Автореферат и диссертация по медицине (14.00.21) на тему:Критерии оценки нарушений кровоснабжения тканей десны методом ультразвуковой доплерографии при заболеваниях пародонта

На правах рукописи

Рахимова Эльмира Наилевна

КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ НАРУШЕНИЙ КРОВОСНАБЖЕНИЯ

ТКАНЕЙ ДЕСНЫ МЕТОДОМ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДОППЛЕРОГРАФИИ ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ПАРОДОНТА

14.00.21 - Стоматология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2005

Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском институте стоматологии МЗ РФ.

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор

Кречина Елена Константиновна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

Грудянов Александр Иванович

доктор медицинских наук, профессор

Александров Петр Николаевич

Ведущая организация — Московский государственный медико-стоматологический Университет МЗ РФ

Защита диссертации состоится 16 февраля 2005 г. в 10 часов на заседании Диссертационного совета (Д. 208.111.01) в Центральном научно-исследовательском институте стоматологии МЗ РФ по адресу: 119840, г. Москва, ул. Тимура Фрунзе, д. 16 (конференц-зал).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Центрального научно-исследовательского института стоматологии МЗ РФ (ул. Тимура Фрунзе, д.

16).

Автореферат разослан 15 января 2005 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета кандидат медицинских наук

ШЕЛ. 4/2

<2039353-

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Сложность патогенеза заболеваний пародонта и сопутствующих при этом нарушений регионарного кровообращения, включая микроциркуляцию, требует применения достаточно чувствительных методов их диагностики. Объективная регистрация состояния кровотока возможна методом ультразвуковой допплерографии (УЗДГ), широко используемой в различных областях медицины (Лелюк В.Г., Лелюк С.Э. 1997; Галкин P.A., 2001) и в последнее время в отечественной стоматологии (Рисованная О.Н., 2001; Ткаченко Т.Б. 2003; Полозова O.A. 2004).

Метод УЗДГ позволяет доступным неинвазивным способом исследовать параметры кровотока: линейную и объемную скорости. Ультразвуковой допплеровский метод регистрации кровотока в кровеносных сосудах диаметром 500 мкм и больше был применен более 25 лет назад. Попьпки использования этого метода в эксперименте на сосудах малого диаметра известны с 80-х годов (Bergton, 1989 г и др.)

Интерес к ультразвуковой допплерографии применительно к мельчайшим кровеносным сосудам, возрос позднее с развитием ультразвуковой биомикроскопии. В первых системах такого рода, в отличие от работ Bergton М и соавт., использовался двухэлементный допплеровский датчик, работающий на частоте 40 МГц, с помощью которого удалось зарегистрировать скорость кровотока от 8 до 12 мм/с в сосудах диаметром 1,4 мм.

В 90-х годах в биоинженериой лаборатории Института общей патологии и патологической физиологии АМН была создана уникальная ультразвуковая система непрерывного излучения, работающая в диапазоне 27-33 МГц, позволяющая регистрировать скорость кровотока в артериолах и венулах-сосудах микроциркуляторного русла.

В настоящее время примером аналогичных систем может служить отечественный прибор «Минимакс-Допплер-К», позволяющий регистрировать скорость кровотока, равную нескольким мм в секунду.

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА Петербург

В литературе имеются сведения об использовании ультразвукового допплера в стоматологии на этапах лечения пародонтита (Орехова Л.Ю., Ку-чумова Е.Д., 2003 и др.). Однако в проведенных исследованиях отсутствуют четкие критерии оценки изменений тканевого кровотока в зависимости от степени тяжести патологии пародонта. Остается неясным вопрос о том, какие параметры скоростных характеристик кровотока имеют физиологическое значение, так как этим определяются диагностические возможности использования УЗДГ-метода для опенки нарушений кровообращения в системе микроциркуляции.

Цель исследования: изучение возможности использования ультразвуковой допплерографии (УЗДГ) для диагностики степени и харакгера нарушений тканевого кровотока в тканях десны при заболеваниях пародонта и разработка критериев его оценки.

Задачи исследования:

1. Исследовать состояние кровотока в тканях десны методом ультразвуковой допплерографии в клинически здоровом пародонтс.

2. Оценить степень и характер нарушений кровотока в тканях десны при заболеваниях пародонта по показателям линейной и объемной скорости кровотока.

3. Провести корреляционный анализ результатов УЗДГ и обосновать диагностически значимые характеристики кровотока в тканях десны.

4. Разработать практические рекомендации по диагностике нарушений тканевого кровотока в пародонте.

Научная новизна

Впервые проведено изучение состояния тканевого кровотока в тканях десны в норме и при заболеваниях пародонта методом ультразвуковой доп-

плерографии. Выявлены особенности кровотока в тканях десны в зависимости от степени тяжести заболевания.

Впервые по данным УЗДГ установлено усиление линейной скорости тканевого кровотока (на 3,8-18,2%) и объемной (на 2,8-15%) при катаральном гингивите, что обусловлено компенсаторной реакцией тканевого кровотока в ответ на воспаление.

Впервые установлено, что при пародонтите легкой степени тяжести преобладают умеренные изменения гемодинамики, выражающиеся в снижении линейной скорости кровотока на 8-39%, объемной - на 9-25%

Впервые показано, что при пародонтите средней и тяжелой степеней изменения гемодинамических показателей тканевого кровотока приобретают выраженный характер: линейная скорость кровотока снижается на 42-58% и на 67,3-74% - соответственно; объемная скорость - на 41,2-60% и на 6875%, соответственно.

Впервые установлено, что изменения гемодинамики тканевого кровотока наиболее выраженной степени отмечаются при пародонтозе, которые характеризуются наибольшим падением линейной (на 63,4-79%) и объемной (на 65 80%) скоростей кровотока.

