Автореферат диссертации по медицине на тему Сердечно-сосудистые и метаболические нарушения при сахарном диабете 2-го типа, осложненном нейропатией
на правах рукописи
£ТГ -
О .. -
иэ 1 : 1_ 1'
^ Давыдов Андрей Львович
УДК: 616.379 - 008.64 - 06: 616.12 - 008.86 - 07
СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫЕ И МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ НАРУШЕНИЯ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ 2-го ТИПА, ОСЛОЖНЕННОМ НЕЙРОПАТИЕЙ.
14.00.06 - кардиология 14.00.03 - 'ндокринология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва 1996
Работа выполнена в Московском медицинском стоматологическом
институте.
Научные руководители :
Доктор медицинских наук, академик РАМН, профессор Соколов Е.И. Доктор медицинских наук, профессор Старкова Н.Т.
Научный консультант :
Доктор медицинских наук Бобровницкий И.П.
Официальные оппоненты :
Кандидат медицинских наук, доцент Грановская A.M.
Доктор медицинских наук, профессор Задионченко B.C.
Ведущая организация :
Российский Государственный Медицинский Университет.
Уо
Защита состоится ♦ 99 ¿года в часов на
заседании диссертационного Совета Д084.08.01 Московского медицинского стоматологического института по адресу: г. Москва, ул. Долгоруковская, д.4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского медицинского стоматологического института (ул. Вучетича, д. 10а).
Автореферат разослан
Ученый секретарь диссертационного Совета
доктор медицинских наук, профессор Кириченко Л.Л.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ.
Сахарный диабет (СД) является одной из актуальных проблем современной эндокринологии. Широкая распространенность, высокая смертность больных СД (третье место по летальности после болезней сердечно-сосудистой системы и злокачественных новообразований), ранняя инвалидность лиц трудоспособного возраста ставят СД в ранг важнейших медико-социальных проблем.
Диабетические нейропатии (ДН) - наиболее частое осложнение СД, которое встречается у 63-100% больных и включает поражение центральной и периферической нервной системы (Прихожан В.М., 1981). Поражение периферической нервной системы является одним из патогенетических звеньев развития трофических расстройств и других осложнений СД. Лечение ДН в фазе клинических проявлений представляет большие трудности из-за далеко зашедших процессов, в первую очередь - демиелинизация с последующей фрагментацией нервных волокон. Существуют две основные тесно связанные между собой концепции патогенеза ДН: метаболическая (обусловленная патологическим воздействием гипергликемии, гиперли-пидемии и активацией полиолового пути окисления глюкозы) и гемодинамическая, согласно которой главную роль в развитии ДН играет нарушение микроциркуляции и микроангиопатия (Ефимова О.В., 1993; Уолкер Дж, 1995).
До настоящего времени не разработаны тесты, позволяющие проводить комплексную оценку гемодинамических и гормонально-метаболических нарушений при инсулиннезависимом сахарном диабете (ИНСД). Появление таких тестов способствовало бы своевременной диагностике нейропатии и расширило бы возможности патогенетической терапии этого грозного осложнения.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ.
Провести комплексное исследование сердечно-сосудистых и метаболических нарушений у больных, страдающих инсулиннезависимым сахарным диабетом, осложненным нейропатией.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1. Изучить особенности гемодинамики у больных ИНСД, осложненным нейропа-тией. Провести сравнительный анализ с аналогичными показателями у больных СД 2-го типа без признаков нейропатии и у практически здоровых людей.
2. Оценить состояние вегетативной нервной системы в процессе проведения ги-поксической пробы по результатам сердечно-сосудистых тестов.
3. Исследовать основные параметры метаболизма и тканевого дыхания у боль: ных, страдающих ИНСД как с нейропатией, так и без нее. Дать характеристику кислород-транспортной системе организма и состоянию углеводного обмена в условиях растущего внешнего кислородного долга.
4. Выявить особенности сенситивных расстройств у больных ИНСД, осложненным нейропатией.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА.
В настоящем исследовании у пациентов, страдающих СД 2-го типа, впервые проведено исследование гемодинамических, сенситивных расстройств и изменений кислород-транспортной функции организма.
Впервые показано, что нарушение вкусового восприятия является наиболее ранним признаком ДН.
Установлено, что у больных ИНСД с нейропатией имеется прямая зависимость сердечно-сосудистых нарушений от состояния вегетативной нервной системы.
Впервые использована гипоксическая проба, как функциональный нагрузочный тест, сопровождающийся кратковременной артериальной гипоксемией, для определения адаптационных реакций сердечно-сосудистой, кислород-транспортной систем организма у больных СД 2-го типа. У пациентов, страдающих ИНСД с нейропатией выявлено нарушение компенсаторных механизмов адаптации к острой нормобари-ческой гипоксии.
Впервые показано влияние кратковременной гипоксии на секрецию инсулина, содержание гормона роста (ГР) и глюкозы в крови у больных СД 2-го типа, осложненным нейропатией.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ.
Использование в клинической практике гипоксической нагрузочной пробы в комплексном обследовании больных ИНСД, осложненным нейропатией, позволяет определить характер гемодинамических нарушений и изменений кислород-
транспортной функции организма на ранних стадиях заболевания и значительно улучшить качество диагностики этого грозного осложнения.
Применение интервальной гипоксической тренировки (ИГТ) у пациентов, страдающих ИНСД с нейропатией способствует нормализации гемоглобинового спектра и улучшает процессы тканевого дыхания, что открывает большие перспективы в разработке методов патогенетической терапии ДН.
Определение вкусовой рецепции методом функциональной мобильности является неинвазивным и нетрудоемким способом ранней диагностики сенситивных расстройств при ДН и рекомендуется для клинического использования.
ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ.
Разработанные рекомендации внедрены в клиническую практику Госпиталя № 2 для ветеранов войн г. Москвы и медико-санитарной части АОЗТ Птицефабрика «Мирная» (Московская обл.).
