Состояние кожного кровообращения после локального и общего внешнего радиационного воздействия

Расулова, Анжелика Викторовна

Диссертации по медицине → Внутренние болезни

Автореферат и диссертация по медицине (14.00.05) на тему:Состояние кожного кровообращения после локального и общего внешнего радиационного воздействия

ДИССЕРТАЦИЯ

АВТОРЕФЕРАТ

Расулова, Анжелика Викторовна Москва 2004 г.

Ученая степень: кандидата медицинских наук

ВАК РФ: 14.00.05

Автореферат диссертации по медицине на тему Состояние кожного кровообращения после локального и общего внешнего радиационного воздействия

На правах рукописи

Расулова Анжелика Викторовна

СОСТОЯНИЕ КОЖНОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ ПОСЛЕ ЛОКАЛЬНОГО И ОБЩЕГО ВНЕШНЕГО РАДИАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

14.00.05 — внутренние болезни

14.00.19 — лучевая диагностика, лучевая терапия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Работа выполнена в Государственном научном центре -Институте биофизики Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Министерстве здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный руководитель: доктор медицинских наук,

профессор В.Г. Лелюк

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,

профессор И.С. Клемашев доктор медицинских наук, профессор В.Г. Абалмасов

Ведущая организация: Институт повышения квалификации Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Минздраве РФ

Защита состоится 11 ноября 2004 года в 11 часов на заседании Диссертационного Совета Д.208.018.01 при Государственном научном центре - Институте биофизики (123182, Москва, ул. Живописная, 46) в конференц-зале.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНЦ — ИБФ

Автореферат разослан 10 октября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

2005-4 c<?

13041 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

-стрсрд контактов человека с источниками ионизирующей радиации постоянно расширяется. Прежде всего это связано с развитием атомной энергетики и промышленности. При этом совершенно очевидно, что атомная энергия является наиболее приемлемой и перспективной для дальнейшего развития цивилизации. Источники ионизирующих излучений активно используются также в других отраслях. Развитие промышленного использования ядерного распада и синтеза закономерно сопровождалось и сопровождается внештатными и аварийными ситуациями, результатом чего является переоблучение персонала и населения. Тем не менее, несравненно больший «вклад» в облучение населения планеты вносит медицинское облучение (как диагностическое, так и терапевтическое), которому ежегодно подвергаются многочисленные группы людей во всем мире (НКДАР ООН, 1993, Ильин Л.А. с соавт., 2001).

В большинстве данных ситуаций радиационному воздействию подвергается кожный покров (или его часть), в ряде случаев — с развитием местных лучевых поражений (МЛП), в результате чего облученной оказывается сосудистая система кожи.

К настоящему времени детально изучена клиническая картина местных лучевых поражений (Бардычев М.С., 1982, Воробьев Е.И. с соавт., 1985, Гуськова А.К., 1986). Доказано, что сроки развития, распространенность и локализация, степень тяжести и прогноз при этом зависят от вида излучения, величины суммарной поглощенной дозы, а также характера ее пространственно-временного распределения (Бардычев М.С., 1985, Гуськова А.К., 1971, 1986, Барабанова А.В. с соавт., 1982). Механизмы развития местных лучевых поражений (МЛП) большинство авторов связывает с наличием изменений в различных звеньях сосудистого русла, крайне разнообразных по своей природе и не отличающихся специфичностью по отношению к облучению (Балмуханов С.Б., 1962, Воробьев Е.И. с соавт., 1985, Краевский Н.А., 1963). В то же время имеются сведения, содержащие доказательства сохранности не только морфологической структуры, но и функциональной состоятельности сосудистого русла после облучения в широком дозовом диапазоне (Воробьев Е.И. с соавт., 1985, Fajardo L.F. et al., 1981, Zollinger H.U., 1960, Лелюк В.Г. 2002). Таким образом, вопрос о первичности сосудистых нарушений в генезе МЛП остается открытым.

В онкологии, как и в других отраслях медицины, широко применяется лучевая терапия, накоплен большой опыт по наблюдению за пациентами, пролеченными с использованием интенсивных программ (в том числе включающих тотальное терапевтическое облучение) (Guyer D.R. et al. 1992. Peel К. et al., 1996, Phillips Th. L. et al., 1972). Учитывая распространенность онкопатологии, являющейся одной из ведущих причин заболеваемости и смертности населения, а также увеличение продолжительности жизни пациентов после окончания лечения, большую значимость приобретают вопросы, связанные с развитием радиационно-индуцированных поражений поверхностных слоев тканей и органов, попавших в зону воздействия ионизирующего излучения при проведении лучевой терапии, в том числе кожи и ее сосудистой системы.

