Автореферат и диссертация по медицине (14.00.19) на тему:Роль и значимость ультразвуковой оценки показателей мозгового кровотока при оптимизации гипертензивной терапии у пациентов с артериальной гипертензией
Автореферат диссертации по медицине на тему Роль и значимость ультразвуковой оценки показателей мозгового кровотока при оптимизации гипертензивной терапии у пациентов с артериальной гипертензией
На правах рукописи
Р Г Б ОД О 4 МАР 2001
ХАМАСУРИДЗЕ ИРИНА СЕМЕНОВНА
РОЛЬ И ЗНАЧИМОСТЬ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МОЗГОВОГО КРОВОТОКА ПРИ ОПТИМИЗАЦИИ ГИПОТЕНЗИВНОЙ ТЕРАПИИ У ПАЦИЕНТОВ С АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИЕЙ
14.00.19 — лучевая диагностика, лучевая терапия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва - 2004
Работа выполнена на кафедре лучевой диагностики ГОУ Института повышения квалификации Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Министерстве здравоохранения Российской Федерации
Научный руководитель: доктор медицинских наук,
профессор В.Г. Лелюк;
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,
профессор A.B. Зубарев;
Ведущая организация:
доктор медицинских наук, профессор В.Г. Абалмасов
Российский государственный медицинский университет
Защита состоится 10 марта 2004 года в 14 часов на заседании Диссертационного Совета Д-208.120.01 при ГОУ Институте повышения квалификации Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Министерстве здравоохранения Российской Федерации (123182, Москва, Волоколамское шоссе, д. 30) в конференц-зале.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ Института повышения квалификации Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Министерстве здравоохранения Российской Федерации
Автореферат разослан 5 февраля 2004 г.
Ученый секретарь Диссертационного Совета доктор медицинских наук
Е.С. Кипарисова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы определяется распространенностью артериальной гипертензии (АГ) в популяции и ее ролью как фактора риска и одновременно одной из основных причин развития нарушений карллальпого и церебрального кровообращения. Частота выявления артериальной гипертензии в различных возрастных группах и регионах по данным ряда авторов варьирует в диапазоне от 3 до 30% (Смирнова И.П. с соавт., 1981, Константинов В.В. с соавт., 1994, Гогин Е.Е., 1997, Шулутко Б.И., 2001, Глезер Г.А. с соавт., 1996, Кушаковский М.С., 1995, Кобалава Ж.Д-, 2001). По данным обследования репрезентативной выборки (1993), стандартизованная по возрасту распространенность артериальной гипертензии в России составляет среди мужчин 39,2%, а среди женщин 41,1% (Константинов В.В. с соавт., 1993, 1994), прогрессивно увеличиваясь с возрастом.
Учитывая сложности и часто малую эффективность терапевтических мероприятий у пациентов с развившимися осложнениями АГ, в настоящее время на первый план выходят проблемы ранней диагностики и адекватной медикаментозной коррекции артериальной гипертензии, а также вторичных органных и системных изменений, возникающих вследствие длительного повышения артериального давления (АД).
В соответствии с рекомендациями ДАГ 1 (2000) целью лечения больных с АГ является максимальное снижение общего риска развития сердечно-сосудистых заболеваний и летальности от них, которое предполагает не только нормализацию уровня артериального давления, по и коррекцию всех имеющих место факторов риска.
До настоящего времени недостаточно определенным остается вопрос о степени снижения АД у каждого конкретного больного, несмотря на данные многочисленных исследований, отражающие общие направления при проведении гипотензивной терапии (Константинов В.В., 1989, ДАГ 1, 2000, Кобалава Ж.Д., 2001). В соответствии с их результатами целью лечения является достижение оптимальных или нормальных показателей АД (менее 140/90 мм рт. ст.) с максимально допустимой величиной фонового АД до 150/90 мм рт. ст.
Наибольшие сложности при проведении гипотензивной терапии возникают при определении оптимальных показателей АД для каждого конкретного больного в связи отсутствием объективных критериев их верификации.
Формирование и прогрессирование АГ сопровождается развитием вторичных изменений в различных органах и тканях, прежде всего, в так называемых, органах-мишенях. Наиболее выраженной и возникающей в начальный период заболевания является компенсаторная перестройка церебральной сосудистой системы. Основные этапы этого процесса состоят в гипертрофии гладкомышечных элементов стенки артериальных сосудов и повышении их тонуса за счет активации симпатической нервной системы, наблюдаемой на ранних стадиях заболевания (Ганнушкина И.В. с соавт., 1987, Верещагин Н.В. с соавт., 1997, Шулутко Б.И., 2001). Результатом компенсаторных преобразований церебральных сосудов является смещение границ функционирования (как верхней, так и нижней) реакции ауторегуляции мозгового
1
кровотока вправо, т.е. к более высоким показателям системного ДД. Обеспечение постоянства мозгового кровотока внутри ауторегуляторного диапазона осуществляется за счет сочетанного функционирования миогенного, метаболического и неврогенного механизмов ауторегуляции.
При определенном уровне АД спонтанная активность ауторегуляторньгх механизмов мозгового кровотока минимальна. В связи с этим, при предъявлении функциональных нагрузок вазодилататорной направленности должно наблюдаться развитие однотипного по выраженности ответа у различных контшггентов лиц, включая пациентов с АГ. Диапазон АД, сопровождающийся развитием подобных реакций, называется гомеостатическим и является оптимальным для поддержания церебрального кровотока на уровне, необходимом для нормального функционирования структур головного мозга (Митагвария Н.П., 1983, Лелюк С.Э., 2002).
Таким образом, для объективизации величины оптимального (рабочего) АД целесообразна оценка фонового уровня мозгового кровотока и активности ауторегуляторных реакций на различные виды стимуляции.
Из известных в настоящее время инструментальных методов исследования для этих целей наиболее приемлемым является ультразвуковой транскраниалыюе дуплексное сканирование с применением функциональных нагрузочных тестов миогенной и метаболической направленности.
В доступной литературе отсутствуют сведения об использовании данного метода для оптимизации терапии артериальной гипертензии.
Целью настоящей работы явилась оценка оптимального уровня артериального давления у неврологически асимптомных пациентов с артериальной гипертензией.
Для достижения означенной цели были поставлены следующие задачи:
1) Изучить фоновые допплеровские показатели церебрального кровотока при различных уровнях системного артериального давления у неврологически асимптомных пациентов с артериальной гипертензией в сравнении с таковыми у практически здоровых нормотензивных лиц методом дуплексного сканирования.
2) Оценить закономерности изменения индуцированных ультразвуковых показателей мозгового кровотока с применением функциональных нагрузочных тестов миогенной и метаболической направленности у больных с артериальной гипертензией при различных вариантах и степени выраженности изменений артериального давления.
3) Выделить наиболее информативные ультразвуковые критерии для определения оптимального уровня артериального давления.
4) На основании результатов комплексной ультразвуковой оценки состояния церебрального артериального кровообращения определить границы гомеостатического диапазона ДД у больных с артериальной гипертензией. Научная новизна. В результате исследования впервые разработаны объективные критерии верификации оптимальной величины системного артериального давления у неврологически асимптомных пациентов с эссенциальной артериальной гипертензией. Доказано, что при оптимальном уровне системного артериального давления фоновые показатели церебрального кровотока и
2
параметры цереброваскулярпой реактивности, полученные при функциональном нагрузочном тестировании миогенной и метаболической направленности, соответствуют таковым у лиц без признаков повышения системного артериального давления. Впервые определены границы гомеостатического диапазона артериального давления при артериальной гипертензии. Теоретическая значимость. Объективно доказано существование у пациентов с АГ гомеостатического диапазона системного артериального давления, внутри которого показатели церебрального кровотока в покое соответствуют таковым у практически здоровых нормотензивных лиц, а активность функционирования локальных механизмов регуляции тонуса церебральных сосудов минимальна и не отличается от нормальной. Продемонстрировано, что гомеостатический диапазон АД находится внутри ауторегуляторного.
Практическая значимость. Полученные данные могут использоваться в качестве объективного обоснования оптимального уровня АД при подборе и оптимизации гипотензивной терапии у неврологически асимптомных пациентов с эссенциалыюй артериальной гипертензией без сопутствующего системно гемодинамически значимого атеросклеротического поражения брахиоцефальных артерий вне гипертонических кризов.