Впервые проведен корреляционный анализ гемодинамических параметров кровотока в тканях десны и установлено, что диагностическим критерием его оценки является максимальная систолическая скорость (Vas).

Положения, выносимые на защиту:

1. По данным корреляционного анализа параметров УЗДГ наиболее диагностически значимой величиной тканевого кровотока в пародонте является линейная максимальная систолическая скорость (Ущ).

2. Изменения гемодинамики тканевого кровотока при начальных воспалительных заболеваниях пародонта (катаральный гингивит, пародонтит

легкой степени) носят умеренный характер (снижение линейной и объемной скорости кровотока на 8-39% и 9-25%, соответственно).

3. По мере усиления степени тяжести воспалительного процесса в па-родонте (пародонтит средней и тяжелой степеней) и при пародонтозе изменения гемодинамических показателей тканевого кровотока приобретают выраженный характер (линейная скорость снижается на 42-79%, объемная на 42-80%).

Практическая значимость

Практическое значение работы состоит в том, что полученные данные позволили объективно установить степень гемодинамических сдвигов кровотока в тканях десны при заболеваниях пародонта.

Разработаны диагностические критерии оценки изменений гемодинамических показателей тканевого кровотока в норме и при заболеваниях пародонта на основе ультразвуковой допплерографии.

Для клинической стоматологии разработан метод оценки гемодинамики тканевого кровотока в пародонте при ультразвуковой допплерографии с использованием максимальной систолической скорости кровотока (Vas)

Внедрение метода УЗДГ в клиническую практику позволит повысить эффективность диагностики и оценки результатов лечения патологии пародонта, что имеет важное значение для терапевтической стоматологии.

Апробация результатов исследовании

Основные положения и результаты диссертации были доложены на Всероссийской научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике» (Москва, 2004), на научно-практической конференции «Методы исследования регионарного кровообращения и микроциркуляции в клинике» (г. Санкт-Петербург, 2004,2005).

Апробация диссертации проведена 3 декабря 2004 г. на совместном заседании сотрудников отдела терапевтической стоматологии и отделения функциональной диагностики ЦНИИС МЗ РФ.

Публикации

По теме диссертации опубликованы 4 научные работы.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 105 страницах машинописного текста, состоит из введения, главы «Обзор литературы», главы «Материал и методы исследования», двух глав результатов собственных исследований, главы обсуждения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Библиографический указатель содержит 153 источника литературы, из которых 93 - отечественных и 60 зарубежных авторов. Работа содержит 4 таблицы и иллюстрирована 24 рисунками.

Содержание работы.

Материал и методы исследования.

Для достижения поставленной цели было проведено исследование состояния гемодинамики тканевого кровотока в тканях пародонта у 101 чел. в возрасте от 20 до 45 лет без соматической патологии. Из них группу с клинической нормой составили 10 чел., с гингивитом - 19 чел., с легкой степенью пародонтита - 22 чел., со средней степенью пародонтита - 21 чел., с тяжелой степенью - 20 чел., с пародонтозом • 9 чел.

Обследование клинического состояния пародонта включало данные анамнеза, определение гигиенического индекса Грина-Вермилиона (OHI-S), ■чдекса кровоточивости Мюллемапа (SBI); пародонтального индекса Рассела (Р1) - при пародонтите; папиллярно-маргинально-альвеолярного индекса (РМА) - при гингивите.

Состояние костной ткани альвеолярных отростков челюстей оценивали с помощью ортопантомографии.

Исследование состояния гемодинамики тканевого кровотока в системе микроциркуляции тканей десны было проведено методом ультразвуковой допплерографии (УЗДГ) с помощью отечественного прибора «Минимакс-Допплер-К» (ООО «СП-Минимакс», г. Санкт-Петербург); регистрационное удостоверение МЗ РФ № 29/03061297/0052-00 от 06.03.2000 г.

Ультразвуковая высокочастотная допплерография основана на эффекте Допплера и использует длину волны ультразвука 600 нм., с частотой -20 МГц Непрерывная передача и прием сигнала снижает до минимума потери полезного сигнала и повышает чувствительность метода.

Прибор снабжен набором датчиков и имеет компьютерное обеспечение.

Для изучения сосудов микроциркуляторного русла использовали специальный датчик с непрерывным ультразвуковым сигналом частотой 25 МГц, что позволило оценить гемодинамику на глубине от 0 до 5 мм. При этом в отличие от исследования кровотока в крупных сосудах при регистрации кровотока в сосудах микроциркуляторного русла оценивалась гемодинамика в «срезе» ткани, а не в отдельном сосуде.

Местом расположение датчика служила переходная складка десны, т к здесь представлены все звенья микроциркуляторного русла.

Кровоток на ультразвуковой допплерограмме оценивали с учетом качественных и количественных характеристик.

Качественная характеристика допплерограмм основывалась на изучении акустической и визуальной картины полученного сигнала. Сигнал, получаемый с участка микроциркуляторного русла, характеризуется волнообразной картиной окрашенного спектра без острых пиков. Амплитуда сшнала небольшая, звуковой сигнал тихий, шуршащий, пульсирующий, напоминающий звук морского прибоя.

По данным УЗДГ определялись следующие количественные показатели: максимальная систолическая скорость по кривой средней скорости - (V^, см/с), средняя линейная скорость потока по кривой средней скорости - (Vam, см/с), конечная диастолическая скорость по кривой средней скорости - (Vakd, см/с), систолическая объемная скорость - (Q^, мл/мин), средняя объемная скорость - (Qam, МЛ/МИн).