Многочисленные публикации о состоянии сосудистой системы кожи у больных, подвергшихся лучевой терапии при различных заболеваниях, весьма противоречивы (Балмуханов С.Б., 1962, Воробьев Е.И. с соавт., 1985, Краевский Н.А., 1963, Лелюк В.Г., 2002, Zollinger H.U., 1960). До настоящего значимость

БИБЛИОТЕКА | 1

С.Петерб/ 09 W0'

ГIЬЯЛ |

ХЩ

изменений, происходящих в окружающих опухоль тканях (в том числе и коже), которые попадают в зону воздействия. Увеличение выживаемости пролеченных с применением лучевой терапии пациентов и существенное ухудшение качества их жизни в случае развития в отдаленном после облучения периоде поздних лучевых поражений диктует необходимость подробного изучения характера изменений циркуляции в тканях при локальном лучевом лечении. Кроме того, исследование циркуляторных реакций является (хотя и с рядом известных допущений) моделью, которая может быть применена в случаях общего облучения человека, в том числе и аварийного (Балмуханов С.Б., 1962, Воробьев Е.И., 1985, Краевский H.A., 1963, Гуськова А.К., 1986, Лелюк В.Г., 2002, Zollinger H.U, 1960). В последнем случае вопрос о наличии, характере и степени выраженности нарушений кровообращения, их связи с облучением, исходами широко дискутируется в литературе (Гуськова А.К., 1971, Лелюк В.Г., 2002). Опубликованные исследования посвящены в основном состоянию крупных сосудов, более доступных для изучения (Fajardo L.F. et al., 2001, Филин C.B., 2002, Лелюк В.Г., 2002, Карпочев М.В., 2002).

Для решения вопросов, касающихся необходимости проведения и определения вида и объема лечения при развитии процессов, сопряженных с сосудистыми нарушениями, на современном этапе развития медицины требуется прижизненное изучение качественных и количественных характеристик, отражающих малоизученные функциональные особенности циркуляции, соответствующие хорошо известным анатомическим и морфологическим изменениям сосудов (первичным и вторичным) (Морман Д.В. с соав., 2001, Степанов Р.П. с соав., 1982, Тихонов К.Б., 1963).

Кожный кровоток наиболее ярко и точно отражая текущее состояние кожи (Чернух A.M. в соавт., 1982), является важным звеном регионарного артериального кровообращения. Одновременно в этом отделе сосудистой системы в полной мере реализуются все основные факторы, влияющие на нее и приводящие к формированию как функциональных, так и органических циркуляторных нарушений (Москалев Ю.И., 1991). В связи с ограничением до последнего времени возможностей неинвазивного изучения кожи и ее сосудов, данные о функциональных особенностях кожного кровообращения носят преимущественно описательный характер (Чернух A.M. в соавт, 1982, Лелюк В.Г. Лелюк С.Э. 2003, Филин C.B. с соавт., 1999, 2001).

С внедрением дуплексного сканирования и лазерной допплеровской флоуметрии появилась возможность адекватной оценки состояния кожного кровотока и его реактивности. Уже первые данные, полученные при этом, свидетельствуют о существенном расширении представлений о закономерностях кожного кровообращения и механизмах его регуляции (Лелюк В.Г., 2002, Филин C.B., 2001).

Таким образом, общемедицинские (диагностические, лечебные, профилактические), социально-экономические (необходимость решения экспертных вопросов связи изменений с воздействием ионизирующего излучения), а также научные (дальнейшее изучение эффектов воздействия излучения на сосудистую систему человеческого организма) проблемы определяют актуальность настоящей работы.

Целью настоящего исследования явилось изучение состояния кожного кровообращения и его реактивности у практически здоровых лиц, а также пациентов, подвергшихся локальному или общему внешнему облучению в различных дозах методами ультразвукового дуплексного сканирования и лазерной допплеровской флоуметрии.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать фоновые показатели кожного кровотока в различных областях тела у практически здоровых лиц методами ультразвукового дуплексного сканирования и лазерной допплеровской флоуметрии и оценить изменения этих показателей при проведении функциональных нагрузочных тестов миогенной и неврогенной направленности.

2. Сравнить данные, полученные при дуплексном сканировании и лазерной допплеровской флоуметрии (на одних и тех же участках тела и в различных зонах, в покое и при нагрузочном тестировании) у практически здоровых взрослых добровольцев.