Внедрение в практику. Результаты исследования были опубликованы в научно-практических журналах в виде научных статей, используются при подборе и коррекции медикаментозной терапии у пациентов с артериальной гипертензией, находящихся на амбулаторном и стационарном лечении в Поликлинике п. Тамары г. Батуми Аджарской Автономной Республики (Грузия), Клинической больнице №6 ФУМБЭП при МЗ РФ, Клинике ГНЦ - ИБФ. Положения, выносимые на защиту.
1. Оценка фоновых и индуцированных показателей кровотока в средней мозговой артерии с применением транскраниального дуплексного сканирования может быть использована для объективизации уровня оптимального артериального давления у неврологически асимптомных пациентов с артериальной гипертензией с целью оптимизации гипотензивной терапии.
2. Гомеостатический диапазон артериального давления существует, находится внутри ауторегуляторного и имеет постоянные фиксированные границы.
3. Внутри гомеостатического диапазона артериального давления фоновые показатели мозгового кровотока и параметры цереброваскулярной реактивности у пациентов с артериальной гипертензией соответствуют таковым у лиц без признаков повышения системного артериального давления.
4. При выходе показателей системного артериального давления за указанные границы имеет место напряжение функции миогенного и (или) метаболического механизмов ауторегуляции мозгового кровотока, что может быть выявлено при нагрузочной стимуляции.
Апробация работы состоялась на расширенном заседании кафедры лучевой диагностики ИПК ФУМБЭП при МЗ РФ 16.10.2003г. совместно с отделением ультразвуковой диагностики Клинической больницы №6 ФУМБЭП при МЗ РФ и Лаборатории клинической физиологии ГНЦ — ИБФ. Материалы диссертации
3
были представлены и обсуждены на Научно-практической конференции, приуроченной к 5-летию Лаборатории клинической физиологии ГНЦ - ИБФ 19 декабря 2002 года, Международном форуме «Радиология-2003» (15-18 апреля 2003, г. Москва), заседании Московского семинара по ультразвуковой ангиологии 22 мая 2003 года.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы.
Объем и структура диссертации. Работа изложена па 126 страницах печатного
текста, состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов и практических
рекомендаций, иллюстрирована 25 рисунками и 33 таблицами. Указатель
литературы включает 161 источник, из которых 49 отечественных и 112
зарубежных.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В период с 01.2000 по 05.2002 гг. исследовано 120 человек, находившихся на амбулаторном или стационарном обследовании (лечении) в Поликлинике п. Тамары г. Батуми Аджарской Автономной Республики (Грузия), Клинической больнице № 6 ФУМБЭП при МЗ РФ, Клинике ГНЦ - Института биофизики.
Все обследованные пациенты были разделены на 4 группы:
1 группа - 19 (16%) неврологически асимптомных лиц с артериальной шпертензией в возрасте от 37 до 72 лет (средний возраст 50,3±8,4), из них - 14 (74%) мужчин, 5 (26%) женщин, у которых показатели среднего АД в момент исследования были меньше величины условного среднего рабочего АД на 5 мм рт. ст. и более;
2 группа - 16 (13%) неврологически асимптомных пациентов с артериальной шпертензией в возрасте от 25 до 62 лет (средний возраст 41,3±10,5), из них - 14 (87%) мужчин и 2 (13%) женщины, у которых показатели среднего АД в момент исследования соответствовали величине условного среднего рабочего АД;
3 группа - 65 (54%) неврологически асимптомных больных с артериальной гипергензией в возрасте от 31 до 67 лет (средний возраст 48,7+8,6), из них - 42 (65%) мужчины и 23 (35%) женщины, у которых показатели среднего АД в момент исследования превышали величину условного среднего рабочего АД на 5 мм рт. ст. и более;
4 группа (контрольная) - 20 (17%) практически здоровых лиц без признаков повышения системного артериального давления, из них 14 (70%) мужчин и 6 (30%) женщин в возрасте от 23 до 55 лет (средний возраст 41,5±7,2).
За условную рабочую величину принимались показатели системного АД, наиболее часто фиксируемые пациентом за последние 3 месяца, сопровождающиеся комфортным состоянием больного, т.е. полным отсутствием как субъективной (головная боль, головокружения), так и объективной (неврологический дефицит) клинической симптоматики.
Рабочие показатели систолического АД у лиц контрольной группы составили 121+3,5 мм рт. ст. (120-130), диастолического АД - 80 мм рт. ст., показатели систолического АД на момент исследования - 119±5,6 мм рт. ст. (110130), диастолического АД - 77,5±4,6 мм рт. ст. (70-80), среднего АД - 98,4±4,8 мм рт. ст. (90-105).
4
Среднее ЛД рассчитывалось как среднее арифметическое суммы систолического и диасголического ЛД.
Подразделение пациентов с АГ на группы по критерию соответствия АД на момент исследования его условной рабочей величине было продиктовано необходимостью изучения состояния ауторегуляторных механизмов церебрального кровообращения при различных показателях АД и определения границ их функционирования для последующей оценки оптимального уровня
АД.
Границы гомеостатического диапазона определялись путем ранжирования пациентов с АГ на группы в зависимости от степени изменения систолического, диастолического и среднего АД в момент осмотра в сравнении с его рабочим уровнем с шагом около 10 мм рт. ст., а также посредством регрессионных преобразований.
В исследование были включены только пациенты с установленным диагнозом эссенциаяьной артериальной гипертеюии. В процессе обследования симптоматический характер АГ ни у одного пациента подтвержден не был. Диагноз и клиническая стадия АГ устанавливались на основании нормативных документов. Всем обследованным больным проводилась гипотензивная терапия препаратами трех основных групп: ингибиторы АПФ, Р-блокаторы и антагонисты Са. Церебровазотропньгми эффектами используемых медикаментозных средств пренебрегали, поскольку в соответствии с задачами настоящей работы проводилась оценка ЦВР. При этом не существует доказательств избирательного влияния гипотензивных препаратов fia состояние ауторегуляторных механизмов. Учитывался факт повышения АД, его максимальные значения, в ряде случаев -результаты суточного мониторирования АД, электрокардиографического и (или) эхокардиографического исследования, офтальмологического осмотра, дуплексного сканирования магистральных артерий головы, конечностей, наличие клинических признаков нарушения кровообращения в различных (исключая церебральный) сосудистых бассейнах.
Критериями включения в исследование были:
• отсутствие потенциально системно гемодинамически значимой стеноокклюзируюгцей патологии магистральных артерий головы и крупных артерий основания мозга (СМЛ, ПМА, ЗМЛ, ОА) (сужения просвета сосуда по диаметру более 50% любой из вышеперечисленных локализаций);
• отсутствие клинических и лабораторных признаков сахарного диабета;
• отсутствие клинических и лабораторных признаков воспалхгтельного поражения сосудистой системы мозга (васкулитов различной этиологии);
• отсутствие клинических и инструментальных признаков недостаточности кровообращения 2 — 3 стадии, сопряженных с различными видами кардиальной патологии (ИБС, пороки сердца, кардиомиопатия) ;
• отсутствие нарушений сердечного ритма;
• отсутствие грубых нарушений гемореолопш;
• отсутствие бронхолегочной патологии, сопровождающейся симптомами дыхательной недостаточности.
При клинико-анамнестическом обследовании у всех пациентов учитывались следующие показатели: продолжительность артериальной гипертензии (от момента регистрации первого подъема АД), наличие постоянной медикаментозной коррекции АД и ее вид, уровень максимального систолического
5
и диастолического АД (зафиксированного за время заболевания), уровень рабочего АД, уровень АД в момент исследования.
Всем больным и лицам контрольной группы проводилось дуплексное сканирование брахиоцефальных артерий, включая дистальные отделы плечеголовного ствола, общие, внутренние и наружные сонные, позвоночные артерии; трапскраниалыюе дуплексное сканирование с исследованием параметров артериальной сосудистой реактивности в бассейне средней мозговой артерии в ответ на функциональные нагрузочные пробы с физической нагрузкой и нитроглицерином на ультразвуковых сканерах Acuson-128XP/10, Acuson-Aspen, Acusón Sequoia-512 (Acusón, a Siemens Company, США), HDI-1500 (ATL-Phillips, США).