Количественный анализ допплеровских кривых включал расчет индекса пульсации (Гослинга) (PI), отражающего упруго-эластические свойства сосудов; и индекса периферического сопротивления кровотоку, дистальнее места измерения (RI).

Гемодинамические показатели определялись в 6 участках десны альвеолярного отдела верхней и нижней челюстей.

Методом УЗДГ выполнено 602 исследования.

Статистическая обработка результатов проводилась с использованием методов вариационной статистики (О.Н. Кассандров и В.В. Лебедев, 1970) и корреляционного анализа по Пирсону на персональном компьютере IBM PC/AT с использованием программ «MS Excel» и «MS Access».

Результаты собственных исследований и их обсуждение

Хорошо известно, что каждая клетка, ткань, орган нуждаются в кислороде и питательных веществах в количествах, соответствующих их Meia6o-лизму. Поэтому тканям необходимо поступление строго определенного количества несущей кислород и питательные вещества крови в единицу времени.

Одним из важнейших показателей функционирования кровотока являемся его скорость, в основе оценки которой лежит определение количественных параметров кровотока - объемной и линейной скоростей.

По данным УЗДГ в интактном пародонте значение линейной максимальной систолической скорости кровотока (V^) составило 0,724+0,012 см/с,

конечной диаетолической скорости (V^d) - 0,405+0,025 см/с, средней линейной систолической скорости (V^) - 0,435+0,012 см/с. Значение объемной максимальной систолической скорости кровотока составляло (Qas) 0,034+0,001 мл/мин; объемной средней скорости кровотока 0,020+0,002 мл/мин (табл. 1).

Количественный анализ допплерограмм включал расчет индекса Пур-село (RI) или индекса периферического сопротивления, который составил 0,732+0,050; а также индекса пульсации (PI) - индекса Гослинга - отражающего упруго-эластические свойства сосудистой стенки - в норме составил 1,740+0,090 (табл. 1).

Таким образом, линейные и объемные скорости кровотока в тканях десны в норме имели довольно низкие значения, что согласуется с известными литературными данными по скорости кровотока в мельчайших артериях диаметром 50 мкм, которая составляет 2,5-8 мм/сек (Cristopher, 1997).

Проведенное исследование УЗДГ в тканях десны при заболеваниях па-родонта показало, что в зависимости от степени тяжести заболевания отмечаются изменения скоростных характеристик тканевого кровотока.

Так, при катаральном гингивите было выявлено некоторое усиление линейных скоростей кровотока: максимальная систолическая скорость кровотока (Vjs) имела тенденцию к увеличению на 3,8% (р>0,05), конечная диа-столическая скорость кровотока (Vakd) возрастала на 18,2% (р<0,05); средняя систолическая скорость кровотока (V^,) увеличивалась на 11,9% (р<0,05), что может быть связано с компенсаторной реакцией тканевого кровотока в ответ на воспаление.

Объемные скорости кровотока - максимальная систолическая и средняя (Qas и Qam) возрастали на 2,9% и 15%, соответственно (р>0,05).

Таблица 1

Средние значения (М+ш) показателей кровотока в микроциркуляторном русле тканей десны в норме и при воспалительных заболеваниях пародонта по данным УЗДГ

Обстедуемыс группы V», У™ V*! <3™ Р1 М

см/с мл/мин см/с см/с мл/мин

Норма ш 0.724 0.034 0 435 0.405 0.020 1.740 0 732

п= 10 4-т 0.012 0001 0.012 0.025 0.002 0.090 0.050

Катаральный т 0.752 0.035 0.487 0.479 0.023 2.218 0 393

гингивит ±т 0.018 0.001 0.016 0.013 0.001 0.100 0.100

п= 19 Р <0.05 >0.05 >0.05 >0.05 <0.05 <0.05 <0.01

Пародоитит т 0.688 0.031 0.314 0.249 0.015 2.279 0.860

легкой ±т 0.020 0.001 0.028 0.009 0.002 0.030 0.020

степени п= 22 Р <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05

Пародоитит т 0.420 0.020 0.181 0.173 0.008 2.307 0.890

средней ±т 0.057 0.002 0 037 0.015 0.001 0.055 0.035

степени п = 21 Р <0 01 <0.01 <0.01 <0.05 <0.001 <0 05 <0.05

Пародонтит т 0.237 0.011 0.101 0.105 0.005 1.484 0.910

тяжелой ±т 0.028 0.002 0.001 0.015 0.001 0.015 0.019

степени. .п = 20 Р <0 01 <0.01 <0 01 <0.001 <0.001 <0.01 <0.01

Пародонтоз т 0.265 0.012 0.093 0.098 0.004 1.180 1.000

п = 9 0.011 0.001 0.001 0.009 0.001 0 023 0.027

Р <0 001 <0.001 <0 001 <0.001 <0.001 <0 01 <0.05

Примечание: р

-достоверность различий рассчитывалась относительно нормы

Индекс пульсации (PI) был достоверно увеличен на 27% по сравнению с нормой (р<0,05), что свидетельствовало о вазодилатации. Индекс периферического сопротивления или резистентности (RI), наоборот, был достоверно снижен на 47% (р<0,01),.

Полученные данные согласуются с известными данными по биомикроскопии, при которых установлено, что при катаральном гингивите в области переходной складки просвет артериол увеличен за счет снижения тонуса их стенок (A.M. Политун, 1984; К.О. Самойлов, 1989; Е.К. Кречина, 1996 и др.).

Подобная динамика пульсационного индекса (PI) может быть связана с подключением механизмов регуляции и компенсации тканевого кровотока - сброс и перераспределение на уровне шунтов в условиях хронического воспаления в тканях десны.