3. Исследовать состояние кровообращения в пораженных и интактных участках тела у пациентов с клиническими проявлениями местных лучевых поражений в отдаленном периоде наблюдения в покое и при разнонаправленной стимуляции.

4 Оценить линейные характеристики кровотока в подкожных сосудах и объемную скорость капиллярного кровотока в поверхностной капиллярной сети кожи по мере набора дозы при проведении локальной фракционированной гамма-терапии (на участке, попадающем в зону облучения и в контрольной необлагаемой зоне).

5. Изучить состояние кожного кровотока и сосудистой реактивности у лиц, подвергшихся воздействию внешнего облучения в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов, и у больных, перенесших острую лучевую болезнь или подвергшихся тотальному терапевтическому облучению, в сравнении с соответствующими данными у практически здоровых лиц.

Научная новизна исследования. Комплексное исследование состояния кожного кровообращения с использованием высокоинформативных неинвазивных методов, основанных на различных принципах, осуществлено впервые как у практически здоровых добровольцев, так и у подвергшихся общему или локальному внешнему радиационному воздействию людей. Полученные при этом данные хорошо воспроизводятся, а показатели (измеренные и рассчитанные) тесно взаимосвязаны между собой.

Разработана модель, позволяющая исследовать реакции возбудимой системы (кожного звена циркуляторного русла человека) на хорошо дозируемое внешнее воздействие.

Обнаружена взаимосвязь показателей реактивности кожного кровотока при миогенной и неврогенной стимуляции с характеризующими его в покое допплеровскими показателями, определяемыми состоянием базального сосудистого тонуса, что позволило впервые оценить уровень последнего у человека.

На основании анализа исходного состояния кожного кровообращения и его изменений при нагрузочной стимуляции получены убедительные доказательства наличия нарушений циркуляции крови в сосудах кожи в местах местных лучевых поражений, связь которых с имевшим место облучением в отдаленные сроки наблюдения не вызывает сомнений.

У пациентов, подвергшихся общему относительно равномерному внешнему облучению без развития детерминистских эффектов, а также перенесших острую лучевую болезнь либо тотальное терапевтическое облучение изменений кожного кровотока, связанных с облучением, не выявлено.

При фракционированном локальном внешнем у-облучении (в процессе проведения лучевой терапии) как в облученном, так и в интактном участках кожного покрова

наблюдались динамически изменяющиеся по интенсивности, однонаправленные по характеру вазомоторные реакции, генез которых требует дальнейших уточнений.

Теоретическая значимость.

Кровообращение в кожном отделе сосудистой системы взрослого здорового человека при стандартизации условий и методики его оценки в определенных зонах кожного покрова является постоянным, имеет ряд отличий у мужчин и женщин и не зависит от возраста.

Реактивность микроциркуляторного русла кожи обусловлена уровнем базального сосудистого тонуса, который может быть косвенно оценен по величине индекса ускорения потока в мелких приводящих субкутанных артериях методом высокоразрешающего ультразвукового дуплексного сканирования.

Местные лучевые поражения кожи в отдаленном периоде наблюдения во всех случаях приводят к снижению кожного кровотока, тонуса кожных сосудов и угнетению сосудистой реактивности при неизменном уровне периферического сопротивления. Интенсивность перечисленных феноменов обнаруживает закономерную связь с тяжестью местных клинических проявлений.

Локальное фракционированное облучение ограниченных участков кожи приводит к развитию непостоянных во времени, максимально выраженных в начале облучения обратимых вазомоторных реакций, состоящих в увеличении уровня кожного кровотока, базального сосудистого тонуса и реактивности как в облучаемой, так и интактной зонах кожного покрова.

Разнообразные, неоднородные по локализации и выраженности изменения кожного кровотока, выявляемые у пациентов, подвергшихся внешнему относительно равномерному облучению без развития детерминистских эффектов, а также больных, перенесших острую лучевую болезнь или тотальное терапевтическое облучение, в отдаленном от момента воздействия периоде обусловлены комплексом факторов общесоматической природы (наличие заболеваний сердечно-сосудистой системы, курение и т.д.) и не связаны с имевшим место облучением.

Практическая значимость.