Результаты исследования используются в лечебной, научной работе и в педагогическом процессе на кафедре внутренних болезней № 3 с курсом эндокринологии и кафедре нормальной физиологии ММСИ.
По результатам работы защищено 2 рационализаторских предложения (местного и отраслевого значения), которые приняты к использованию МЗ РФ.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.
Апробация диссертации проведена на совместной конференции кафедр внутренних болезней № 3 с курсом эндокринологии и клинической иммунологии ММСИ, сотрудников терапевтического и эндокринологического отделения Спасо-Перовского госпиталя мира и милосердия г. Москвы.
Материалы диссертации доложены на XV Научной конференции молодых ученых, посвященной 225-летию медицинского факультета Московского университета •Организация и механизмы физиологических функций» (Москва, 1991), Всероссийской научной конференции «Психофизиологические аспекты целенаправленной деятельности человека» (Суздаль, 1992), 2-ой Всероссийской учебно-методической и научно-практической конференции по проблеме «Экологическое образование и воспитание студентов медицинских и фармацевтических вузов Российской Федерации» (Москва-Барнаул, 1992), первом Национальном конгрессе по профилактической медицине (Санкт-Петербург, 1994), 8-ом Балканском конгрессе эндокринологов (Бурса, Турция, 1995), 3-ем Всероссийском съезде эндокринологов (Москва, 1996), 2-ой Научно-практической конференции «Гипоксия в медицине» (Москва, 1996), 2-ой Меж-
дународной конференции по изучению гормона роста (Лондон, Великобритания, 1996), Межотделенческой конференции АО «Hypoxia Medical» РАМН (Москва, Россия, 1996).
ПУБЛИКАЦИИ.
По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ.
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, глав с описанием материала и методов обследования, полученных результатов и их обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа изложена на страницах машинописного текста, иллюстрирована таблицами, рисунками.
Библиография включает 148 отечественных и 103 зарубежных источника.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ОБСЛЕДОВАНИЯ.
Обследовано 66 человек в возрасте 35-55 лет (мужчин - 8, женщин - 58). Из них - больных ИНСД - 42 человека (мужчин - 3, женщин - 39). Обследование пациентов в данном возрастном диапазоне обусловлено тем фактом, что в указанных возрастных границах изменение порогов чувствительности не имеет достоверного различия (Прихожан В.М.; Ефимова О.В., 1993). Преобладание лиц женского пола в обследуемых группах отражает статистические закономерности распространенности СД и соотносится с результатами эпидемиологических исследований (Смирнова О.М, 1995). Контрольную группу составили практически здоровые люди того же возраста в количестве 24 человек (мужчин - 5, женщин - 19) с неотягощенным по СД анамнезом.
Тип СД определялся на основании диагностических критериев классификации, предложенных Комитетом экспертов ВОЗ по сахарному диабету (1981). У обследованных пациентов, страдающих СД, уровень С-пептида определялся как равный 1,12±0,14 нмоль/л (при норме 0,1-0,79 нмоль/л). Больные ИНСД имели легкую и среднетяжелую форму заболевания, получали пероральные сахароснижающие препараты и находились в состоянии клинико-лабораторной компенсации (Нв А,с=7,29±0,21%, гликемия натощак не превышала 10 ммоль/л, суточная глюкозурия составила 28,62+3,12 гр.; явления кетоацидоза отсутствовали). Среди больных ИНСД у 21-го человека (мужчин - 2, женщин - 19) отмечались признаки дистальной нейро-
патии {Сан-Антонио,1988). Индекс массы тела (ИМТ) у больных СД 2-го типа различался: 21 человек (мужчин - 2, женщин - 19) имели нормальную массу тела (ИМТ<25 усл.ед), у остальных пациентов (21 человек) был избыточный вес (25 усл.ед.<ИМТ<27 усл.ед.).
У больных страдающих дистальной нейропатией, выявлялись следующие признаки висцеральной нейропатии: 13 человек (61,9%) отмечали учащение пульса в покое, 16 человек (76,2%) предъявляли жалобы на жгучие боли в языке, 5 человек (23,8%) отмечали учащенное ночное мочеиспускание, а 8 человек (38,1%) - признаки желудочной диспепсии (отрыжка воздухом, горечь во рту, чувство переполнения желудка натощак, вздутие живота) при отсутствии органических изменений со стороны желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Обследуемые больные не страдали ишемичес-кой болезнью сердца (ИБС), гипертонической болезнью (ГБ), заболеваниями органов дыхания и центральной нервной системы (ЦНС).
Вибрационную чувствительность исследовали с помощью виброметра фирмы «Сомедик» (Швеция), который производит вибрацию частотой 100 Гц различной интенсивности. Чувство вибрации регистрировали при постоянном давлении на надкостницу голени, стопы и кисти. Измерение вибрационной чувствительности проводили с учетом «порога исчезновения вибрации» (ПИВ) и «порога восприятия вибрации» (ПВВ). «Порог вибрационной чувствительности» (ПВЧ) определялся по таблицам на основание расчета средних значений между ПИВ и ПВВ.
Вкусовое восприятие изучали методом функциональной мобильности, в основу которого положен принцип учета количества активных, т.е. мобилизованных структур языка и многократное тестирование вкусовых сосочков. Общее количество положительных ответов при тестировании вкусовым раздражителем (раствор сахара пороговый концентрации) составляло уровень мобилизации, который выражался в процентах. Сравнение уровня мобилизации вкусовых сосочков языка натощак и сразу после приема пищи давало возможность охарактеризовать гастролингвальный рефлекс, его амплитуду и направленность.
Для характеристики сердечно-сосудистых нарушений и изменений кислород-транспортной функции организма использовалась гипоксическая проба. Известно, что в результате снижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе в период проведения гипоксического теста происходит перераспределение кровотока в пользу жизненно-важных органов, отмечается выброс крови из депо, а развитие кратковременной артериальной гипоксемии приводит к активации сердечной дея-
тельности и увеличению легочной вентиляции (Коваленко Е.А., 1971; Колчинская А.З., 1985).