При проведении дуплексного сканирования брахиоцефальных артерий оценивали проходимость, сосудистую геометрию, диаметр сосуда, состояние комплекса интима-медиа, состояние просвета сосуда, наличие экстравазальных влияний, количественные параметры кровотока (включая объемные) в ОСА и ПА. Допплеровские характеристики потоков в ВСА не изучались в связи с распространенными их деформациями среди обследованных пациентов, следствием чего являются ограничения измерений скоростных показателей и коррекции допплеровского угла.
При транскраниалыюм дуплексном сканировании оценивали проходимость крупных артерий основания мозга, количественные параметры кровотока в бассейне средней мозговой артерии (сегмент Ml) до и после функциональных нагрузочных проб с физической нагрузкой и нитроглицерином с расчетом индекса реактивности и коэффициента вариабельности.
Для обработки все данные были преобразованы в электронные таблицы в формате Excel. Статистическая обработка результатов проводилась на IBM-совместимом персональном компьютере в пакетах программ: Microsoft Office'XP, SPSS 12.0 для Windows, STATISTICA 6.0 с применением приемов дескриптивного, корреляционного, дисперсионного, регрессионного анализа. Для построения графиков и диаграмм также использовался графический редактор Adobe Illustrator 10.0. Схемы выполнены с применением пакета 3ds max'6, CorelDRAW 10.0.
При наборе материала использовались клинико-анамнестические и инструментальные данные, полученные в результате собственных исследований или при непосредственном личном участии.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Состояние экстракраниальных отделов брахиоцефальных артерий.
У всех обследованных больных брахиоцефальные артерии в экстракраниальных отделах были проходимы. При оценке состояния комплекса интима-медиа ОСА у пациентов с АГ имело место умеренное повышение его эхогенности. У ряда лиц с АГ (15 чел. (15%)) отмечено локальное неравномерное нарушение дифференцировки КИМ на слои. Усредненные значения толщины КИМ у пациентов с АГ превышали таковые у лиц контрольной группы. Большая часть межгрупповых различий была статистически достоверной (р<0,05).
При сравнении диаметров ОСА и ПА у пациентов с АГ и лиц контрольной группы достоверных различий выявлено не было (р>0,05 для всех сравнений). Для изучения участия ОСА в обеспечении ауторегуляторного ответа при изменениях уровня системного АД внутри ауторегуляторного диапазона был рассчитан и проанализирован показатель (П1) (таблица 1).
п! ___2-Диаметр ОСА__]0() = Диаметр ОСА 00
АЛ + АЛ АЛ
снагипичс^У!* днаспютчсское ^ среднее
Таблица 1
Соотношение диаметра ОСА и среднего давления в момент исследования в группах
Группы сравнения Правая ОСА теап±5<1 (тт-тах) Девая ОСА теап±8(1 (тЫ-тах)
1 группа 6,08±0,8 (4,6-8,1)"3 6,02±1,0 (4,5-8,4)"^
2 группа 5,3±0,4 (4,8-5,9)"и 5,2±0,5 (4,6-6,0)"'
3 группа 4,7±0,8 (3,2-7)"'-^ 4,8±0,7 (3,2-7,3)"'-4
4 группа 5,6±0,8 (4,5-7,3)*3 5,4±0,6 (4,7-6,б)'5
Примечания: теап±хс1 — среднее значение параметра в выборке и величина его стандартного отклонения, тт-тах — минимальное и максимальное значение параметра в выборке, *- достоверны различия с указанными группами (р<0,05), ^-достоверныраз*1ичия суказанными группами (р<0,01).
У пациентов 1-ой группы показатель П1 превышал таковой у лиц 3-ей (с обеих сторон), 2-ой (справа), 1-ой (слева) групп. Величина его во 2-ой группе достоверно отличалась (с обеих сторон) от 1-ой, справа — от 3-ей. В целом, величина П1 уменьшалась от 1-ой группы (т.е. от более низкого по отношению к рабочему АД) к 3-ей группе (лица с превышением в момент исследования АД относительно рабочего). 2-ая и 4-ая группы статистически достоверно не отличались (справа 1=1,07; р=0,29; слева 1=1,29; р=0,21). Выявленные закономерности динамики П1, по всей видимости, являются отражением развивающейся вазодилататорной реакции при снижении АД и вазоконстрикторной при его повышении (у наблюдаемых лиц внутри границ ауторегуляторного диапазона). Отсутствие статистически значимых различий П1 у пациентов 2-ой и 4-ой групп сравнения свидетельствует в пользу минимальной активности ауторегуляторных систем при рабочем уровне АД (2-ая группа).
Поскольку кроме ОСА в процессах ауторегуляции участвуют и ПА (в том числе их сегменты VI и V2), аналогичный показатель (П2) был рассчитан и для них (таблица 2).
/72= Диаметр ПА юр^ Диаметр ПА
АЛ + АЛ АЛ
систолическое ' '»и^кчнгиич'чч/с среднее
Таблица 2
Соотношение диаметра ПА и среднего давления в момент исследования в группах сравнения
Группы сравнения Правая ПА теап±5с! (тт-тах) Левая ПА тсап+зс1 (тт-тах)
1 группа 3,13+0,8 (1,45-4,59) "3 3,15±0,7 (1,8-4,47)4
2 группа 2,9±0,4 (2,17-3,73)"' 3,02±0,4 (2,2-3,73р."
3 группа 2,5+0,5 (1,33-3,52)-.*^ 2,69±0,7 (1,27-4,43)''А«
4 группа 2,7±0,6 (1,8-4,47) 3,6±0,56 (2,76-4,3)
Примечания: теап±5(1 — среднее значение параметра в выборке и величина его стандартного отклонения, тт-тах — минимальное и максимальное значение параметра в выборке, *- достоверны различия с указанными группами (р<0,05), **-достоверны различия с указанными группами (р<0,01).
Показатель П2 в целом демонстрировал те же закономерности, что и П1.
Во всех случаях (рис. 1) имели место достоверные зависимости (как между П1 и П2 с каждой стороны, так и между П2 в ПА справа и слева и П1 в ОСА справа и слева). Следовательно, рассчитанный для каждого из сосудов показатель отражает системный ответ этого звена (экстракраниальных отделов брахиоцефальных артерий). Наиболее информативным оказывается показатель П1, что, очевидно, отражает большую точность измерений диаметра ОСА (по сравнению с ПА), а также относительное постоянство последнего.
Рисунок 1
Зависимости между показателями П1 и П2 справа и слева, а также в парных сосудах
Кр«0;м,р-0 01
К Эч 1пе» • 0,565
Кр«0,75, р-0 01
До1ерительмьм интервал среднего (&5%)
Доверительный интервал среднего (95%)
П2 в поавойПА
П1 в левой ОСА
Частота выявления стенозирующих атеросклеротических поражений у пациентов с АГ (в различных группах сравнения) достоверно не отличалась от таковой у лиц контрольной группы. У всех исследованных лиц степень сужения просвета артерий по диаметру не превышала 50%.
9 Л0 -
8,30 -
7&>
300-
5,00-
5 ДО -
4 ДО -
При оценке сосудистой геометрии деформации различных артерий в экстракраниальных отделах были выявлены в 1-ой группе у 17 (89,4%) пациентов, во 2-ой - у 11 (68,7%), в 3-ей - у 65 (100%), в 4-ой - у 1 (5%) обследованного. Таким образом, у подавляющего большинства больных с ЛГ (93%) имели место изгибы и извитости сонных и позвоночных артерий. В области деформаций у всех обследованных определялся локальный гемодинамический сдвиг.
Линейные и объемные показатели кровотока в ОСА и ПА у пациентов групп сравнения достоверно не отличались.
Фоновые допплеровские показатели кровотока в интракраниальных артериях и состояние цереброваскулярной реактивности в группах
сравнения.
Доступные визуализации артерии основания мозга, включая СМА, ПМА, ЗМА, ОА, ПА (сегмент У4) у всех обследованных лиц были проходимы. Эхографических признаков стеноокклюзирующей патологии,
сопровождающейся изменением показателей кровотока и цереброваскулярной реактивности, в исследованных артериях выявлено не было. Статистически достоверных различий фоновых характеристик кровотока в СМА, а также параметров цереброваскулярной реактивности в группах сравнения выявлено не было.
Показатели кровотока и состояние цереброваскулярной реактивности у пациентов с АГ при различных уровнях системного АД.