Результаты исследования могут обоснованно использоваться в клинике радиационной медицины при обследовании и лечении, а также решении экспертных вопросов у лиц с последствиями местных лучевых поражений в отдаленном периоде наблюдения. Полученные данные позволяют рекомендовать разработанную в процессе исследования методику для широкого использования преимущественно в научных целях. Адекватность модели кожного кровообращения для изучения реакций сердечно-сосудистой системы на воздействие различных факторов внешней среды, а также разнообразных васкулярных изменений (первичных и вторичных, функциональных и органических), имеющих в ней место, делает возможным ограниченное использование основных положений настоящей работы при некоторых общесоматических заболеваниях, связанных с вовлечением в патологический процесс сосудистого русла кожи. Внедрение в практику. Исследования кожного кровообращения с применением ДС и ЛДФ широко внедрены в повседневную практику работы Клиники ГНЦ - Института биофизики и Клинической больницы № 6 ФУМБЭП при Минздраве РФ для оценки состояния кровотока в коже и являются обязательными при обследовании лиц с местными лучевыми поражениями.

Положения, выносимые на защиту.

1. Методы высокочастотного ультразвукового сканирования с цветовым допплеровским кодированием и спектральным допплеровским анализом и лазерной допплеровской флоуметрии адекватно отражают состояние кожного кровообращения в покое и при функциональной стимуляции.

2. Фоновые показатели кожного кровотока у практически здоровых лиц отражают анатомические и функциональные особенности кожного покрова различных участков тела, на которых они получены, постоянны при сходных внешних условиях во время исследования и не зависят от возраста.

3. Реактивность кожного сосудистого русла сохраняет те же зональные различия, что и фоновые показатели, связана с ними и зависит от величины базального сосудистого тонуса.

4. При наличии клинических проявлений местных лучевых поражений в периоде отдаленных последствий во всех случаях имеется выраженное снижение кожного кровотока и реактивности кожных сосудов без признаков повышения периферического сопротивления.

5. По мере набора дозы при проведении фракционированной локальной гамма-терапии имеют место вазомоторные реакции, распространяющиеся за пределы облученного участка кожи с максимальной выраженностью на первых фракциях облучения.

6. В отдаленном периоде наблюдения у обследованных пациентов, подвергшихся облучению в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов, фоновые и индуцированные показатели кожного кровотока не отличаются от таковых в контроле.

7. Изменения кожного кровотока и реактивности кожных сосудов в различных участках тела у больных, перенесших острую лучевую болезнь или подвергшихся тотальному терапевтическому облучению, связаны с комплексом факторов общесоматической природы

Апробация работы состоялась на заседании Секции №4 Ученого Совета ГНЦ — ИБФ 19.11.2003 г. Материалы диссертации были доложены на Допплеровских чтениях (2001 г., 2003 г., г. Москва), Российском научном форуме «Радиология - 2003», «Радиология -2004» (2003 г., 2004 г., г. Москва), Московском семинаре по ультразвуковой ангиологии (2002 г, г Москва), заседаниях Секции № 4 Ученого Совета ГНЦ - ИБФ (2001-2003 г.г., г. Москва).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ (в том числе 3 статьи в рецензируемых журналах).

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 215 страницах печатного текста, состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, иллюстрирована 111 рисунками и 32 таблицами. Указатель литературы включает 281 источник (134 отечественных и 147 зарубежных).

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалом исследования явились результаты изучения кожного кровообращения и его реактивности у 94 лиц, находившихся на обследовании (лечении) в Клинике ГНЦ - Института биофизики и Клинической больнице № б ФУМБЭП при Минздраве РФ Для проведения анализа было сформировано пять групп: - первая группа — 25 практически здоровых добровольцев, не имевших контакта с источниками ИИ (группа контроля), средний возраст - 33,8±8,14 лет;

- вторая группа - 25 лиц, участвовавших в радиационных авариях и инцидентах и получивших облучение в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектен, средний возраст - 52,96±10,6 лет;

- третья группа — 7 пациентов, перенесших в результате участия в радиационных аварийных ситуациях и (или) ликвидации их последствий ОЛЬ различной степени гяжесги, а также 3 больных, подвергшихся ПО в рамках миелоаблативного режима кондиционирования при подготовке к траисп \ан I ациц костного мозга (ТКМ) гю поводу гемобластозов (суммарно - 10 человек, все - в отдаленном от момента облучения периоде), средний возраст 48,9±14,3,

- четвертая группа - 19 пациентов с МЛГ1, развившимися в результате локального или крайне неравномерного облучения при радиационных авариях или несчастных случаях, связанных с источниками ИИ, средний возраст - 53±14,2 лег,

- пятая группа — 15 больных, подвергшихся локальному терапевтическому облучению по поводу онкологических заболеваний, средний возраст — 58,3+6,6 лет