При пародонтите в зависимости от степени его тяжести по данным скоростных показателей тканевого кровотока в микрососудах преобладали более выраженные изменения его гемодинамики.

При пародонтите легкой степени отмечалось умеренное снижение показателей линейных и объемных скоростных характеристик кровотока в микрососудах: максимальная систолическая скорость кровотока (ViS) была достоверно снижена на 8% (р<0,05); конечная диастолическая скорость (Vjkd) - на 39% (р<0,05); средняя линейная скорость (Vam) - на 28% (р<0,05), по сравнению с интактным пародонтом; объемная максимальная сисюлическая скорость (Qab) была достоверно снижена на 9% (р<0,05), объемная средняя скорость (Qam) достоверно падала - на 25% (р<0,05).

При этом расчетные индексы - пульсационный (PI) и резистентности (R1) были достоверно повышены на 30% и 17,5%, соответственно, по сравнению с нормой (р<0,05).

Обращает на себя внимание тот факт, что пульсационный индекс (PI) был повышен в еще большей степени по сравнению с катаральным гингивитом. Это может быть связано с сохранением компенсаюрно-

приспособительных механизмов регуляции тканевого кровотока за счет увеличения шунтирующего кровотока.

При пародонтите средней степени тяжести по данным скоростных показателей преобладали выраженные изменения гемодинамики в микрососудах. Это отмечалось в виде снижения как линейных, так и объемных скоростей кровотока.

Так, значения линейных скоростей: максимальной систолической скорости (V,,,;) были снижены на 42% (р<0,01); конечной диастолической скорости кровотока - на 51,3% (р<0,01) и средней скорости кровотока (Vаш) - на 58% (р<0,01), по сравнению с интактным пародонтом, что свидетельствовало о замедлении тканевого кровотока.

Объемные скорости тканевого кровотока при пародонтите средней степени тяжести имели более низкие значения как по сравнению с легкой степенью пародонтита, так и с интактным пародонтом. Общее снижение объемной максимальной систолической скорости кровотока (0^) и средней скорости (0ат) было на 42,2% и 60% (р<0,01), соответственно, по сравнению с клинически здоровым пародонтом, что свидетельствовало о резком снижении уровня перфузии тканей десны кровью.

Расчетные индексы также были изменены: пульсационный индекс (Р1) был достоверно повышен по сравнению с нормой в еще большей степени - на 32,5% (р<0,05). Индекс резистентности (И) также был достоверно повышен на 21,5% по сравнению с интактным парадонтом, что свидетельствовало о повышении сосудистого сопротивления току крови по мерс усиления воспаления в пародонте.

Следует отметить, что динамика пульсационного индекса (Р1), отражающего эластические свойства сосудистой стенки, при катаральном гингивите, пародонтите легкой и средней степени тяжести, не соответствовала известным данным при измерениях в крупных сосудах, при которых отмечено его постепенное снижение, по мере усиления воспаления в тканях, т.к. при этом снижается эластичность сосудистой стенки за счет усиления

констршаорной реакции сосудов в связи с затрудненным оттоком. В тканях пародонта, несмотря на выраженное воспаление, сохраняются компенсаторно-приспособительные механизмы регуляции тканевого кровотока благодаря наличию множественных артериоло-венулярных анастомозов, через которые происходит перераспределение или так называемый «сброс» тока крови.

Следует отметить, что пульсационный индекс (PI), отражающий упруго-эластические свойства сосудистой стенки, имел обратную динамику в отличие от его измерений в крупных сосудах, что можно объяснить сохранением компенсаюрных механизмов регулирования тканевого кровогока в микроциркуляторном русле за счет увеличения шунтирующего кровотока.

Таким образом, при пародонтите средней степени тяжести скоростные характеристики тканевого кровотока в микрососудах имели более выраженную степень падения, что свидетельствовало о снижении уровня перфузии тканей кровью и связано с воспалительным процессом в пародонте.

По данным биомикроскопии известно, что при пародонтите средней степени кровоток в микрососудах приобретает зернистый характер, местами встречаются агрегаты эритроцитов, что свидетельствует о нарушении нормальной реологии и снижении интенсивности кровотока (B.C. Барковский с соавт., 1984; В.И. Козлов, Е.К. Кречина, 1993 и др.) и коррелирует с полученными результатами по данным УЗДГ.

При пародонтите тяжелой степени линейная максимальная систолическая скорость кровотока (Vas) была достоверно снижена на 67,3% по сравнению с нормой (р<0,01). Значения линейной конечной диасг одической скорости кровотока (V^) были меньше на 74% и линейной средней скорости (Vam) - на 77% по сравнению с их показателями в норме. Столь выраженное замедление тканевого кровотока обусловлено значительными воспалительными изменениями в тканях десны, которые сопровождаются явлениями стаза в микрососудах.

При тяжелой степени пародонтита отмечали значительное снижение объемной скорости кровотока как систолической (С^Д так и средней (<3,,т). Их достоверное снижение по сравнению с интактным пародонтом составляло на 68% и 75%, соответственно, и было ниже, чем при легкой и средней степени тяжести на 50-59% и на 15 27%, соответственно (р<0,01).

Индекс пульсации (Р1) был снижен на 24,3% по сравнению с нормой, что свидетельствовало о снижении упруго-эластических свойств сосудистой стенки микрососудов и их структурных изменениях.

Следует отметить, что величина индекса пульсации (Р1) только при тяжелой степени пародонтита приобретает характер сниженных значений по сравнению с нормой, что согласуется с измерениями в более крупных сосудах. Подобная динамика пульсационного индекса (Р1) при измерениях в пародонте может свидетельствовать о срыве компенсаторно-приспособительных механизмов в регуляции тканевого кровотока, что связано с выраженным воспалением в пародонте, которое сопровождается замедлением кровотока с явлениями стаза в микрососудах и значительным затруднением оттока в венулярной части микроциркуляторного русла (Кречина Е.К., 1996).