Формирование основных групп сравнения оказалось недостаточно адекватным по ряду причин. Во-первых, при ранжировании пациентов исходили из предположения, что даже незначительные изменения АД вызывают развитие ауторегуляторных сосудистых реакций. Во-вторых, в качестве основного критерия использовали показатель среднего АД, не полностью отражающий степень (и направленность) отклонения систолического и диастолического АД в момент осмотра от рабочего уровня. В-третьих, исходили из того, что условное рабочее АД соответствует оптимальному. Каждое из перечисленных положений имеет определенные ограничения.
Полученные нами в результате межгрупповых сравнений данные в целом подтверждают наличие определенного диапазона АД, внутри которого мозговой кровоток остается постоянным, а активность ауторегуляторных систем, обеспечивающих церебральный циркуляторный гомеостаз, минимальной. Этот диапазон гигтогегичсски может рассматриваться как гомеостатический. Использованное выше ранжирование пациентов с АГ на группы сравнения не позволило определить его границы. Кроме того, большинство фоновых и индуцированных допплеровских показателей кровотока как в экстракраниальных отделах брахиоцефальных артерий, так и в интракраниальных, хотя и демонстрировали тенденции к изменению, не могли быть использованы как достоверные критерии для определения уровня оптимального АД. Наиболее значимые направленные межгрупповые различия были получены при анализе производных показателей (П1 и П2 — соотношений диаметров ОСА и ПА к уровню среднего АД в момент осмотра).
Таким образом, очевидной, с нашей точки зрения, явилась необходимость изменений способов ранжирования больных с АГ на группы сравнения, а также анализа вторичных расчетных величин, связанных с уровнем АД в момент осмотра и его различиями с условным рабочим.
При дальнейшем анализе исходили их гипотезы, предполагающей наличие гомеостатического диапазона внутри ауторегуляторного и соответствие его границ определенным рамкам изменений системного АД. Кроме того, предусматривалась подвижность границ функционирования ауторегуляторных механизмов при прогрессировании (или обратном развитии) АГ, что заставляло думать о возможной мобильности также и рамок гомеостатического диапазона, обусловленной различными уровнями рабочего АД.
Произведено ранжирование обследованных лиц с АГ по степени отличия абсолютных величин систолического и диастолического АД в момент осмотра от условных рабочих значений. В результате было сформировано 9 групп по колебаниям систолического и 7 — диастолического АД. Численность всех сформированных групп была достаточной для проведения статистических сравнений.
Различия систолического АД в момент осмотра с его условным рабочим уровнем составили от -40 до +60 мм рт. ст., диастолического — от -20 до +40 мм рт. ст.
Сравнение средних величин с использованием ^критерия Стыодента проводилось следующим образом. Сопоставлялись средние значения в контрольной группе с таковыми во всех группах больных с АГ, а также в 4-ой группе (при ранжировании по изменениям систолического АД) и в 3-ей (диастолического) со всеми другими группами (кроме контрольной). Таким образом, получали два независимых результата, которые могли быть связаны либо не связаны между собой. Исходя из рабочей гипотезы о наличии гомеостатического диапазона АД и соответствующего ему минимального уровня активности ауторегуляторных систем, анализируемые показатели, динамически зависящие от величины ДД, при определенном его уровне не должны были отличаться от таковых в норме (что соответствует отсутствию достоверных различий между группами лиц с АГ и контрольной группы и, таким образом — является доказательством правильности гипотезы). В то же время, собственно гомеостатический диапазон должен находиться вблизи условных рабочих показателей АД, поскольку объективный и субъективный статус обследованных больных при указываемых ими в качестве рабочих уровнях АД мог обеспечиваться только адекватным, а точнее — оптимальным соотношением состояния ауторегуляторных механизмов и интегрального мозгового кровообращения. Подтверждением правильности высказанного положения являлось отсутствие достоверных различий анализируемых показателей в группе пациентов с АГ, обследованных при рабочих (или близких к ним) значениях АД, от таковых в соседних группах. Следовательно, в результате анализа мы получали два диапазона колебаний АД. Если они пересекались между собой, то область перекрытия оценивали как гомеостатический диапазон (таблицы 4, 5).
Таблица 4
Показатели цереброваскулярной реактивности при различных уровнях систолического АД у
_пациентов с АГ и в группе контроля_
Коэффициент
■я 11Р метаболический, 11Р миогеннын, вариабелыюсти
5 ЛАД, теап+эс! теап+эс! метаоолпчсскнн/многеннын,
о; мм рт. ст. гшп-тах гшп-тах теап+вс!
^ гшп-тах
Справа Слева Справа Слева Справа Слева
1 -40 - (-25) 1,0310,19 0,90-1,17 0,95+0,07 0,90-1,00 0,99+0,21 0,76-1,26 1,16+0,22 0,86-1,36 0,9410,32 0,71-1,17 0,75+0,12 0,67-0,84
2 -20-(-15) 1,03+0,20 0,58-1,20 1,17+0,24 0,84-1,70 1,2810,35 0,88-2,25 1,0410,16 0,78-1,29 0,8310,26 0,26-1,22 1,1710,41 0,65-1,86
3 -10-(-5) 1,12+0,22 0,77-1,59 1,0510,13 0,90-1,35 1,2210,28 0,91-1,94 1,1210,28 0,77-1,17 0,9810,37 0,40-1,74 0,8710,23 0,57-1,38
4 0-(+5) 1,1110,12« 0,88-1,23 1,07+0,15 0,88-1,44 1,22±0,24*8 0,90-1,93 1,2010,30*2 0,75-1,93 0,9110,23 0,48-1,29 0,92±0,21*2 0,50-1,20
5 + 10 1,16+0,22 1,1810,20 1,1810,18 1,2010,19 0,9810,23 0,9710,26
0,59-1,49 0,89-1,63 0,85-1,52 0,93-1,56 0,51-1,42 0,70-1,40
6 +15- 1,1510,09 1,0410,14 1,2310,21 1,1310,28 0,9310,18 0,9210,26
(+25) 1,00-1,29 0,78-1,37 0,95-1,64 0,75-1,77 0,70-1,27 0,5+1,50
7 +30 1,1010,14 1,1310,09 1,2610,21 1,1010,26 0,8611,14 1,10+0,41
1,00-1,37 1,00-1,27 1,00-1,60 0,66-1,46 0,63-1,00 0,80-1,91
8 +40- 0,9810,07 1,06+0,12 1,42+0,24 1,4010,19 0,71+0,15 0,7910,20
. (+60) 0,93-1,09 0,98-1,27 1,07-1,71 1,16-1,74 0,56-0,87 0,58-1,10
Контроль 1,1510,Об**3 1,2010,09**' > 1,27+0,11**^8 1,24+0,16**» 0,9110,10**» 0,9810,11**1'8
1,05-1,26 1,10-1,35 1,13-1,45 1,13-1,63 0,77-1,03 0,79-1,11
Примечания: теап+!с1 — среднее значение параметра в выборке и величина его стандартного отклонения, т'т-тах -минимальное и максимальное значение, Ау\Д — разность систолического Л/[ в момент исследования и его рабочей величины; * - достоверны различия с указанными группами (кроме контрольной);** - достоверны различия средних показателей в группе контроля от таковых в указанных группах (р<0,05).
Статистические сравнения средних с использованием критерия Стьюдента (таблица 4) позволили выделить границы гомеостатического диапазона при колебаниях систолического АД в момент исследования от -20 до +30 мм рт. ст. (по отношению к его рабочему уровню). По величине средних значений индексов реактивности этот диапазон отличался (-10 - +30 мм рт. ст.). Таким образом, зона перекрытия двух определений составила от -10 до +30 мм рт. ст. То есть, цереброваскулярная реактивность, отражающая истинное состояние мозговой перфузии, оставалась постоянной в указанном диапазоне изменений систолического АД в момент исследования по сравнению с рабочим, являющемся гомеостатическим.