В этой связи гипоксическая проба, как функциональный нагрузочный тест, позволяет четко охарактеризовать направленность компенсаторных реакций и степень выраженности изменений сердечно-сосудистой, кислород-транспортной систем организма и показателей метаболизма. В указанном объеме подобные исследования раньше не проводились.
Гипоксическую пробу проводили в положении сидя по методике Levy R., в модификации Меерсона Ф.З., Ткачук E.H. и Эренбурга И.В. В основу гипоксического теста как функциональной нагрузочной пробы положено дыхание газовой смесью, содержащей 11,0% кислорода через маску в непрерывном режиме на протяжении 10 минут.
Состояние общей гемодинамики оценивали до проведения гипоксической пробы, в период проведения теста и после его окончания на основании анализа следующих показателей: число сердечных сокращений (ЧСС), систолическое артериальное давление (САД), диастолическое артериальное давление (ДАД), пульсовое давление (ПД), среднее динамическое давление (СДД), ударный объем сердца (УОС), минутный объем крови (МОК), периферическое сосудистое сопротивление (ПСС). Всем пациентам проводили велоэргометрическую пробу (ВЭМ) по стандартной методике с учетом рекомендаций экспертов ВОЗ и ВКНЦ на велоэргометре «Siemens-Elema» (Швеция), с непрерывным ступенчатым возрастанием каждые 3 минуты мощности нагрузки на 25-50 Вт. Эхокардиографию выполняли на аппарате SKJ-5000 («Xonix», Англия) путем М-секторального сканирования.
Всем пациентам было проведено электрокардиографическое исследование (ЭКГ) на ЭКГ-аппарате фирмы «Fukuda» (Япония) для исключения недостаточности коронарного кровообращения, нарушений проводимости и возбудимости миокарда. В период проведения гипоксической и велоэргометрической проб регистрировалась ЭКГ в трех отведениях по Небу: dorsalis, anterior, inferior на аппарате «Fukuda» (Япония).
О состоянии вегетативной нервной системы судили по показаниям центральной гемодинамики, асимметрии артериального давления (АД) на правой и на левой руке, а также рассчитывали вегетативный индекс Кердо, проводили модифицированную ортопробу по Парчуф М.Л. и изучали индекс Эвинга.
Исследование внешнего дыхания проводились на спирометре «Fukuda-4000» (Япония). Исследовали минутный объем дыхания и число дыхательных движений до гипоксического теста, на 1-ой, 4-ой, 7-ой, 10-ой минутах пробы и в период восстановления при переходе на дыхание обычным атмосферным воздухом.
Показатели кислородного метаболизма (степень насыщения артериализиро-ванной капиллярной крови кислородом (Sa02 %) и интегральный показатель напряжения кислорода в артериализированной капиллярной крови и окружающих тканях (Ро2) регистрировались до гипоксической пробы, на 1-ой, 4-ой, 7-ой, 10-ой минутах пробы и после ее окончания. Степень насыщения артериализированной крови кислородом определялась транскутанно с помощью аппарата «Oxy-Shattle» (США), а интегральный показатель напряжения кислорода рассчитывался по номограмме «Radiometr» в модификации, предложенной Колчинской А.З. (1985). При переходе на дыхание обычным атмосферным воздухом фиксировалось время восстановления указанных параметров до исходных значений.
В артериальной и венозной крови исследовали напряжение кислорода (Р02, мм.рт.ст) и углекислоты (РС02, мм.рт.ст), сдвиг буферных оснований (BE), pH крови, рассчитывали артерио-венозную разность по кислороду и процент утилизации кислорода тканями. Исследования газового состава крови и КОС проводилось с помощью аппарата «Corning» (Англия).
У всех больных, а так же лиц контрольной группы, проводили клинический анализ крови с подсчетом эритроцитов и ретикулоцитов, определяли уровень гликиро-ванного гемоглобина (Hb А1с) методом колоночной хроматографии с использованием набора «Bio-Rad» (ФРГ), содержание общего (Hb Ai) и фетального (Hb F) гемоглобина по методике Бадюк Е.Е. Изомолекулярный спектр гемоглобина (Hb А2, Hb А3) определяли методом электрофореза.
Средний диаметр эритроцита вычисляли по результатам эритроцитометрии, среднюю концентрацию гемоглобина в эритроците рассчитывали по номограмме Мазона, а осмотическую резистентность - по методике Идельсона Л.И. (1974). Концентрацию 2,3 - ДФГ (2,3 - Дифосфоглицерата) в эритроцитах определяли неферментативным способом по Раппопорт Ж.Ж. и Михайловой Л.А.
Из биохимических показателей определяли: содержание глюкозы в плазме глюкозооксидазным методом, содержание иммуннореактивного инсулина (ИРИ) им-муноферментным методом с использованием набора «DAKO» (Дания), концентрацию СТГ в плазме - иммуноферментным методом с помощью стандартных наборов
фирмы «Biomar HJH Elisa» (Германия). Содержание в крови молочной кислоты (лактата) и пировиноградной кислоты (пирувата) исследовали спектрофотометричес-ким методом с использованием тест - набора фирмы «Boehringer Mannheim» (Германия). С-пептид определяли при помощи радиоиммунологических тест-наборов фирмы «Hoechst» (Германия).
Значения исследуемых показателей были подвергнуты статистической обработке, корреляционному и дисперсионному анализу с использованием ЭВМ. Числовые данные представлены в виде средних значений со стандартной ошибкой (М±м). Различие показателей считали достоверными при р < 0,05.
ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ.
В исследуемых клинических группах проводилась оценка функции кардиорес-пираторной, кислород-транспортной систем организма и некоторых звеньев метаболизма, формирующих основные проявления диабетической нейропатии, в том числе характерные изменения центральной и периферической нервной системы. С этой целью нами был изучен компенсаторный ответ вышеперечисленных систем в условиях функциональных нагрузочных проб (гипоксической и велоэргометрической).