В группы сравнения пациенты включались по следующим критериям' отсутствие субъективных признаков сердечной недостаточности (СН) (по данным эхокардиографии), сопровождающейся снижением сердечною выброса, отсутствие I иперлипидемии, отсутствие в анамнезе острых нарушений мозгового кровообращения (ОНМК) и хронических нарушений периферического кровообращения Также в исследование не включались пациенты, имеющие какие-либо поражения кожных покровов (за исключением радиационно обусловленных)

Первую группу составили практически здоровые лица без признаков патологии сердечно-сосудистой системы (ССС), с нормальными лабораторными и инструментальными показа1елями, среди которых 8 (32%) женщин в возрасте от 25 до 32 лет и 17 (68%) мужчин в возрасте от 25 до 50 лет

Вторая группа была сформирована из 24 (96%) мужчин в возрасте от 28 до 68 лет и 1 (4%) женщины в возрасте 52 лет У И (44%) пациентов в данной группе наследственный анамнез был отягощен наличием у ближайших родственников заболеваний ССС Курильщиками были 12 человек (48%) Артериальная гипертензия (ЛГ) диагностировалась у 14 (56%) нациешов, из них у 2 (8%) - АГ 1-ой ст., 12 (48%) - АГ 2-ой ст. (у двух —кризового течения с частая кризов 1-2 раза в месяц) Средняя продолжительность заболевания АГ составила в среднем 8,3+4,9 гола (ог 2 ло 15 лет) У И (44%) пациентов имела место ишемическая болезнь сердца (ИБС) (стенокардия напряжения 1-го функционального класса (ФК) - у одного пациента, П-го ФК — у 10 (40%)) У 3 (12%) человек этой группы клинически диагностировалась дисциркуляторная энцефалопатия

В третьей группе, состоящей из 10 человек - 7 (70%) мужчин, перенесших ОЛБ (в отдаленном периоде наблюдения), в возрасте от 34 до 65 лет и 3 (30%) — лица, подвергшиеся ТТО, из которых 1 женщина 41 года и 2 мужчины 35 и 40 лет У лиц, перенесших ОЛБ, дозьг острого внешнего облучения составили от 116 до 860 сГр Среди обследованных лиц ОЛБ 1-ой степени тяжести диагностировалась у 3 пациентов, 2-ой - у 2 пациентов, 3-ей - у 1 пациента, 4-ой— у 1 пациента (14,3%). Аэое больных (28,6%) перенесли ОЛБ в результате участия в аварии на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС) в 1986 г, 5 (71,4%) - при участии в других авариях на объекгах гражданского и военного назначения ОЛБ во всех случаях диагностирована на основании характерных клинико-лабораторных изменений в Клинике ГНЦ - ИБФ Перио\ от момента облучения до обследования составил от 1 до 47 лет В 4 случаях из 7 имело место относительно равномерное облучение, в 3-х - крайне неравномерное МЛП различной степени и локализации присутствовали у 6 из 7 больных, перенесших ОЛБ Трое пациентов подверглись 'ГГО в суммарной дозе 12 Гр за трое суток, в шести фракциях по 2 Гр (по две фракции в сутки) Период от момента облучения до обследования составил в 1 ом случае 1 год, во 2-ом и 3-ем случаях — 3 года У ближайших родственников 4 пациентов в данной группе имели место заболевания ССС АГ диагностировались у 3 человек, из них у 2 — АГ 2-ой ст, у 1 — АГ 3-ей ст (течение во всех случаях кризовое, частота кризов 1-2 раза в месяц). Один пациент страдал ИБС (стенокардия напряжения, ФК II) В анамнезе у обследованных лиц не было указаний на ОНМК. В данной фунне были 7 (70%) курильщиков

Четвертую группу составили лица с отдаленными последствиями МЛП, которые развились в резулыате воздействия различных видов ИИ, локализовались на разных участках тела и имели различную выраженность Среди пациентов данной группы 6 человек — женщины в возрасте от 20 до 60 лет, 13 -мужчины в возрасте от 28 ло 73 лет Наследственный анамнез по патологии ССС был отягощен у 5 (26,3%) больных АГ имела место у 6 (31,6%) пациентов, во всех случаях - 2-ой ст., у одного - кризового течения (с частотой кризов 1 раз в месяц) У 3 (15,8%) пациентов была зафиксирована ИБС (стенокардия напряжения, II ФК) Нарушения мозгового и периферического кровообращения у пациентов данной фуппы не диагностировались Курильщиками были 8 (42%) человек У 7 пациентов с момента развития МЛП прошло от 6 месяцев до 12 лет, у 12 человек — от 13 до 43 лет У лиц данной фуппы дозы локального облучения составили от 15 до 68 Гр.