Индекс периферического сопротивления (Ы) кровотока продолжал, хотя и незначительно, повышаться и был выше нормы на 24% (р<0,01), что свидетельствовало о дальнейшем повышении сопротивления току крови, обусловленного выраженными явлениями застоя в микроциркуляторном русле.

Таким образом, можно заключить, что при пародонтите средней и тяжелой степени тяжести происходит резкое снижение как линейной, так и объемной скорости кровотока в тканях десны.

Падение скорости кровотока в микрососудах наблюдается в тех случаях, когда компоненты микроциркуляторного русла теряют способность активного сокращения, что связано с усилением спазма артериол, веноз-

ным застоем в микроциркуляторном русле с выраженными реологическими расстройствами и стазом крови.

При пародонтозе по данным УЗДГ отмечали наиболее выраженные изменения показателей гемодинамики тканевого кровотока, которые заключались в значительном его замедлении. Это отмечалось в виде достоверного снижения линейных скоростей кровотока: максимальной систолической скорости (У^) - на 63,4% (р<0,01); конечной диастолической скорости (УаМ) - на 76% (р<0,001); средней систолической скорости (Уат) на 79% - по сравнению с нормальными значениями, что свидетельствовало о значительном падении скорости кровотока в тканях десны.

Значения объемных скоростей тканевого кровотока: максимальной систолической скорости ((¿к) и средней систолической (С)ат) были ниже нормальных значений на 65% и 80%, соответственно, (р<0,001). Следует отметить, что по сравнению с тяжелой степенью (^ав имела тенденцию к незначительному повышению (р>0,05), (2ат - к снижению на 3% (р>0,05).

Полученная динамика показателей линейных и объемных скоростей кровотока свидетельствовала о выраженном падении уровня перфузии тканей кровью при пародонтозе.

Анализ значений индекса пульсации (Р1) показал наиболее значительное его снижение при пародонтозе как по сравнению с тяжелой степенью пародонтита (на 25%; р<0,01), так и с уровнем нормы (на 47%, р<0,01), что свидетельствовало о резком уменьшении эластичности стенки микрососудов и ее структурных изменениях.

Индекс резистентности (Ш) при этом имел наиболее высокие значения по сравнению со всеми степенями тяжести пародонтита и был выше нормы на 36,6% (р<0,01). Его повышение по сравнению с тяжелой степенью пародонтита составляло 10% (р<0,05) и свидетельствовало о повышении периферического сопротивления.

Следует отметить, что динамика индексов PI и RI имела разнонаправленный характер, что соответствовало известным измерениям в более крупных сосудах.

Таким образом, при пародонтозе по данным ультразвуковой доппле-рографии скоростные характеристики тканевого кровотока имели наиболее низкие значения, что свидетельствовало о резком замедлении кровотока в микроциркуляторном русле десны, что обусловило снижение уровня микроциркуляции.

Полученные результаты УЗДГ-измерений сопоставимы с известными данными биомикроскопических исследований при пародонтозе, свидетельствующих о резком сужении артериол, бедной капиллярной сети и расстройстве кровотока, обусловленного застоем крови и реологическими сдвигами (К.Б. Каттубаева, 1989; К. Yamagushi et al., 1999 и др.).

Нами был проведен корреляционный анализ показателей УЗДГ. Мерой коррелированности служил коэффициент корреляции Пирсона

* Xх' •у,-<х>,<у>

---

где х, и у, - два набора экспериментальных данных, N - количество пар данных, <х>и<у>их средние значения, а стх и сту соответствующие среднеквадратичные отклонения.

Если коэффициент корреляции Пирсона Кл„0„ - ±1, то между двумя наборами данных существует линейная зависимость, в случае Ки,гш„ = О наборы данных независимы.

В результате корреляционного анализа были установлены коэффициенты корреляции скоростных характеристик кровотока V^ с Vam, VdS с Vakd> У am с Vakd и пульсационного индекса (Р1) с индексом периферического сопротивления (RI).

КА„0„ (Vas, Vam) = 0.69,

щ, Уаи) = 0.62,

K/vJO„(VVatd) - 0.83,

Kftreo„(PI,RI) = 0.23.

Коэффициенты корреляции линейной максимальной и средней скорости кровотока - свидетельствуют о сильной коррелированности данных и почти линейной их зависимости. Это обстоятельство влечет за собой необходимость выделения регулярных зависимостей при статистической обработке. Мы воспользовались простейшим линейным трендом для выделения зависимых частей и в результате были получены следующие эмпирические формулы:

Vam = 0.41 х У^ - 0.15 (1)

VlU = 0.34xV1B + 0.014 (2)

V^ = 0.78x V„ + 0.04 (3)

Подчеркнем, что соотношения (1), (2), (3) получены до какого-либо усреднения, т.е. они справедливы для любого пациента, в любой точке измерения в пародонте и при любом диагнозе.

Смысл этих соотношений следующий: при регистрации УЗДГ-граммы и вычислении Vas, параметр, Vam, с большой вероятностью будет иметь значения в интервале, получаемом из соотношения (1)+ дисперсия, а параметр Vdkd с большой вероятностью будет иметь значения в интервале, получаемому из соотношений (2) и (3).

Статистический анализ показал высокий уровень корреляций средней величины линейной максимальной систолической скорости кровотока (V^) с другими скоростными характеристиками тканевого кровотока (V^a), а также средней линейной скоростью кровотока (Va™) с конечной диасто-лической скоростью кровотока (Vakd). Расчетные индексы PI и RI имели незначительный коэффициент корреляций (0,23).