У больных, страдающих СД 2-го типа как с признаками нейропатии, так и без них, исходно в положении «лёжа», в отличии от здоровых людей, определялся гиперкинетический тип кровообращения, что подтверждалось достоверным увеличением УОС, МОК и снижением ПСС (у больных ИНСД с признаками нейропатии: УОС=82,5±3,18 см3; М0к=7,19±0,24 л/мин; ПСС=1152,7+32,4 дин.с.см"5; у больных ИНСД без нейропатии: УОС=78,1±1,07 см3; МОК=5,50+0,10 л/мин; ПСС=1259,2±48,1 дин.с.см"5; у практически здоровых людей; УОС=70,0+1,08 см3; М0к=4,88±0,18 л/мин; ПСС=1432,3+43,8 дин.с. см'5). Выявленная нами у больных ИНСД без нейропатии прямая корреляция между уровнем МОК и содержанием лактата в крови (г=0,53; р<0,05), а также между МОК и парциальным давлением кислорода в венозной крови (г=0,49; р<0,05) подчёркивает значимость метаболических нарушений, и в частности, венозной гипероксии и гиперлактацидемии в развитии гиперкинетического синдрома. У больных СД 2-го типа с признаками нейропатии в происхождении данного синдрома ведущую роль играет увеличение активности симпатико-адреналовой системы (достоверное изменение вегетативного индекса Кердо в сторону симпатикотонии) и снижение парасимпатических влияний на сердце и сосуды (индекс Эвинга=0,91±0,02 ед).
У пациентов, страдающих ДН, выявлено исходное повышение САД, ДАД, ПД и СДД по сравнению с аналогичными показателями у больных ИНСД без нейропатии и у практически здоровых людей (табл. 1). Генез артериальной гипертензии (АГ) в данном случае обусловлен увеличением активности симпатико-адреналовой системы.
Рассматривая изменение гемодинамических показателей при перемене положения тела, у больных ИНСД мы выявили ряд особенностей, обусловленных вегетативной нестабильностью. При ИНСД без признаков нейропатии на фоне умеренной симпатикотонии (индекс Кердо=14,02+3,03 ед) переход из положения «лёжа» в положение «сидя» сопровождается учащением ЧСС. В противоположность этому, у пациентов, страдающих ДН, возникает рассогласованность между уменьшением венозного возврата к сердцу, рефлекторным изменением ПСС и величиной пульса. В этих условиях резкое снижение УОС, МОК не компенсируется адекватным повышением ПСС и рефлекторным увеличением ЧСС. Значительные «перепады» САД в положении «лёжа» и в положении «сидя» при ДН также обусловлены вегетативной дисфункцией и соотносятся с данными активной ортопробы (табл. 1).
При проведении гипоксического теста особое внимание уделялось анализу гемодинамических показателей на 4-ой и 10-ой минутах пробы и в период реоксигена-ции, так как именно в эти временные промежутки наблюдаются значительные колебания степени насыщения артериализированной капиллярной крови кислородом (3а02, %).
У практически здоровых людей в процессе проведения гипоксической пробы отмечалось достоверное увеличение ЧСС, САД, ПД, УОС, МОК и снижение ПСС (рис. 1). Увеличение МОК в начале гипоксической стимуляции поддерживалось функциональной тахикардией и повышением УОС, а к концу пробы значительным приростом УОС, что свидетельствует о переходе организма на более экономное расходование энергии в условиях гипоксии, и отражает нормальную динамику приспособительных ответов, возникающих на кратковременное воздействие данного экзогенного фактора. Снижение ПСС, в этих условиях, облегчает диффузию газов на периферии, и является рефлекторной сосудистой реакцией. В период реоксигенации у всех практически здоровых людей отмечалось восстановление показателей гемодинамики до исходного уровня с незначительной тенденцией к понижению САД, ДАД, ПД, СДД и ПСС. Это можно расценивать как адекватную реакцию организма здорового человека на создаваемую кратковременную гипоксию, которая проявля-. ется расширением кровеносных сосудов и улучшением оксигенации тканей. У прак-
тически здоровых людей выявлена высокая прямая корреляция между увеличением МОК на 10-й минуте гипоксического теста и повышением УОС на этом временном отрезке пробы (г=0,87; р<0,001).
Табл. 1.
Гемодинамические показатели у больных ИНСД с нейропатиями в сравнении с аналогичными показателями у практически здоровых лиц и больных ИНСД без нейропатии.
