60%, а величины частотных характеристик (Total Power, LF, HF) снижены в 7-8 раз. Особенности вегетативной регуляции кровообращения в фенотипе низкой устойчивости ассоциированы с повышением САД, ДД, ОПСС и относительным снижением СИ, УИ, МОК.

3. Больных с фенотипом высокой стрессорной устойчивости отличает удовлетворительный адаптационный потенциал с низким индексом функциональных изменений и адекватной вегетативной реакцией на произвольное апноэ. У 44% пациентов с фенотипом низкой устойчивости регистрируется напряжение механизмов адаптации, у 33% - ее неудовлетворительный характер, патологические реакции адаптационных регуляторных процессов.

4. В фенотипах высокой и низкой устойчивости к воздействию стрессоров преобладают три основных типа личности: астено-невротический, эпилептоидно-возбудимый и гипертимный. Выраженность психоэмоционального напряжения в предоперационном периоде зависит от личностных особенностей больных и фенотипов стрессоустойчивости. Наибольших значений личностная (превышение на 15%) и реактивная (превышение на 20%) тревожности достигают во втором кластере хирургических пациентов.

5. В предоперационном периоде у больных с частичным фенотипом низкой устойчивости определяется снижение факторов активности (на 10%) и работоспособности (на 20%).

6. Фенотип стрессоустойчивости пациентов, детерминирующий характер нарушений вегетативной регуляции кровообращения, определяется с помощью математических расчетов на основании формул вычисления коэффициентов регуляторных нарушений. Дифференцированная предоперационная подготовка определяет возможность повышения эффективности хирургического лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Раннее выявление больных с низкой устойчивостью к отрицательным факторам госпитализации и предоперационной подготовки целесообразно выполнять для профилактики развития психосоматических заболеваний и болезней нервной регуляции системного кровообращения с целью повышения эффективности хирургического лечения.

2. Изучение личностной типологии, уровней тревожности, активности и работоспособности, а также показателей вариабельности ритма сердца и индекса функциональных изменений допустимо использовать в предоперационном периоде для предварительного определения фенотипов высокой и низкой устойчивости к предоперационному стрессу и нарушений вегетативной регуляции кровообращения.

3. Для определения фенотипа устойчивости больных к воздействию стрессоров предоперационного периода и особенностей нарушения вегетативной регуляции кровообращения возможно использование формул определения коэффициентов регуляторных нарушений (КРН):

КРН1—23,6087 + 0,0329xLF + 0,0222xHF + (-0,014хТР) + (-0,3894xpNN50) + 0,3972xSDNN

КРН2= -4,53538 + (-0,00071 xLF) + (-0,00193xHF) + (-0,0008lx TP)+(0,08573xpNN50) + 0,25592xSDNN, где:

LF - мощность спектра вариабельности ритма сердца в диапазоне частот 0,003 — 0,04 Гц; HF - мощность спектра в диапазоне частот 0,04 - 0,15 Гц; Total - общая мощность спектра или полный спектр частот; pNN50 -количество пар соседних интервалов R-R, различие между которыми превышаем 50 мс; SDNN - стандартное отклонение величин нормальных интервалов R-R.

При КРН1 > КРН2 обследуемого считают принадлежащим к фенотипу высокой устойчивости; при КРН1 < КРН2 - к фенотипу с низкой устойчивостью к воздействию отрицательных факторов госпитализации и предоперационной подготовки.

102