В той же последовательности осуществлен поиск границ означенного диапазона при ранжировании больных с АГ на группы в соответствии с изменениями диастолического АД в момент осмотра (по отношению к его рабочему уровню) (таблица 5). Статистически достоверные межгрупповые различия позволили выделить в качестве пограничных значения диастолического АД от 0 до +15, а средние показатели цереброваскулярной реактивности (ориентировочно) — от -10 до +20 мм рт. ст. Последнее определение было достаточно субъективным и условным, поскольку даже при рабочем уровне диастолического АД наблюдалось снижение индексов реактивности в
метаболическом тесте. Основной причиной этого, вероятнее всего, являлся разнонаправленный характер изменений АД (например, повышение систолического и снижение либо неизменность диастолического). В подобных ситуациях пациенты при ранжировании оказывались одновременно в различных группах, одни — с повышенным уровнем АД, другие — с нормальным или сниженным. Таким образом, нарушение реактивности, связанное с повышением АД, могло иметь место при усреднении индексов в группе условного рабочего АД, что создавало впечатление парадоксальных результатов. Отчасти данное положение подтверждается величиной дисперсии в выборках, полученных при ранжировании больных по уровню диастолического АД (таблица 5).
Таблица 5
Показатели цереброваскулярной реактивности при различных уровнях диастолического АД у _пациентов с АГ и в группе контроля
ИР метаболический, ЛАД теап+эс!
ым рт. ст. шш-шах
ИР мпогеннып, гпе;т±кс1 тш-тах
Коэффициент вариабельности ИРметабол./ИРмиоген., теап+Бс! гтп-тах
Справа Слева Справа Слева Справа Слева
1 -20 0,97±0,24 1,07±0,22 1,35±0,54 1,13±0,22 0,84±0,39 1,01+0,41
0,58-1,17 0,84-1,34 0,88-2,25 0,86-1,36 0,26-1,22 0,65-1,47
-10 1,17±0,15 1,11 ±0,21 1,11 ±0,18 1,03±0,16 1,00±0,21 1,10±0,37
0,90-1,43 0,93-1,70 0,76-1,41 0,77-1,22 0,71-1,36 0,79-1,86
3 0-(+5) 1,05+0,1 б*2-4 0,59-1,29 1,09±0,16 0,88-1,44 1,27±0,24*2 0,90-1,94 1,20±0,31 0,66-1,93 0,80±0,19*2-4-5 0,40-1,09 0,93±0,33 0,50-1,92
4 10-(+15) 1,16±0,15 0,96-1,59 1,11 ±0,19 0,78-1,63 1,20±0,20 0,91-1,71 1,17±0,23 0,75-1,76 0,99±0,24 0,56-1,74 0,97±0,26 0,57-1,75
+20 1,11+0,15 1,10±0,13 1,18+0,24 1,13+0,20 0,96±0,25 0,98±0,21
0,91-1,30 0,90-1,29 0,85-1,64 0,86-1,48 0,66-1,42 0,76-1,40
6 +30-(+40) 1,05±0,05 1,00-1,11 1,04±0,07 0,98-1,16 1,35±0,23 1,09-1,71 1,37±0,25 1,01-1,77 0,79±0,14 0,58-0,91 0,78±0,17 0,58-1,08
Контроль 1,15+0,Об**6 1,20±0,09**' 1,27±0,11**2 1,24±0,16**2 0,91±0,10**6 0,98±0,11**'
1,05-1,26 1,10-1,35 1,13-1,45 1,13-1,63 0,77-1,03 0,79-1,11
Примечания: теап+л1 — среднее значете параметра в выборке и величина его стандартного отклонения, т'т-тах — минимальное и максимальное значение, ААД — разность диастолического У\/\ в момент исследования и его рабочей величины; * • достоверны различия с указанными группами (кроме контрольной)?* - достоверны различия средних показателей в группе контроля от таковых в указанных группах (р<0,05).
Тем не менее, со всеми приведенными ограничениями гомеостатический диапазон диастолического АД составил от -5 до +15 мм рт. ст. (по отношению к рабочему уровню). Нижняя граница скорректирована.
Из всех показателей, сравнение среднего уровня которых в зависимости от АД в момент исследования было осуществлено выше, наиболее информативными оказались производные, характеризующие соотношение абсолютного значения диаметра ОСА (ПА) и соответствующего ему среднего АД. В доступной литературе не приводится сведений о возможности использования других (помимо диаметров) показателей с целью вычисления производных от них и осуществления последующих сравнений. В связи с этим нами введены следующие дополнительные параметры:
CBF
/74 =-,
АД среднее
где П4 — расчетный показатели, СВР - сумма объемных скоростей кровотока в оби/их сонных и позвоночных артериях (или тотальный мозговой кровоток, total cere bra! blood flow), j\A. среднее — среднее артериальное дарение в момент осмотра*;
П5 = ТАШ™ -10.
АД среднее
где П5 — расчетный показатель, ТАМХисл —усредненная по времени максимальная скорость кровотока в средней мозговой артерии, ААфсднее — среднее артериальное давление в момент осмотра*;
176 = —Р1мСА -100' АД среднее
где Пб — расчетный показатель, Plue i — пульсативный индекс Gosling в CALA, ААфеднее — феднее артфиальте давление в момент осмотра*;
DT
П1 = —--100'
АД среднее
где П7 — расчетный показатель, RZuoi — индекс периферического сопротивления в CAÍA, АА среднее — феднее артериальное давление в момент осмотра*;
ИР
АД среднее
где П8 — расчетный показатель, — индекс реактивности в миогенном тесте (рассчитанный как отношение
ТАМХ в CAÍA до пробы к TAAIX в CAIA после пробы), АА среднее — феднее артериальное давление в момент осмотра*;
ИР
779 = »»давши. I0Q'
АД среднее
где П9 — расчетный показатель, — индекс реактивности в метаболическом тесте (рассчитанный как
отношение TAAÎX в CAÍA после пробы к ТАЛ4Х в CAÍA до пробы), АА феднее — среднее артфиальное давление в момент осмотра*;
ИР +ИР +ИР . +ИР .
jj^ q_ миоген.аева миоген.справа метаоолич слева метаоолич.справа j qq }
АД среднее
где П10 — расчетный показатель, ИРмис^ы. — индекс реактивности в миогенном тесте (рассчитанный как отношение TAAíX в CALA до пробы к ТАМХ в CAÍA после пробы), ИРмюа&иич. - индекс реактивности в метаболическом тесте (рассчитанный как отношение ТАМХ в CAÍA после пробы к ТАМХ в CAÍA до пробы), АА феднее — феднее артериальное давление в момент осмотра*.
*Способ определения среднего АД был изменен. Ранее использовалась величина, полученная путем усреднения суммы систолического и диастолического АД в момент осмотра. Поскольку единого подхода к определению среднего АД не существует, подобный способ представлялся правомочным. Тем не менее, проведенные сравнения убеждали в том, что среди больных с АГ имеются случаи, в которых систолическое и диастолическое АД в момент осмотра изменялись по-разному. В результате усреднения (особенно при равенстве степени отклонений, например на +10 и -10 мм рт. ст.) случай анализировался как соответствующий рабочему уровню. В гемодинамическом отношении это не вполне корректно, т.к. результирующие изменения мозгового кровотока в подобной ситуации могли быть связаны как с повышением, так и со снижением АД. Поэтому в дальнейшем исходили из следующего определения. Средним артериальным давлением следует считать такое, которое по оказываемому им гемодинамнческому эффекту соответствует как систолическому, так и диастолическому АД. Эта величина не может быть описана строгим математическим выражением, поскольку определяется многими параметрами. Наиболее близкие показатели получают при использовании следующей формулы [D.E. Morrman, L.J. Heller Cardiovascular physiology. The 4-th Ed. New York: McGraw-Hill, Inc., 2000]:
. _ . ,„. (АД систоличесое- АД диастолическое) АД среднее ~ АД диастолическое н----'
Именно этот показатель использовался при дальнейших расчетах и анализе.
Абсолютные характеристики, относительно которых рассчитывались производные значения П4 — П10 (путем соотношения к среднему АД в момент осмотра) были выбраны неслучайно.
П4 и П5 характеризовали соответственно объемный приток к мозгу и скорость кровотока в мозговых сосудах, П6 и П7 — уровень периферического сопротивления мозгового сосудистого русла, П8, П9 и П10 — состояние ауторегуляторных систем. Таким образом, были выбраны показатели, которые хотя и косвенно, но всесторонне отражают уровень мозгового кровотока.
Кроме того, был введен еще один способ ранжирования: по изменению среднего АД в момент осмотра в сравнении с его рабочим уровнем. В результате было сформировано 7 групп (3-я группа состояла из пациентов с рабочим АД в момент исследования, 1-ая и 2-ая — сниженным, 4-7 - повышенным).