N п/п Контингент обследуемых лиц Состояние Гемодинамические показатели
ЧСС уд/мин ОТ-с (сек) САД мм рт.ст. ПАД мм.рг.ст. ПД мм.рт.ст сдд мыргст. УОС см3 МОК л/мин ПСС дин.с.см'5
1 Практически здоровые люди п=24 ■лёжа* 69.8 ±1,12 0,391 ±0.003 120,1 ±2.06 65,4 ±2,12 54,7 ±2,14 83,6 ±2.04 70,0 ±1,08 4,88 ±0,18 1432,3 ±43 8
■сидя» 70,4 ±1,48 0,397 ±0.003 118,4 +4.06 те,9 +2,24 46,5 ±2,58 88,4 ±2,95 62,1 ±1,47 4,38 +0,19 1660,3 ±42,5
динамика показа телей +0,95 ±0,12% + 1,53 ±0,06% -0,58 ±0,11% + 11,5 ±0,90% -15,0 ±1,20% +6,1 ±0,80% -11,3 ±1,20% -9,2 ±2,30% + 19,3 ±3,8%
2 Больные ИНСД без нейропатии п=21 «лёжа» 70,2 ±1,14 0,397 ±0,004 126,8 ±1,15 60,2 ±1,12 66,6 ±1,21 82.4 ±1,12 78,1 ±1,07 5,50 ±0,10 1259,2 ±48.1
■сидя» 74,9 +2.61 0,396 ±0.003 134,0 ±4.34 78,3 ±1,74 55,7 ±3,58 96,9 ±2,34 60,4 ±1,74 4,48 ±0,12 1802,8 ±42,7
дина-миха показа телей +7,0 ±0,28% -0,25 ±0,02% +6,67 ±1,04% +30,1 ±3,7% -19,5 ±2,40% + 13,9 ±1,9% -25,0 ±3,10% -20,8 ±1,6% +49,6 ±6,20%
3 Больные ИНСД с нейропатией п-21 .лёжа* XXX 87.2"" ±1,13 XXX 0,428"* ±0.004 XXX 153,8"* ±2,12 X 70,2"* +1,13 XXX 83,6*" ±1,49 XXX 98,1"* ±3,02 82,5" ±3,18 XXX 7,19*" ±0,24 1152,7"" ±32.4
■сидя» XXX 86,Г* ±1.47 XXX 0,430"* ±0.005 XXX 145,0м ±4,53 XXX 85,2" ±2.31 XX 59,8 ±3,09 XXX 105,2" ±2,19 59,5 +2,33 XX 5,12"* ±0.15 1674,2* ±44.6
динамика показа телей -1,26 ±0,16% +0,46 ±0,04% -5,72 ±0,7*% +21,4 ±1,18% -28,5 ±3,42% +7,23 ±0,71% -34,1 ±2,41% -26,0 ±2,14% +42,3 ±4,42%
Между аналогичными параметрами
у больных ИНСД с
нейропатией и контрольной группой
Достоверность статистических показателей :хх р<0,001 Между аналогичны- ### р<0,001
ми параметрами у больных
*х • р<0,01 ИНСД с нейропатией ## р<0,01
и больных
х р<0,05 ИНСД без нейропа- # р<0,05
тии
У больных, страдающих ИНСД, особенно с признаками нейропатии, увеличение МОК в период гипоксической стимуляции сопровождалось значи-тельным увеличением ЧСС, а не приростом УОС, что является менее выгодным способом компенсации с позиции сохранения энергии в организме. Функциональная недостаточность одной стороны деятельности сердца (отсутствие повышения УОС в ответ на гипок-
сию) в данном случае компенсировалось усилением другой (прогрессирующая тахикардия), что характерно для процессов регуляции при патологических состояниях (рис. 1). В процессе проведения гипоксического теста у больных, страдающих ДН, мы выявили значительное увеличение С!Тс-интервала (на 4-ой мин. пробы -
ЧСС (удАнш)
УОС(см')
МОК(л/*иин)
ПСС(цин.с.см"5)
Рисунок 1. Изменение гемодинамических показателей в процессе проведения ги-поксической пробы.
0,446+0,003; р<0,05, а на 10-ой мин. пробы - 0,440±0,003 сек). По нашему мнению, повышение ОТс-интервала обусловлено метаболическими нарушениями в области синусового узла, повышенной чувствительностью миокарда к катехоламинам и вегетативным дисбалансом, что подтверждается значительными колебаниями вегетативного индекса (индекса Кердо) в пределах симпатикотонии.
У больных ИНСД особенно с признаками нейропатии, в процессе проведения ВЭМ-пробы выявлена низкая толерантность сердечно-сосудистой системы к физической нагрузке, что выражается в значительном уменьшении объёма выполненной работы (ОВР) и мощности пороговой нагрузки (М пор.) Одним из факторов, ограничивающих физическую работоспособность у больных СД 2 типа, является снижение кислородного обеспечения максимальной нагрузки (о чём свидетельствует величина показателя максимального потребления кислорода - МПК).
Адаптацию организма к изменениям внешней среды, в том числе к физической нагрузке, тесно связывают с представлениями о функциональных резервах системы кровообращения в виде хронотропного и инотропного резервов сердца (Аксёнов В.В., 1982; Соколов Е.И., 1991; Заев А.П., 1994). У больных ИНСД с нейропатией снижение индекса хронотропного резерва (ИХР) связано с тахикардией в покое, а уменьшение индекса инотропного резерва (ИИР) объясняется повышением САД исх. и недостаточным его приростом на высоте мощности нагрузки. Увеличение индекса энергозатрат (ИЭЗ) свидетельствует о значительном расходовании фосфороэнерге-тического субстрата в единицу времени. Повышению ИЭЗ способствуют выраженные гормонально-метаболические изменения и преобладающие у больных ИНСД анаэробные механизмы энергопродукции, менее экономичные с позиции сохранения энергии. У больных, страдающих ДН, выявлены коррелятивные связи между ИЭЗ и уровнем глюкозы в крови (г=0,37; р<0,05), между ИЭЗ и содержанием молочной кислоты в крови (г=0,94; р<0,001), ИЭЗ и концентрацией СТГ в плазме (г=-0,52; р<0,01).
Кроме того, среди факторов, лимитирующих адаптивный ответ сердечнососудистой системы на дозированную физическую нагрузку немаловажное место занимают показатели внутрисердечной гемодинамики. У больных ИНСД в связи с нарушением энергетических и пластических процессов значительно страдает диас-толическая функция сердца, что проявляется увеличением конечного диастоличес-кого объёма (КДО) (у больных ИНСД без нейропатии - 125,1±2,12 мл (р<0,001), у больных ДН - 109,41+2,08 мл, у практически здоровых людей - 101,39±4,35 мл) и
Табл. 2.