Пятую группу сформировали 15 мужчин, подвергшихся \окальному терапевтическому у-облучению фракциями по 2 Гр в сутки 5 раз в неделю (суммарная доза на опухоль составила 60-64 Гр) Обследование

проводилось после каждого сеанса облучения Все пациенты облучались с двух полей, поэтому на поверхность кожи ежедневно приходилась фракция в 1 Гр (суммарная доза на кожу составила 30-32 Гр) Из числа обследованных пациентов 9 больным лучевая терапия проводилась по поводу рака предстательной железы, 5 — но поводу рака легкого и 1 — по поволу рака щитовидной железы В данной группе АГ имела месго у й человек (40%), у всех - АГ 2-й ст У 8 (53,3%) пациентов была зафиксирована ИБС (стенокардия напряжения, II ФК) В анамнезе у включенных в группу больных не было указаний на наличие проявлений нарушений мозгового кровообращения Семь (46,7%) человек были курильщиками.

При наборе материала использовались данные, полученные в результате собственных исследований.

Клинические диагнозы, результаты лабораторных исследований, сведения о лозовых нагрузках получены из историй болезни архива Клинического Отдела ГНЦ - ИБФ, преимущественно - отделения последствий ОЛБ и МАП (зав. отделением — с н с, к. м. н. Н.М. Надежина).

Всем больным проводились ультразвуковые исследования на сканерах Acuson-Sequoia-512 и 256 (Siemens AG, ФРГ) с применением векторного датчика 3V2c (центральная частота — 2,5 МГц) при исследованиях сердца, а гакже линейных дагчиков 8L5 (центральная частота 7,5 МГц) лля изучения крупных (магистральных) сосудов и 15L8w (центральная частота 13,5 МГц) для оценки кожной циркуляции. ЛДФ осуществлялась на лазерном допплеровском флоуметре BLF21 (Transonic Inc, США) датчиком типа «Basic-R» диаметром 2 мм При исследовании больных 1-ой, 2-ой и 3-ей ipyim сравнения проводилось измерение кровотока на определенных участках всей поверхности тела Датчик последовательно помещался в трех парных симметричных точках, находящихся в следующих зонах- на липе, груди, животе, предплечьях, кистях рук, бедрах, спине, ягодицах ДС проводилось через «гелевую подушку» В поверхностных слоях мягких тканей (подкожно) визуализировались цветовые картограммы 1-2 сосудов, после чего в спектральном допплеровском режиме в олном из них peí истрировался спектр кровотока, состоящий не менее чем из трех последовательных циклов, по результатам допплеровских измерений которых вычислялись усредненные значения всех гемодинамических параметров В тех же участках лазерным допплеровским флоуметром производилось измерение капиллярного кожного кровотока. Прибор и датчик не требовали калибровки Проводимое с помощью ЛДФ измерение фоновых параметров объемной скорости кровотока в коже (выражаемое в общепринятых единицах измерения — миллилитрах крови в минуту на 100 грамм вещесгва гкани за одну минуту) позволяло количественно оценить перфузию в исследуемом объеме ткани. При проведении ДС измерялись' пиковая систолическая скорость потока (Vps), максимальная конечная диастолическая скорость потока (Ved), усредненная по времени максимальная скорость потока (ТАМХ), время систолического подъема (AT), рассчитывались- пульсативный (PI, Gosling) и резистивный (RI, Pourcelot) индексы, а также индекс ускорения (AI)

После регистрации фоновых параметров кровотока для изучения реактивности кожных сосудов выполнялись ФНТ различной направленности (неврогенной и миогенной) Каждый последующий тест проводился после восстановления исходного уровня показателей Стимулированные различными раздражителями изменения кровотока также оценивали мет одами ДС и ЛДФ. Измерялись и рассчитывались те же характеристики, что и при исследовании в покос

Для оценки состояния неврогешюго механизма регуляции сосудистого тонуса использовались температурные (тепловая и холодовая) и болевой тесты Проведение данных ФНТ позволило оценить сохранность и адекватность неврогенных механизмов регуляции сосудистого тонуса В качестве теплового ФНТ в течение двух минут проводилась контактная стимуляция кожи предметом, нагретым до 40°С, в качестве холодового -охлажденным до 10°С Болевая проба заключалась в нанесении легких уколов в различных участках тела, в которых после этого производилось измерение кровотока То же осуществлялось с противоположной стороны в точках, симметричных по локализации первоначальному измерению Для изучения состояния миогенной регуляции сосудистого тонуса использовали пробу с нитроглицерином Во время проведения пробы сублингвально вводилось 0,25 мг препарата Через 2-3 минуты после этого производилась оценка субкутанного кровотока в симметричных точках тела с обеих сторон При проведении каждого ФНТ вычислялись индексы реактивности (ИР), отображающие динамику соответствующего параметра в ответ на предъявление раздражителя.