Итак, статистический анализ данных позволяет сделать заключение о линейной зависимости скоростных показателей V^, Vam, Vakd от величины кровотока в пародонте. Это обстоятельство дает возможность судить об

уровне гемодинамики в тканях пародонта по значениям линейных скоростей кровотока.

Анализ средних значений параметров УЗДГ в зависимости от диагноза (£) позволил установить коэффициенты корреляции скоростных характеристик кровотока:

) = 0,з

^p,rs„n(Â VaM) = 0,41 Krtrao„(Ç-RI) = 0,2

Необходимо отметить одно обстоятельство - среднее значение Vdi является линейной функцией от диагноза (коэффициент корреляции Пирсона = 0,61):

= 0,13x^ + 0,16,

где параметр % - характеристика заболевания пародонта.

С юль ярко выраженные корреляции Vas с диагнозом заболевания раскрывают диагностическую ценность УЗДГ метода. Анализ достаточно большого набора показателей УЗГД-грамм при заболеваниях пародонта показал, что наиболее значимой в диагностическом плане является максимальная систолическая скорость кровотока (Vas) Ее можно использовать в качестве параметра, характеризующего величину скорости тканевого кровотока в тканях десны (эта величина достаточно сильно зависит от диагноза и надежно измеряется).

Проведенное исследование показало, что по данным УЗДГ по мере усиления степени тяжести патологического процесса в тканях пародонта линейная и объемная скорости кровотока в тканях десны прогрессивно снижаются, что ведет к уменьшению перфузии тканей пародонта кровью и уровня микроциркуляции в тканях десны.

выводы

1. Изменения скоростных характеристик (линейной и объемной скоростей) кровотока в тканях десны являются важными диагностическими критериями нарушения гемодинамики, позволяя определять степень нарушений и тяжесть течения патологического процесса в пародонте.

2. При катаральном гингивите изменения гемодинамики тканевого кровотока связаны с усилением линейных скоростей кровотока (Vas увеличивается на 3,8%; Vam - на 11,9%; Vak(l - на 18,2%) и объемных скоростей кровотока (Qas возрастает на 2,9%, Qam - на 15%), что обусловлено компенсаторной реакцией тканевого кровотока в ответ на воспаление.

3. При пародонтите легкой степени преобладает умеренное изменение гемодинамических показателей тканевого кровотока: линейные скорости кровотока - V^, V^, Vam - снижаются на 8%, 39% и 29%, соответственно; объемные скорости кровотока - Qas и Qam снижаются на 9% и 25%, соответственно.

4. По мере усиления степени тяжести воспаления в пародонте изменения гемодинамических показателей тканевого кровотока приобретают выраженный характер. При пародонтите средней степени тяжести линейные скорости кровотока - V^, V^d, Vam - снижаются на 42%, 51,3% и 58%, соответственно; объемные скорости — Qas и Qam ~~ снижаются на 41,2% и 60,3%, соответственно. При пародонтите тяжелой степени Vas снижается на 67,3%., V^ - на 74%, Vam - на 77%, Qas - на 68%, Qam - на 75%.

5. При пародонтозе отмечаются наиболее выраженные изменения гемодинамических показателей тканевого кровотока в виде снижения как линейной скорости кровотока (Vas снижалась на 63,4%., Vakd - на 76%., Vain

на 79%), так и объемной (Qas снижается 65%., Qam - на 80%), что свидетельствует о резком падении скорости кровотока в тканях десны.

6. Индекс периферического сопротивления (RJ) по мере усиления степени тяжести патологического процесса возрастает на 21,5-36,6%, что

свидетельствует о повышении периферического сопротивления току крови.

7.11о данным УЗДГ индекс пульсации (PI) при катаральном гингивите и пародонтите легкой и средней степени имеет значения выше нормы (на 27-33%), что свидетельствует о сохранении компенсаторно-приспособительных механизмов регуляции тканевого кровотока, и снижается при пародонтите тяжелой степени и пародонтозе на 24,3-47%, соответственно, что свидетельствует о снижении упруго-эластических свойств сосудистой стенки микрососудов.

8. По данным корреляционного анализа скоростных параметров кровотока в тканях десны выявлены положительные корреляции линейной максимальной систолической скорости кровотока (V^) со степенью тяжести патологии пародонта (КЛгот„=0,61 ).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для диагностики состояния тканевого кровотока в тканях десны с целью выявления гемодинамических изменений необходимо использовать высокочастотную ультразвуковую допплерографию (УЗДГ) с датчиком 25 МГц.

2. Для получения интегральной характеристики тканевого кровотока в тканях десны и диагностики степени его нарушения необходимо учитывать уровень гемодинамических показателей - линейную и объемную скорости кровотока.

3. По данным УЗДГ в качестве диагностического критерия оценки скорости кровотока в тканях десны целесообразно использовать значения - 'нейной максимальной систолической скорости (Vj.

4. Для получения точности измерений при проведении УЗДГ необходимо соблюдать условия по стандартизации измерений:

по анатомическому положению датчика;

- по физической активности пациента (пребывание в спокойном состоянии в положении лежа);

- по тепловому режиму помещения (20-22°С);

не оказывать давления датчиком на поверхностный слой тканей десны в зоне измерения.

5. Для получения интегральной характеристики гемодинамических показателей тканевого кровотока необходимо проводить серию измерений (минимум 6) в области фронтальных и жевательных зубов верхней и нижней челюстей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Состояние гемоциркуляции в тканях десны при заболеваниях па-родонта по данным лазерной доплеровской флоуметрии // Материалы Всероссийской научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике». - М., 2004. - С. 17 (В соавт. с Е.К. Кречиной, С.А. Егановой, Н.В. Ефремовой, Т.К. Прянишниковой).