Сравнительные показатели велоэргометрии у больных ИНСД._
№ Показатели Группы обследуемых лиц
1 Наименование ИНСД без нейро- ИНСД с нейропа- Контрольная
группы патии тиеи группа
2 Число наблюдений п=18 (муж-1,жен-17) п=15 (муж-2, жен-13) п=18 (муж-5,жен-13)
3 Пороговая нагрузка Мпор (Вт/мин) 125,0 ± 10,1### *** 58,64 ± 6,32+++ 179,16 ± 3,33
4 ЭКТ (%) ***
97,35 ±3,03* 57,24±4,42*++ 109,84 ±3,55
5 Объем выполненной ***
работы ОВР (кг/м) 1690,0 ±526,8### 1436,0 ± 185,8+++ 7423 ± 239,8
6 МПК (л/мин/кг) 31,9 ± 2,08*** ***
19,33±2,94"+ 42,99 ± 1,87
7 ЧССис (уд/мин) ***
73,8 ± 1,92 88,78 ± 2,24+++ 71,38 ±2,73
8 ЧССпор (уд/мин)
145,53 ±3,46## 152,04 ±2,16 159,9 ±2,33
9 ИХР (ед)
1,983 ±0,062** 1,722 ±0,044"++ 2,27 ±0,06
10 ПКТ (%)
99,81 ± 2,21 102,6 ±2,43 101,76+ 1,45
11 ЭКТ/ПКТ (ед) ***
0,974 ±0,037 0,56 ± 0,042+" 1,08 ±0,031
12 САДисх (мм рт. ст) **
120,0 ±3,08 144,9 ± 4,58++ 121,1 ± 2,99
13 САДПор (мм рт. ст)
181,66 ± 6,54 190,7 ±5,14 187,22 ±3,33
14 ИИР (ед) **
1,514 ±0,044 1,337 ±0,052+++ 1,54 ±0,02
15 ДП„сх (ед) ***
88,62 ±3,63 128,64 ± 6,12+++ 86,75 ±3,73
16 ДПпор (ед) 265,78 ± 13,5* 286,8 +9,1810'21
300,0 ±8,06
17 КДП (ед) ***
3,02 ± 0,17* 2,30 ± 0,04+++ 3,52 ±0,11
18 ИЭЗ (ед) ***
7,15 ±0,29*** 21,43 ± 1,51+++ 4,2 ±0,2
Между больными ИНСД с нейропатией и без нейропатии *** р<0,001 ** р<0,01 * р<0,05
Достоверность различий: Между контрольной группой и больными ИНСД без нейропатии ### р<0,001 ## р<0,01 # р<0,05
[0,2] - тенденция к достоверности
Между контрольной группой и больными ИНСД с нейропатией +++ р<0,001 ++ р<0,01 + р<0,05
снижением скорости расслабления левого желудочка (V рассл.) (у пациентов, страдающих ИНСД без нейропатии, - 8,270+0,185 см/сек, р<0,001; у больных ДН -7,840+0,113 см/сек, р<0,001; у практически здоровых людей - 13,186±0,487 см/сек).
Нарушение сократительной функции миокарда отмечено у подавляющего большинства пациентов, страдающих ИНСД как с признаками нейропатии, так и без них. Если у больных без ДН отмечалось незначительное снижение сократительной способности кардиомиоцитов (скорость укорочения передне-заднего размера левого желудочка, %А8 - 37,56±1,41%, скорость циркулярного укорочения волокон \/с(=1,077±0,06 с'1, (р<0,001); скорость сокращения миокарда левого желудочка -\/сокр.=4,425+0,120 см/сек, р<0,001), то при ДН сократительная способность кардиомиоцитов резко и неадекватно возрастала в результате вегетативной нестабильности и патологической симпатикотонии (%Д8=47,10±2,43%, р<0,001; 1,579+0,11 с"', р<0,05; Усокр.=5,948+0,171 см/сек, р<0,001). Такое состояние значительно усиливало ригидность сердечной мышцы и снижало полезную работу сердца.
Табл. 3.
Степень насыщения артериализированной крови кислородом, определяемая транскутанным способом ( ТС5а02; % ).
№ п/п контингент лиц состояние Этапы исследования
Исходные показатели показатели ЭаО? во время гипоксической пробы период восстановления
I1" минута 4" минута 7" минута 10" минута содержание ЭаО? время восстановления
1 Контрольная группа гипокси-ческая. Проба 98,0±0,20 94.010,66 86,010,88 84,011,06 83,511,20 98,010,23 2,210,20 мин
г ИНСД без нейропатии гипокси-ческая. Проба 93,410,28*** 90,610,80х* 85,011,20 82,011,37 79,711,43х 93,310,27х" 3,4Ю,33Х мин
3 ИНСД с нейропатией гипокси-ческая. Проба 92,910,44х" 91,0Ю,98Х 83,011,50х 80,011,68х 78,811,72х 92,710,37ш 4,010,22х' мин
Примечание: Статистическая достоверность между каждым из показателей ЭаОг и исходным содержанием ЭаОг — р<0.001
Статистическая достоверность. С аналогичными показателями в контрольной группе XXX р< 0.001 XX р<0.01 X р < 0.05
При исследовании кислород-транспортной функции организма у больных ИНСД выявлены следующие изменения: снижение степени насыщения гемоглобина артериальной крови кислородом (сатурации оксигемоглобина; БаОг, %) (табл.3), пониже-
ние интегрального показателя степени напряжения кислорода в артериальной крови (у больных СД 2 типа без признаков нейропатии = 80,6+1,80 мм.рт.ст., р<0,01; у пациентов с ДН=80,0±1,44 мм.рт.ст., р<0,01; у здоровых людей = 87,4±1,54 мм.рт.ст.), уменьшение артерио-венозной разности по кислороду (у пациентов, страдающих ИНСД без нейропатии = 30,1+1,03 мм.рт.ст., р<0,001; у больных ДН = 28,8±1,61 мм.рт.ст, р<0,001, у практически здоровых людей = 48,0±1,54 мм.рт.ст.), процента утилизации кислорода тканями (у больных СД 2 типа без нейропатии = 37,7±1,53%, р<0,001; у пациентов с нейропатией = 36,3±1,72, р<0,001; у здоровых людей = 54,7±0,93%), а также -выраженная венозная гипероксия (у больных ИНСД без ДН = 50,5±2,10 мм.рт.ст., р<0,001; у пациентов с ДН = 50,4±1,59 мм.рт.ст., р<0,001; у здоровых людей = 39,4±1,16 мм.рт.ст.). У больных ИНСД с нейропатией при проведении гипоксической пробы кривая снижения сатурации оксигемоглобина имела достаточно пологую траекторию с максимальным понижением БаОг на 10-й минуте пробы (табл. 3). На всех минутах теста степень снижения сатурации оксигемоглобина была больше, чем у практически здоровых людей и больных ИНСД без нейропатии. После проведения гипоксической пробы у больных ИНСД (особенно с признаками нейропатии) отмечалось увеличением времени восстановления основных показателей кислородного метаболизма (табл. 3). Патогенез этого состояния обусловлен гипервентиляцией на фоне гормонально-метаболических нарушений.