Оценка характера реакций производилась в соответствии со следующей классификацией типов реакций, разработанной в лаборатории клинической физиологии (Лелюк ВГ, Лелюк СЭ, 1999 — 2003 it)-•положительная реакция характеризуется положительным приростом параметров оценки в ответ на действие Ф1ГГ, величина ИР для оцениваемых показателей находится в диапазоне от 1,1 до 1,4, »отрицательная реакция характеризуется отсутствием изменения (незначительными изменениями) параметров оценки, величина ИР - в диапазоне от 0,9 до 1,1, 'парадоксальная реакция характеризуется противоположным изменением параметров оценки, величина ИР менее 0,9, "усиленная положительная реакция (гиперреактивный ответ) характеризуется повышенным положительным приростом величин оцениваемых показателей со значением ИР более 1,4

У пациентов 4-ой группы, подвергшихся локальному облучению с развитием местных лучевых поражений, оценка кровотока в пораженных участках тела осуществлялась в сравнении с неизмененными симметричными участками кожного покрова контралатеральной половины тела Изучение кровообращения и реакции сосудов на нрельявление различных стимулов в поверхностных слоях пораженных и неизмененных тканей у пациентов этой группы включало в себя оценку фоновых показателей кровотока и их изменений при использовании всех перечисленных выше тестов миогенной и неврогенной направленности Исследование состояния кожного кровообращения у лиц 5-ой группы осуществлялось после окончания каждого сеанса лучевой терапии как в зоне облучения, так и в симметричных участках кожного покрова, не подвергавшихся облучению. Проводилась оценка фоновых параметров кровотока и изучение ИР сосудов МЦР с использованием ФНТ неврогенной направленности (тепловая, холодовая и болевая пробы) Нитроглицериновая проба не применялась по этическим соображениям

Для обработки результатов исследования все данные были преобразованы в электронные таблицы Excel Статистический анализ проводился на IBM-совмссгимом персональном компьютере в пакете профамм Microsoft Office' ХР, Statistika 5 0, SPSS 12 0 для Windows Графические изображения построены в указанных программах

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

У практически здоровых лиц уровень кровоснабжения различных участков тела был неодинаковым (рисунок 1) Наиболее значимые различия касались скоростных показателей кровотока и величин времени и индекса ускорения Более высокие показатели кровотока имели место в сосудах кожи лица, кистей рук и яюдиц Наименьшие их значения наблюдались на снине и животе

Рисунок 1

Средние значения пиковой систолической скорости (Vps) в мелких артериях различных участков тела (группа контроля, стрелками указаны достоверные при уровне р<0,05 межгрупповые различия)

—■^fF 11 i

— i----

—4-1—

■тт

TrtjTTT

Лицо Кисти Ягодицы Предплечья Бедра Грудь Жчвот Спина

Область исследования

Величины RI и PI в исследованных подкожных сосудах у лиц группы контроля в различных участках [ела достоверно не отличались Были получены значимые различия для показателей АТ и Л1 Значения АТ в сосудах кожи лица, кистей рук и ягодиц были достоверно ниже таковых в других областях, а для AI зависимость имела обрашьш характер VF у практически здоровых лиц также как и лииейные величины в различных областях варьировали в широком диапазоне Наиболее высокими были значения на лице и ягодицах, а минимальными на спине и в области бедер и предплечий Показатели кровотока в коже кистей руки также достоверно превышали аналогичные значения в области предплечий, бедер, груди, спины и живота, однако были существенно ниже при определении достоверных различий с уровнем кожного кровотока на лице и ягодицах

При соотношении ультразвуковых и лазерных лопплеровских характеристик кожного кровотока у лиц группы контроля получены зависимости линейных скоростных параметров кровотока (Vps, Ved и ТАМХ на лице и усредненной по времени максимальной скорости кровотока в других исследованных зонах) от величины AI В подкожных артериях на предплечье, кистях рук эта зависимость имела обратный хараюер (в последнем случае — статистически недостоверно) При сопооивлении значений PI и AI в аналошчпых зонах получены признаки корреляционной зависимое! и между сравниваемыми параметрами