Определение границ гомеостатического диапазона проводилось описанным выше способом путем оценки «зоны перекрытия» двух серий сравнений (между контролем и всеми другими группами, а также между группой лиц с АГ с рабочим в момент исследования АД со всеми другими группами, исключая контрольную).
Таким образом, во всех случаях удалось определить рамки гомеостатического диапазона АД, при котором анализируемые показатели статистически достоверно не отличались от нормы (т.е. от данных по группе контроля), а также от таковых в группе пациентов с АГ, обследованных при рабочем уровне АД. Суммарный (средний) диапазон по изменениям систолического АД составил от -10 мм рт. ст. до +10 мм рт. ст. (общее количество показателей, для которых указанные границы являются достоверными - 18); по изменениями диастолического АД — от -10 мм рт. ст. до +7,5 мм рт. ст. (общее количество показателей, для которых указанные границы являются достоверными - 16), по изменениям среднего АД — от -7,5 мм рт. ст. до +5 мм рт. ст. (общее количество показателей, для которых указанные границы являются достоверными - 8).
Таблица 6
Суммарные различия между группами (по направленности изменений систолического и диастолического АД в момент осмотра по отношению к рабочему уровню) по показателям
П1, П2, П6 - П10 у пациентов с АГ
Группы по направленности изменений систолического и диастолического АД*
11 10 00 11 |0 01 Т1
н -
10 - -
00 г ' + -
11 5 +
то (_____+ -
от - + -
ТТ ; + + + - ± + -
Примечания:* - направленность изменений систолического и диастолического АЛ в момент осмотра по отношению к его рабочему уровню: ,Ц - систолическое и диастолическое АЛ в момент осмотра снижена в сравнении с рабочим уровнем, \0 — систолическое АЛ снижено, диастолическое — на уровне рабочего,00 — систолическое и диастолическое АЛ на уровне рабочего, Ц - систолическое АЛ повышено, диастолическое — снижено, "СО — систолическое АЛ
повышено, диастолическое — на уровне рабочего, О j •систолическое /Ы на уровне рабочего, диастолическое — повышено, - систолическое и диастолическое АА повышены; + рахтчия достоверны (но всем или большинству анализируемых показателей); + рахтичия сомнительны (статистически достоверные рахшчия tío нескольким показателям); - различия отсутствуют (статистически достоверные раиичин по единичным показателям либо полное отсутствие различий).
Наибольшие неопределенности при анализе возникали в тех случаях, когда систолическое и диастолическое АД изменялись разнонаправленно. В связи с этим нами проведено дополнительное ранжирование пациентов на группы по качественным критериям характера колебаний АД (повышение АД в сравнении с рабочим уровнем, его снижение, отсутствие различий с рабочим). Всего имели место 7 вариантов (таблица б) и, соответственно, 7 групп, не считая контрольной. Было осуществлено сравнение средних величин в каждой группе (включая контрольную) со всеми другими группами. Использованы показатели П1, П2, П6
-П10.
Группа пациентов с АГ, у которых в момент осмотра и систолическое, и диастолическое АД оказались сниженными, по средним показателям статистически достоверно отличалась от ipymr больных с АГ с рабочим (в момент исследования) уровнем АД, разнонаправленными изменениями систолического и диастолического АД (систолическое — повышено, диастолическое — снижено), а также повышенным систолическим АД и неизмененным диастолическим (таблица 6). В то же время, группа лиц с Л Г, обследованных при повышенных цифрах систолического и диастолического АД, продемонстрировала статистически достоверные различия (по средним величинам) с группами лиц с пониженными в момент осмотра систолическим и диастолическим АД, сниженным систолическим и рабочим диастолическим АД, рабочими систолическим и диастолическим АД, а также повышенным диастолическим при рабочем систолическом АД. Группа с рабочими в момент осмотра величинами систолического и диастолического АД по средним показателям статистически достоверно отличалась, помимо вышеозначенных, от группы пациентов с повышенным диастолическим и рабочим систолическим АД.
Таблица 7
Суммарные различия по показателям П1, П2, П6 — П10 в группе контроля и у пациентов с АГ (ранжированных по направленности изменений систолического и диастолического АД в
_момент осмотра по отношению к рабочему уровню)_
_Группы по направленности изменении систолического и диастолического АД*_
U 10 00 ti ГО от тт
Группа _ . _ + " + !
контроля
Примечания;* - направленность изменений систолического и диастолического АЛ в момент осмотра по отношению к его рабочему уровню: j. j, - систолическое и диастолическое АЛ в момент осмотра снижена в сравнении с рабочим уровнем, \0 — систолическое АЛ снижено, диастолическое — на уровне рабочего,00 — систолическое и диастолическое АЛ на уровне рабочего, || - систолическое АЛ повышено, диастолическое — снижено, \0 — систолическое АЛ повышено, диастолическое — на уровне рабочего, 0\ -систолическое АЛ на уровне рабочего, диастолическое — повышено, || - систолическое и диастолическое АЛ повышены; + различия достоверны (по всем или большинству анализируемых показателей); ± различия сомнительны (статистически достоверные различия по нескольким показателям); • различия отсутствуют (статистически достоверные различия по единичным показателям либо полное отсутствие различий.).
При сравнении средних величин показателей П1, П2, Пб — П10 в группах больных с АГ и группе контроля (таблица 7) статистически достоверные различия получены только в тех случаях, когда либо систолическое, либо диастолическое АД было повышено (при рабочих значениях второго), а также увеличенными (по отношению к рабочему уровню) оказывались и систолическое, и диастолическое
АД.
Таким образом, после объединения обеих групп результатов отмечено, что проанализированные показатели у пациентов с артериальной гипертензией достоверно отличались от таковых в норме только при направленных повышениях уровня АД в момент осмотра. В то же время, поскольку речь идет о
производных, а не абсолютных величинах, однозначно судить о позитивности или негативности при выявлении различий с контролем не предсгавляя-лось возможным.
Следовательно, речь шла о значительной гетерогенности анализируемых групп, что являлось следствием недостатков ранжирования (практически при любом его способе). Для преодоления влияния данного обстоятельства на результаты определения границ гомео-статического диапазона осуществлен дополнительный анализ, предусматривавший использование регрессионных моделей.
При изучении корреляционных связей расчетных показателей П1, П2, П4 — П10 с абсолютными значениями разницы среднего АД в момент осмотра и его рабочего уровня во всех случаях было зарегистрировано наличие обратных линейных зависимостей, сила которых была слабой (0,2< Кр <0,5), либо средней (0,5< Кр <0,9).
Наличие довольно тесных корреляционных связей позволило воспользоваться методом регрессионного анализа, в результате чего были получены уравнения линейных регрессий и оценена их достоверность.
Для определения гомеостатического диапазона в данные уравнения были подставлены минимальная и максимальная границы 95%-ого доверительного интервала для соответствующего показателя в норме, т.е. в контроле, после чего были рассчитаны соответствующие им уровни изменений АД — верхний и нижний (рисунок 2).
Рисунок 2
Определение границ гомеостатического диапазона АД зависимость расчетного показателя п от величины разницу между средним АД в момент осмотра и его условным рабочим уровнен
Расчетный показатель п в контрольной группе
т Стандартное отклонение
Верхняя граница
Среднее значение
Стандартно« отклс
Разница среднего АД в момент осмотра с условным рабочим уровнем
Среднее АД * диастолическое АД +
систолическое АД • диастолическое АД
Таким образом, было получено несколько диапазонов изменения АД, в рамках которых показатели, использованные для их определения, изменялись в тех же пределах, что и у практически здоровых лиц, т.е. в контрольной группе.
Для показателей, отражающих состояние цереброваскулярной реактивности, был также использован дополнительный способ определения границ гомеостатического диапазона, поскольку для индексов реактивности известны верхние и нижние границы нормальных величин. Поэтому возможна была двойная экстраполяция (рисунок 3).