Если у практически здоровых людей в период гипоксического воздействия увеличение объёма дыхания (МОД) происходило за счёт глубины дыхания, то при ИНСД, особенно с явлениями нейропатии, повышение МОД осуществлялось в результате прогрессирующего увеличения частоты дыхательных движений (ЧДД).
Пологую траекторию кривой десатурации оксигемоглобина можно объяснить повышением сродства гемоглобина к кислороду, что наблюдалось у больных ИНСД и проявлялось в увеличении малых гетерогенных форм гемоглобина, затрудняющих перенос и диффузию газов. Увеличение доли фракций НЬАи, НЬА2, НЬР приводило к развитию своеобразной гемоглобинопатии, удлиняющей период жизни эритроцитов и повышающей их осмотическую резистентность (табл. 4).
При однократном воздействии гипоксического стимула не было получено достоверных изменений в составе и форме клеток красной крови у больных ИНСД, поэтому мы проанализировали динамику вышеперечисленных показателей в процессе долговременной адаптации к нормобарической гипоксии (дыхание газовой гипокси-
ческой смесью, содержащей от 11,0% до 12,0% кислорода в интервальном режиме: 15 сеансов).
Интервальные гипоксические тренировки приводили к снижению содержания малых гетерогенных форм гемоглобина (НЬА)С, НЬА2, НЬР); повышению основной кислород-несущей фракции (НЬА1), снижению 2,3 - ДФГ в эритроцитах, значительному увеличению количества ретикулоцитов и снижению осмотической резистентности эритроцитов, что можно расценивать как благоприятное влияние гипоксии, направленное на восстановление кривой диссоциации оксигемоглобина и улучшение диффузии газов (табл. 4)
. Табл. 4.
Некоторые показатели кислород-транспортной системы и тканевого дыхания у больных ИНСД с нейропатией.
до гипоксического после гипоксического воздействия_воздействия_
1 Осмотическая резистентность эритроци- 1 0,46±0,02 0,52±0,04
тов ( % N801) II 0,32+0,02" 0,53+0,04*"
2 НЬ общий 1 132,0±8,40 160,0±4,20х
( гр/л ) II 112,1+1,14* 132,114,15*
НЬ Р 1 1,00+0,09 0,80±0,07
(%) II 3,1+0,08*** 1,2±0,04***
3 Гемогло- НЬ А,с 1 4д,6+0,21 4,0+0,29
биновые (%) II 9,6±0,11*#* 8,4±0,15"
фракции НЬ А, 1 97,6±3,2 98,1+1,8
(%) II 94,9+3,1 97,8+1,8
НЬ А2 1 2,4±0,12 1,9±0,11
(%) II 5,110,10*** 2,2+0,16"*
4 2,3 - ДФГ 1 4,4±0,24 3,6±0,25х
( мкмоль/мл ) II 6,9+0,38*** 4,0+0,12*"
5 Ретикулоциты 1 2,0±0,21 14,0±0,31"*
(%) II 1,0+0,14* 13,9±0,41"*
6 Лактат 1 1,42±0,11 1,12±0.08ия
( ммоль/л ) II 2,50±0,15 1,91±0,10*
7 Пируват 1 58,9+0,24 49,8+0,71"*
( мкмоль/л ) II 85,2±2,44 64,3±1,13"
Условные обозначения: I - практически здоровые люди, И - больные ИНСД.с нейропатией Статистическая достоверность показателей: по сравнению с состоянием до воздействия гипоксии: ххх р<0,001; хх р<0,01; х р<0,05 по сравнению с исходными показателями в контрольной группе: ### - р<0,001; ## - р<0,01; # - р<0,05
Проведённые нами исследования показали, что гипоксическая стимуляция ока-
зывает существенное влияние на некоторые показатели метаболизма: отмечались
разнонаправленные колебания концентрации инсулина с тенденцией к нормализации (снижение инсулина при гиперинсулинемии, повышение при гипоинсулинемии) и увеличение содержания соматотропного гормона (СТГ). Патогенез этого состояния, по-видимому, обусловлен включением центральных механизмов регуляции, направленных на поддержание основной константы углеводного обмена-глюкозы, концентрация которой в процессе проведения гипоксического теста оставалась стабильной (рис. 2).
ИНСД без нейропатии
ИНСД с нейропатией
Контрольная группа
ВМ<25 8М>25
~и н
"вмкй
%М|>25
а - у пациентов, имеющих исходное содержание инсулина, соответствующее норме, б - у пациентов со сниженной базапьной секрецией инсулина, в - у пациентов, имеющих повышенное содержание инсулина. I - до пробы II - после пробы
Рисунок 2. Изменение гормонально-метаболических показателей в процессе проведения гипоксической пробы
У больных ИНСД с признаками нейропатии отмечалось достоверное повышение порогов вибрационной чувствительности на кистях, голенях и стопах (р<0,001). Причём, в структуре ДН значительную долю (38 %) занимали сочетанные поражения кистей, голеней и стоп.
При ИНСД выявлено расстройство вкусового восприятия. Наблюдаемая нами, у практически здоровых людей обратная корреляция средней силы (г=-0,485, р<0,05) между вкусовой рецепцией и содержанием глюкозы в крови, у больных ИНСД отсутствовала, а при ДН имела характер прямо-пропорциональной зависимости. Исходное снижение вкусового восприятия натощак (67,0+0,93%, р<0,01), недостаточная демобилизация вкусовых рецепторов после пищевой стимуляции (57,0±3,37%) отличительные черты вкусовой сенсорной нейропатии при СД 2 типа.