2. Критерии оценки микроциркуляторных нарушений в пародонте методом лазерной доплеровской флоуметрии // Материалы XII и XIII Всероссийских научно-практических конференций и труды IX съезда СТАР -Москва, 2004. - С. 368-370 (В соавт. с Е.К. Кречиной, С.А. Егановой, Н.В. Ефремовой, Т.К. Прянишниковой).

3. Оценка гемодинамики тканевого кровотока в тканях пародонта по данным ультразвуковой допплерографии (УЗДГ) // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Стоматология сегодня и завтра».

М., 2005. - С. 117-118 (В соавт. с Е.К. Кречиной, С.И. Абакаровым).

4 Критерии оценки нарушений гемодинамики тканевого кровотока в тканях десны в норме и при заболеваниях пародонта //Материалы 5-ой Юбилейной научно-практической конференции «Методы исследования регионарного кровообращения и микроциркуляции в клинике». - Москва, 2005. - С. . (В соавт. с Е.К. Кречиной).

f J

!

1,

i,

I

i

t i

I

I

!

t

I

!

t

РНБ Русский фонд

2005-4 41265

1623

Актуальность темы. Сложность патогенеза заболеваний пародонта и сопутствующих при этом нарушений регионарного кровообращения, включая микроциркуляцию, требует применения достаточно чувствительных методов их диагностики. Объективная регистрация состояния кровотока возможна методом ультразвуковой допплерографии (УЗДГ), широко используемой в различных областях медицины (Лелюк В.Г., Лелюк С.Э. 1997; Галкин P.A., 2001) и в последнее время в отечественной стоматологии (Рисованная О.Н., 2001; Ткаченко Т.Б. 2003; Полозова O.A. 2004).

Метод УЗДГ позволяет доступным неинвазивным способом исследовать параметры кровотока: линейную и объемную скорости. Ультразвуковой допплеровский метод регистрации кровотока в кровеносных сосудах диаметром 500 мкм и больше был применен более 25 лет назад. Попытки использования этого метода в эксперименте на сосудах малого диаметра известны с 80-х годов (Bergton, 1989 г и др.)

Интерес к ультразвуковой допплерографии, применительно к мельчайшим кровеносным сосудам, возрос позднее с развитием ультразвуковой биомикроскопии. В первых системах такого рода, в отличие от работ Bergton М и соавт., использовался двухэлементный допплеровский датчик, работающий на частоте 40 МГц, с помощью которого удалось зарегистрировать скорость кровотока от 8 до 12 мм/с в сосудах диаметром 1,4 мм.

В 90-х годах в биоинженерной лаборатории Института общей патологии и патологической физиологии АМН была создана уникальная ультразвуковая система непрерывного излучения, работающая в диапазоне 27

33 МГц, позволяющая регистрировать скорость кровотока в артериолах и венулах - сосудах микроциркуляторного русла.

В настоящее время примером аналогичных систем может служить отечественный прибор «Минимакс-Допплер-К», позволяющий регистрировать скорость кровотока, равную нескольким мм в секунду.

В литературе имеются сведения об использовании ультразвукового допплера в стоматологии на этапах лечения пародонтита (Орехова Л.Ю., Кучумова Е.Д., 2003 и др.). Однако в проведенных исследованиях отсутствуют четкие критерии оценки изменений тканевого кровотока в зависимости от степени тяжести патологии пародонта. Остается неясным вопрос о том, какие параметры скоростных характеристик кровотока имеют физиологическое значение, так как этим определяются диагностические возможности использования УЗДГ-метода для оценки нарушений кровообращения в системе микроциркуляции.

Цель исследования: изучение возможности использования ультразвуковой допплерографии (УЗДГ) для диагностики степени и характера нарушений тканевого кровотока в тканях десны при заболеваниях пародонта и разработка критериев его оценки.

Задачи исследования:

1. Исследовать состояние кровотока в тканях десны методом ультразвуковой допплерографии в клинически здоровом пародонте.

2. Оценить степень и характер нарушений кровотока в тканях десны при заболеваниях пародонта по показателям линейной и объемной скорости кровотока.

3. Провести корреляционный анализ результатов УЗДГ и обосновать диагностически значимые характеристики кровотока в тканях десны.

4. Разработать практические рекомендации по диагностике нарушений тканевого кровотока в пародонте.

Научная новизна

Впервые проведено изучение состояния тканевого кровотока в тканях десны в норме и при заболеваниях пародонта методом ультразвуковой допплерографии. Выявлены особенности кровотока в тканях десны в зависимости от степени тяжести заболевания.

Впервые по данным УЗДГ установлено усиление линейной скорости тканевого кровотока (на 3,8-18,2%) и объемной (на 2,8-15%) при катаральном гингивите, что обусловлено компенсаторной реакцией тканевого кровотока в ответ на воспаление.

Впервые установлено, что при пародонтите легкой степени тяжести преобладают умеренные изменения гемодинамики, выражающиеся в снижении линейной скорости кровотока на 8-39%, объемной - на 9-25%.

Впервые показано, что при пародонтите средней и тяжелой степеней изменения гемодинамических показателей тканевого кровотока приобретают выраженный характер: линейная скорость кровотока снижается на 42-58% и на 67,3-74% — соответственно; объемная скорость - на 41,2-60% и на 68-75%, соответственно.

Впервые установлено, что изменения гемодинамики тканевого кровотока наиболее выраженной степени отмечаются при пародонтозе, которые характеризуются наибольшим падением линейной (на 63,4—79%) и объемной (на 65-80%) скоростей кровотока.