Рисунок 3
Модифицированный способ определения границ гомеостатического диапазона АД для
показателей П8 — П10
зависимость расчетного показателя п от величины разницы между средним АД в момент осмотра и его условным рабочим уровнем у лиц с АГ
Зависимость расчетного показателя п от его абсолютной величины у лиц с АГ
Разница среднего ад в момент осмотра с условным рабочим уровнем
индекс реактивности (абсолютная величина)
Среднее АД = диастолическое АД +
систолическое АД - диастолическое АД 3
Сначала проводили линейный регрессионный анализ между показателями П8 — П10 и разницей среднего АД в момент осмотра с его рабочей величиной, затем — подобный анализ для тех же показателей и абсолютных величин индексов реактивности.
Во второе уравнение регрессии подставляли крайние значения индексов реактивности (и их суммы) в норме, вычисляя рамки колебаний расчетных показателей П. После этого по полученным величинам П с использованием первого регрессионного уравнения получали границы гомеостатического диапазона АД (внутри которого соответствующие величины П не отличались от известных нормативных).
Это было обоснованным, поскольку между абсолютными показателями цереброваскулярной реактивности (индексы реактивности, сумма индексов реактивности) и их производными во всех случаях также имелись достоверные корреляционные связи средней силы (0,51 <Кр< 0,77; 0,26<112<0,59; р=0,01).
Рассчитанные по результатам регрессионного анализа первого порядка границы гомеостатического диапазона АД (включая скорректированные путем вторичной экстраполяции крайних значений нормальных показателей реактивности) представлены на рисунках 4—6.
Рисунок 4 Рисунок 5 Гомеостатический диапазон АД для Гомеостатический диапазон АД для _показателей П1, П2, Пб, П7_ _показателей П8 — П10_
Средний уровень АД
(по результатам «сек определений)
_1_I_1_
-30-25-20-15-10 -5 0 5 10 15 20 25 30
среднего* АД ■ момент осмотра I
[иию с рабочим троенен (О), мм рт ст. |
Условный рабочий уровень АД
Средний уровень АД ■-13 +61
о результатам .се. определений) Гомеостатический диапазон АД
I_1_I_I_I__|_Х-_I
-25 -20 -15 -10 -5 0 5 10
И)ч«м«»н» среднего' АД ■ монет осмотр« I
по срихмию с рабочим уро«н«и |0), им рт. ст. |
Условный рабочий уровень АД
Рисунок 6 Скорректированные границы гомеостатического диапазона для показателей П8 - П10
П8 ■ правой СМА
1
Средний уровень АД +11!
1_
_1_
1
-X.
I
-25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20
Чзменечиа среднего* АД > момент осмотра I
ю сраеиеиию с рабочим уроенсм (0). мм рт. ст. |
Условный оабочий уоовень АД
Скорректированные рамки гомеостатических диапазонов для показателей П8—П10 представлены на рисунке 6.
Суммируя результаты,
полученные при определении границ гомеостатического
диапазона АД с использованием линейной регрессионной модели (моделей), можно заключить, что полностью математически
доказанным является факт его существования. Кроме того, границы этого диапазона являются вполне определенными и несущественно варьируют. По всей видимости, наиболее приемлемыми при этом являются значения, полученные для показателей цереброваскулярной реактивности, в особенности —
Гомеостатический диапазон >
_I_I_I_I_I_I
скорректированные по крайним значениям ее абсолютных характеристик (индексов реактивности) в норме, как наиболее полно отражающих состояние мозгового кровотока.
В соответствии с обобщенными данными, продемонстрировано, что ширина диапазона изменений АД у пациентов, страдающих артериальной гипертензией, внутри которого фоновые показатели церебрального кровотока, в частности величина усредненной по времени максимальной скорости кровотока в СМА, статистически достоверно не отличаются от таковых у практически здоровых лиц без признаков повышения системного АД, полностью перекрывает имеющийся. Это свидетельствует о постоянстве мозгового кровотока внутри другого, более широкого диапазона изменений АД, при которых функционирование ауторегуляторных систем не приводит к значимому снижению или повышению МК. Таким образом, совершенно очевидно, что использование фоновых показателей кровотока для поиска границ гомеостатического диапазона является малоэффективным. Активность двух основных локальных механизмов регуляции тонуса церебрального артериального русла (миогенного и метаболического) у пациентов с АГ, степень активации которых в ответ на предъявление соответствующих направленных стимулов оценивалась посредством анализа изменений линейной скорости кровотока в СМА до и после нагрузочного тестирования, соответствовала таковой у практически здоровых лиц в гораздо более узком диапазоне колебаний АД. Этот диапазон признан гомеостатическим. Наиболее точно границы данного диапазона удалось определить не с использованием ранжирования больных на группы по степени изменений АД в момент исследования по отношению к его рабочему уровню, а с применением линейной модели, построенной в результате регрессионного преобразования. Кроме того, доказано, что основной причиной расхождений определенных для различных показателей границ гомеостатического диапазона при ранжировании является выраженная гетерогенность формируемых данным способом групп.
Таким образом, следует признать границами гомеостатического диапазона:
• снижение среднего артериального давления (определенного как сумма диастолического АД в момент осмотра и трети разницы между систолическим и диастолическим АД в момент осмотра) на 10-15 мм рт. ст. и его повышение на 10 мм рт. ст. (в сравнении с условным рабочим уровнем)
или
• снижение систолического АД на 10 мм рт. ст., повышение - на 10 мм рт. ст.; снижение диастолического АД на 10 мм рт. ст., повышение — на 10 мм рт. ст. (во всех случаях — по отношению к условному рабочему уровню).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В основу объективизации уровня оптимального АД у пациентов с АГ без признаков вторичных органных поражений может быть положен принцип соответствия уровня органного кровотока (прежде всего, в органах-мишенях) таковому в норме (т.е. в адекватном нормотензивном контроле). Кроме того, существует ряд показателей, например, индексы цереброваскулярной реактивности, нормативные рамки которых хорошо известны, не подвергаются сомнениям и значимо не изменяются с возрастом.
В настоящем исследовании в качестве тестируемой использовалась система церебрального кровообращения у лиц с АГ на фоне проводящейся им гипотензивной терапии. В момент исследования, включавшего определение фоновых характеристик кровотока в экстра- и интракраниальных отделах брахиоцефальньгх артерий, а также изменений некоторых из них в ответ на миогенную и метаболическую стимуляцию вазодилататорной направленности, у обследованных пациентов имели место различные уровни АД (соответствующие условному рабочему уровню, сниженные, либо повышенные относительно него). В исследование включались только неврологически асимптомные лица, влияние других (помимо АД) факторов, оказывающих воздействие на анализируемые показатели, было (по возможности) минимизировано.
В исследованном диапазоне изменений АД у пациентов, страдающих артериальной гипертензией, вне гипертонических кризов не наблюдается статистически значимых отличий фоновых допплеровских показателей кровотока в брахиоцефальных артериях от таковых в нормотензивном контроле. Данное обстоятельство свидетельствует об адекватности мозгового кровотока при имевших место уровнях АД, что с учетом экспериментальных данных позволяет утверждать, что все они находились внутри ауторегуляторного диапазона. Последний характеризуется постоянством церебрального кровообращения, поддерживаемым посредством функционирования механизмов ауторегуляции сосудистого тонуса. В связи с этим означенные показатели были неинформативными при определении границ гомеостатического диапазона.
Гомеостатический диапазон АД определялся как такой уровень АД, при котором степень напряжения ауторегуляторных механизмов была минимальной, т.е. не отличалась от таковой у практически здоровых лиц. Для определения границ данного диапазона использовались абсолютные показатели цереброваскулярной реактивности, а также ряд расчетных величин, полученных путем соотнесения диаметров ОСА и ПА, суммарной объемной скорости кровотока, фоновых значений индексов периферического сопротивления, индексов реактивности и их суммы к среднему АД в момент исследования. Все перечисленные производные в той или иной степени определяли цереброваскулярную реактивность с учетом уровня АД и оказались значительно более чувствительными к ее изменениям. Введения дополнительных характеристик диктовалась также необходимостью контроля правильности определения границ гомеостатического диапазона.
Границы означенного диапазона, определенные с применением различных видов ранжирования (по систолическому АД, диастолическому АД, среднему АД 20
а также с шагом разного размера) пациентов с АГ на группы, оказались крайне вариабельными. Тем не менее, факг существования гомеостатического диапазона не представлял сомнений. Вариабельность же определенных границ, по большей мере, была связана с выраженной гетерогенностью групп сравнения, сформированных по результатам ранжирования. Последнее было доказано при осуществлении анализа расчетных показателей с учетом характера (направленности) изменений систолического и диастолического АД в момент исследования по отношению к их условным рабочим значениям.