Таким образом, для диабетической нейропатии, как системного патологического процесса, характерно наличие сложных, интегративно связанных между собой, нарушений кровообращения, иннервации и метаболизма, которые требуют своевременной диагностики и коррекции.
ВЫВОДЫ.
1. У больных ИНСД с нейропатией выявлены гемодинамические нарушения, повышение порогов вибрационной чувствительности на конечностях и изменение вкусового восприятия, что свидетельствует о системности, распространенности и гетерогенности реиннервационных процессов при данном осложнении. Нарушение вкусовой рецепции является наиболее ранним признаком развития ДН.
2. При СД 2 типа, осложненном нейропатией, исходные гемодинамические изменения носят, преимущественно, гиперкинетический характер, обусловленный вегетативной нестабильностью.
3. Кратковременное воздействие острой нормобарической гипоксии (гипоксическая проба) позволяет выявить у больных ИНСД с нейропатией нарушение адаптационных механизмов сердечно-сосудистой системы, что, главным образом, проявляется в развитии тахикардии, неадекватной компенсаторным возможностям сердца.
4. У больных ИНСД, особенно с признаками нейропапш, отмечаются существенные изменения кислород-транспортной системы, которые характеризуются снижением степени насыщения гемоглобина артериальной крови кислородом, нарушением его изомолекулярного спектра, выраженной венозной гипероксией, снижением артерио-венозной разности по кислороду и процента утилизации последнего. ИГТ способствует нормализации показателей кислородного метаболизма и улучшает процессы тканевого дыхания.
5. На фоне кратковременного гипоксического воздействия у всех обследуемых отмечается увеличение концентрации гормона роста при изменении содержания инсулина в плазме с тенденцией к нормализации. Это позволяет предполагать высокую регуляторно-адаптационную функцию гипоталамических структур, направленную на поддержание необходимого уровня глюкозы в условиях острой нормобарической гипоксии.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.
1. Применение гипоксической пробы как функционального нагрузочного теста позволяет выявить направленность адаптационно-компенсаторных реакций у больных ИНСД со стороны сердечно-сосудистой, кислород-транспортной систем организма и некоторых звеньев метаболизма.
2. В процессе гипоксической стимуляции целесообразно проводить анализ ге-модинамических показателей на 4-ой и 10-ой Минутах теста, так как именно в ука-
занные временные промежутки отмечаются выраженные колебания степени насыщения гемоглобина артериальной крови кислородом.
3. Комплексное исследование вибрационной чувствительности, вкусового восприятия и проведение тестов для исследования сердечно-сосудистой системы (определение индекса Эвинга, ОТс-интервала во времени функциональных нагрузок, ортостатическая проба) способствует ранней диагностики нейропатии у больных ИНСД.
4. Исследование кислород-транспортной системы, особенно изомолекулярного спектра гемоглобина, рекомендуется для практического применения в целях раннего выявления гипоксических состояний.
5. Нагрузочные пробы у больных ИНСД с нейропатией (велоэргометрическая проба, гипоксический тест) служат для определения возможностей сердечнососудистой системы, что играет немаловажное значение при оценке прогноза заболевания.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.
1. Изучение вкусового восприятия и гликемической реакции у лиц с нарушениями толерантности к глюкозе // Тезисы докладов конференции «Организация и механизмы физиологических функций». - М., 1991. - С. 67.
2. Изучение механизмов толерантности к глюкозе и вкусового восприятия на начальных этапах развития сахарного диабета // Материалы Всероссийской научной конференции «Психофизиологические аспекты целенаправленной деятельности человека»: Тез. докл. - Суздаль. - 1992. - С. 87.
3. Комплексный подход к вопросу первичной профилактики и раннего выявления патологии углеводного обмена // Материалы 2-ой Всероссийской учебно-методической и научно-практической конференции по проблеме: «Экологическое образование и воспитание студентов медицинских и фармацевтических ВУЗов Российской Федерации»: Тез. докл. - Москва-Барнаул, 1992. - С. 133-134. Соавтор: Бу-дылина С.М.
4. Вкусовое восприятие и гликемическая реакция организма при нарушении толерантности к глюкозе в динамике // Физиология человека. - 1993. - Т. 19. - № 4. - С. 121-126. Соавтор: Будылина С.М.
5. Доклиническая диагностика сахарного диабета // Тезисы докладов первого национального конгресса по профилактической медицине. - СПб., 1994 - Т. 1. - С. 2324. Соавтор: Будылина С.М.
6. Влияние интервальной гипоксической тренировки на вибрационную чувствительность у больных инсулиннезависимым сахарным диабетом, осложнённым дистальной нейропатией // Hypoxia Med. J. - 1995. - Vol. 4 - P. 15-18. Соавторы: Соколов Е.И., Старкова Н.Т., Королёва A.B., Ткачук E.H.
7. The effect of interval hypoxic training on taste perception and vibration sensitivity in patients with Non-insulin dependent Diabetes Mellitus // Hypoxia Med. J. -1996. - Vol. 2 - P. 81-82. Соавторы: Starkova N.T., Budylina S.M. et al.
8. On the prospect of using the interval hypoxic training in Diabetes Mellitus // Hypoxia Med. J. - 1996. - Vol. 2 - P. 91-92. Соавторы: Starkova N.T., Budylina S.M., Koroleva A.V. et al.
9. Taste perception during the break of glucose tolerance // 8,h Balkan Congress of Endocrinology: Abstract book. - Bursa. - 1995. - p. 52. Соавтор: Budylina S.M.
10. Growth Hormone level in plasma during adaptation of patients suffering from Non-insulin-dependent Diabetes Mellitus to Normobaric hypoxia // Second International meeting of the Growth Hormone Research Society. - London. - 1996. Соавторы: Starkova N.T., Koroleva A.V.