Впервые проведен корреляционный анализ гемодинамических параметров кровотока в тканях десны и установлено, что диагностическим критерием его оценки является максимальная систолическая скорость (Vas).

Положения, выносимые на защиту:

1. По данным корреляционного анализа параметров УЗДГ наиболее диагностически значимой величиной тканевого кровотока в пародонте является линейная максимальная систолическая скорость (Vas).

2. Изменения гемодинамики тканевого кровотока при начальных воспалительных заболеваниях пародонта (катаральный гингивит, пародон-тит легкой степени) носят умеренный характер (снижение линейной и объемной скорости кровотока на 8-39% и 9-25%, соответственно).

3. По мере усиления степени тяжести воспалительного процесса в пародонте (пародонтит средней и тяжелой степеней) и при пародонтозе изменения гемодинамических показателей тканевого кровотока приобретают выраженный характер (линейная скорость снижается на 42-79%, объемная на 42-80%).

Практическая значимость

Практическое значение работы состоит в том, что полученные данные позволили объективно установить степень гемодинамических сдвигов кровотока в тканях десны при заболеваниях пародонта.

Разработаны диагностические критерии оценки изменений гемодинамических показателей тканевого кровотока в норме и при заболеваниях пародонта на основе ультразвуковой допплерографии.

Для клинической стоматологии разработан метод оценки гемодинамики тканевого кровотока в пародонте при ультразвуковой допплерографии с использованием максимальной систолической скорости кровотока (Vas)

Внедрение метода УЗДГ в клиническую практику позволит повысить эффективность диагностики и оценки результатов лечения патологии пародонта, что имеет важное значение для терапевтической стоматологии.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР в отделении функциональной диагностики Центрального научно-исследовательского института стоматологии МЗ РФ.

выводы

1. Изменения скоростных характеристик (линейной и объемной скоростей) кровотока в тканях десны являются важными диагностическими критериями нарушения гемодинамики, позволяя определять степень нарул шений и тяжесть течения патологического процесса в пародонте.

2. При катаральном гингивите изменения гемодинамики тканевого кровотока связаны с усилением линейных скоростей кровотока (Vas увеличивается на 3,8%; Vam - на 11,9%; Vakd — на 18,2%) и объемных скоростей кровотока (Qas возрастает на 2,9%, Q^ - на 15%), что обусловлено компенсаторной реакцией тканевого кровотока в ответ на воспаление. Л

3. При пародонтите легкой степени преобладает умеренное изменение гемодинамических показателей тканевого кровотока: линейные скорости кровотока - Vas, VaKd, Vam - снижаются на 8%, 39% и 29%, соответственно; объемные скорости кровотока - Qas и Q^ — снижаются на 9% и 25%, соответственно.

4. По мере усиления степени тяжести воспаления в пародонте изменения гемодинамических показателей тканевого кровотока приобретают выраженный характер. При пародонтите средней степени тяжести линейные скорости кровотока - Vakd, Vam - снижаются на 42%, 51,3% и 58%, соответственно; объемные скорости - Q^ и Qam - снижаются на 41,2% и 60,3%, соответственно. При пародонтите тяжелой степени Vas снижается на 67,3%., Vakd - на 74%, Vam - на 77%, - на 68%, Qam - на 75%.

5. При пародонтозе отмечаются наиболее выраженные изменения гемодинамических показателей тканевого кровотока в виде снижения как линейной скорости кровотока (Vas снижалась на 63,4%., V^d - на 76%., Vam - на 79%), так и объемной (Q^ снижается 65%., Q^ - на 80%), что свидетельствует о резком падении скорости кровотока в тканях десны.

6. Индекс периферического сопротивления (RI) по мере усиления степени тяжести патологического процесса возрастает на 21,5-36,6%, что свидетельствует о повышении периферического сопротивления току крови.

7. По данным УЗДГ индекс пульсации (PI) при катаральном гингивите и пародонтите легкой и средней степени имеет значения выше нормы (на 27-33%), что свидетельствует о сохранении компенсаторно-приспособительных механизмов регуляции тканевого кровотока, и снижается при пародонтите тяжелой степени и пародонтозе на 24,3-47%, соответственно, что свидетельствует о снижении упруго-эластических свойств сосудистой стенки микрососудов.

8. По данным корреляционного анализа скоростных параметров кровотока в тканях десны выявлены положительные корреляции линейной максимальной систолической скорости кровотока (Vas) со степенью тяжести патологии пародонта (K/>irio„=0,61 ).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для диагностики состояния тканевого кровотока в тканях десны с целью выявления гемодинамических изменений необходимо использовать высокочастотную ультразвуковую допплерографию (УЗДГ) с датчиком 25 МГц.

2. Для получения интегральной характеристики тканевого кровотока в тканях десны и диагностики степени его нарушения необходимо учитывать уровень гемодинамических показателей - линейную и объемную скорости кровотока.

3. По данным УЗДГ в качестве диагностического критерия оценки скорости кровотока в тканях десны целесообразно использовать значения линейной максимальной систолической скорости (V^).

4. Для получения точности измерений при проведении УЗДГ необходимо соблюдать условия по стандартизации измерений:

- по анатомическому положению датчика;

- по физической активности пациента (пребывание в спокойном состоянии в положении лежа);

- по тепловому режиму помещения (20-22°С);

- не оказывать давления датчиком 'на поверхностный слой тканей десны в зоне измерения.

5. Для получения интегральной характеристики гемодинамических показателей тканевого кровотока необходимо проводить серию измерений (минимум 6) в области фронтальных и жевательных зубов верхней и нижней челюсти.