Наиболее точно границы гомеостатического диапазона были рассчитаны с использованием регрессионного анализа, предусматривавшего построение линейных моделей.
Внутри указанных границ фоновые показатели кровотока в СМА и индексы реактивности в ответ па функциональные нагрузочные пробы миогенной и метаболической направленности у пациентов с АГ соответствовали таковым у лиц без признаков повышения системного АД.
При выходе показателей системного АД за указанные границы гомеостатического диапазона имело место напряжение функции миогепного и (или) метаболического механизмов ауторегуляции мозгового кровотока (отражающееся в нарушении выраженности ответов на миогенпую и (или) метаболическую стимуляцию различной направленности) при относительном постоянстве фоновых допплеровских характеристик потоков в исследованных брахиоцефальных артериях. Последнее убедительно доказывало нахождение гомеостатического диапазона АД внутри ауторегуляторного.
Таким образом, результаты проведенной работы позволяют подтвердить наличие у больных с АГ очерченных границ изменений АД (по отношению к его рабочему уровню), которые не сопровождаются нарушениями церебрального циркуляторного гомеостаза при минимальной активности систем ауторегуляции сосудистого тонуса. Соответствующие этим границам абсолютные показатели АД (с точки зрения состояния системы мозгового кровообращения) могут аргументированно считаться оптимальными при проведении медикаментозной коррекции повышенного АД.
Для означенных заключений существуют некоторые важные ограничения.
В случае отсутствия достоверной информации о величине рабочего АД при оптимизации гипотензивной терапии необходим динамический мониторинг фоновых и индуцированных показателей мозгового кровотока при различных уровнях АД.
Разработанный алгоритм оценки уровня оптимального давления может быть использован только у неврологически асимптомных лиц с АГ вне гипертонических кризов без сопутствующей патологии сердечно-сосудистой системы и других факторов, вызывающих активацию системы ауторегуляции МК.
выводы
1. Фоновые допплеровские показатели мозгового кровотока у обследованных неврологически асимптомных пациентов с артериальной гипертензией статистически достоверно не отличались от таковых у лиц без признаков повышения системного артериального давления, что свидетельствовало о соответствии его уровня в момент исследования границам ауторегуляторного диапазона.
2. Показатели цереброваскулярной реактивности у больных с артериальной гипертензией, определенные при нагрузочном тестировании с использованием миогенной и метаболической проб вазодилататорной направленности, не отличались от нормативных значений в фиксированных интервалах изменений систолического, диастолического и среднего артериального давления в момент исследования, соответствующих гомеостатическому диапазону или оптимальному уровню артериального давления.
3. Гомеостатический диапазон находится внутри ауторегуляторного. Границами его являются: снижение среднего артериального давления (определенного как сумма диастолического ДД в момент осмотра и трети разницы между систолическим и диастолическим ДД в момент осмотра) на 10-15 мм рт. ст., его повышение на 10 мм рт. ст. (в сравнении с условным рабочим уровнем) или снижение систолического АД на 10 мм рт. ст., повышение - на 10 мм рт. ст.; снижение диастолического АД на 10 мм рт. ст., повышение - на 10 мм рт. ст. (во всех случаях — по отношению к условному рабочему уровню).
4. При выходе показателей системного артериального давления за указанные границы имело место напряжение функции миогенного и (или) метаболического механизмов ауторегуляции мозгового кровотока (отражающееся в нарушении выраженности ответов на миогенную и (или) метаболическую стимуляцию различной направленности) при относительном постоянстве фоновых допплеровских характеристик потоков в исследованных брахиоцефальных артериях.
5. Наиболее информативными при определении границ гомеостатического диапазона являются производные показатели, рассчитанные как соотношение абсолютных величин индексов реактивности на миогенную и метаболическую стимуляцию к среднему уровню артериального давления в момент исследования.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. При подборе и оптимизации гипотензивной терапии у неврологически асимптомных пациентов с артериальной гипертензией вне гипертонических кризов для объективного определения оптимального уровня артериального давления при известных величинах рабочего АД могут быта использованы следующие границы гомеостатического диапазона АД:
-снижение среднего артериального давления (определенного как сумма диастолического АД в момент осмотра и трети разницы между систолическим и диастолическим АД в момент осмотра) на 10-15 мм рт. ст., его повышение на 10 мм рт. ст. (в сравнении с условным рабочим уровнем)
или
-снижение систолического АД на 10 мм рт. ст., повышение - на 10 мм рт. ст.; снижение диастолического АД на 10 мм рт. ст., повышение — на 10 мм рт. ст. (во всех случаях - по отношению к условному рабочему уровню).
2. Для индивидуального определения оптимального АД (т.е. границ гомеостатического диапазона) необходимо повторное транскраниальное дуплексное сканирование (либо транскраниальная допплерография) при различных показателях АД в момент исследования с осуществлением миогенной (сублингвальный прием 0,25 мг нитроглицерина) и метаболической (проба с физической нагрузкой) стимуляции и расчетом индексов реактивности. При оптимальном уровне артериального давления индексы реактивности в ответ на пробу с физической нагрузкой (метаболический тест) и нитроглицерином (миогенный тест) соответствуют таковым у лиц без признаков повышения системного артериального давления (нормальные показатели — 1,1-1,3 и 1,1 -1,4 соответственно). Применение данной методики возможно при отсутствии у больного сопутствующей патологии, обусловливающей развитие системных гемодинамических нарушений, прежде всего — стеноокклгозирующих процессов в магистральных артериях головы на шее. Для исключения последних необходимо предварительное проведение дуплексного сканирования экстракраниальньгх отделов брахиоцефальных артерий.
СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Ультразвуковое исследование цереброваскулярной реактивности в оптимизации терапии артериальной гипертензии // Ж. Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2003. № 1. С.103-110. (Соавт. Лелгок С.Э., Карпочев М.В., Аелюк В.Г.).
Состояние церебрального кровотока при снижении уровня системного артериального давления у пациентов с артериальной гипертензией // Ж. Эхография. 2002. № 4. С.402-407. (Соавт. Аелюк С.Э., Карпочев М.В., Аелюк В.Г.).
Низкое артериальное давление при артериальной гипертензии // Тезисы I Съезда врачей ультразвуковой диагностики Урала, Челябинск, 4-6 сентября 2002, Ж. Эхография. 2002. № 4. С. 441. (Соавт. Карпочев М.В., Лелюк С.Э., Аелюк
B.Г.).
Ультразвуковая оценка динамики границ функционирования ауторегуляторных механизмов мозгового кровообращения при артериальной гипертензии // Тезисы I Съезда врачей ультразвуковой диагностики Урала, Челябинск, 4-6 сентября 2002, Ж. Эхография. 2002. № 4. С. 441. (Соавт. Карпочев М.В., Лелюк
C.Э., Лелюк В.Г.).
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АГ Артериальная гипертензия
АД Артериальное давление
ВСА Внутренняя сонная артерия
ГНЦ - ИБФ Государственный научный центр-Институт биофизики ДАГ-1 Первый доклад экспертов Научного общества по
изучению артериальной гипертонии, Всероссийского научного общества кардиологов и Межведомственного совета по сердечно-сосудистым заболеваниям ДС Дуплексное сканирование
ЗМА Задняя мозговая артерия
ИБС Ишемическая болезнь сердца
ИПК Институт повышения квалификации
ИР Индекс реактивности
KB Коэффициент вариабельности
КИМ Комплекс интима-медиа
МЗ РФ Министерство здравоохранения Российской Федерации
МК Мозговой кровоток
OA Основная артерия
ОСА Общая сонная артерия
ПА Позвоночная артерия
ПМА Передняя мозговая артерия
СМА Средняя мозговая артерия
ФУМБЭП Федеральное управление медико-биологических и
экстремальных проблем ЦБР Цереброваскулярная реактивность
CBF Cerebral blood flow (тотальный мозговой кровоток)
Кр коэффициент линейной корреляции Пирсона
Ks коэффициент ранговой корреляции Спирмена
PI Pulsatility index Gosling (пульсативный индекс)
RI Resistive index Pourcelot (индекс периферического
сопротивления)
TAMX Time average maximum velocity (усредненная по времени
максимальная скорость) TAV Time average velocity (усредненная по времени средняя
скорость)