Для изучения взаимосвязи VF от некоторых линейных параметров кровотока в мелких ар!ериях кожи проведен корреляционный анализ с построением графических зависимостей, результаты которого для кожи лица представлены на рисунке 2

Показатели УК в коже лица продемонстрировали прямую корреляционную зависимость со значениями ТАМХ в подкожных артериях Аналогичная зависимость была получена для значения А1 Для показателя АТ зависимость была обратной Сходная связь была получена и для значения Р1 При анализе зарегистрированных зависимостей обращало внимание наличие в выборке ряда наблюдений с более высокими значениями УК (более крупные артерии, попавшие в зону исследования) Динамика показа!еля УК при изменениях А1 и Р1 в подкожных сосудах других локализаций была аналогичной

Были выявлены множественные достоверные прямые корреляционные связи между усредненными линейными параметрами кровотока в подкожных сосудах различных областей тела и усредненными значениями УР в них.

Рисунок 2

Зависимости объемной скорости капиллярного кровотока в коже лица от линейных от некоторых показателей потока в мелких кожных артериях

Зависимость VF от ТАМХ

Зависимость VF от PI

0,03 004 0,05 ТАМХ. м/с

8,5

К 2 7,5

i. 6,5

а 5,5

2,5

СИ

у = <U795x + 8,4684

R2 = 0,0189

у - 0472* + 3,148

9,4 X 8,4

-i I* 8 М

а: 4,4 >

3,4 2,4

Зависимость VP от АТ

у = 1,65091 + 8,6722 _______

9,4

я 8,4

i 7,4

В М

ч М

а. 4,4

3,4

2,4

Зависимость VF от AI

-------------!

| ... у = Ц0299» + 8,7341 ¡

i r2 = acora i

у = 04063а + 3,373

* ® • —-•

s _ ____— >

014

4,4

Линейные и объемные показатели кровотока в кожных сосудах не зависели от возраста (рисунок 3), обнаруживая ряд достоверных различий, ассоциированных с полом обследуемого. В частности, Vps в мелких кожных артериях груди, спины и ягодиц была более высокой у мужчин, а на лице, животе, предплечьях, кистях рук - у женщин Аналогичные закономерности выявлены для Ved в сосудах лица Величина VF на лице была выше у женщин Кроме того, определялись статистически значимые различия ТАМХ на предплечьях (у женщин она была выше, чем у мужчин), а также величины АТ (большее значение которого имело место на бедрах у женщин).

Рисунок 3

Зависимость пиковой систолической скорости (Vps) потоков в мелких кожных артериях и объемной скорости (VF) капиллярного кожного кровотока на лице от возраста

10 i 8 ■

Ь-

</>

у = 0.011Х + 3,1894 R2 = 0,0098

О 8-■J

!<н 2

и: -И >

у = -0,0091 х + 3,5799 R2 = 0,0173

' А»': г. •■» '.!

30 40

Возраст, годы

30 40

Возраст, годы

Величины ИР лля линейных характеристик потоков в субкутанных сосудах, объемных характеристик кожного капиллярного кровотока на различные типы функциональных раздражителей оценивались в тех же зонах, что и исходные показатели При сопоставлении степени выраженности дилататорных реакций в ответ на холодовую стимуляцию в подкожных сосудах достоверных различий ИР, отражающих динамику линейных показателей кровотока, зафиксировано не было При этом отмечены достоверные различия в значениях ИР, рассчитанного для величины кожного капиллярного кровотока на холодовую стимуляцию в различных областях кожного покрова, при максимальной выраженности вазодилатации в области живота, бедер, спины и ягодиц В ответ на болевую стимуляцию выраженность дилататорных ответов в различных областях тела достоверно не различалась Интенсивность реакции на сублингвальное введение нитроглицерина в различных областях тела была неодинаковой Минимальную силу имели вазомоторные ответы сосудов кожи груди и бедер при наличии достоверных различий индексов реактивности, рассчитанных по показателям пиковой систолической и максимальной конечной диастолической скорости кровотока При сопоставлении значений ИР, рассчитанных для величины объемного кожного кровотока, получены достоверные различия выраженности дилататорной реакции на коже ягодиц в сопоставлении с таковой на коже лица, кистей рук и предплечий

Имели место достоверные линейные зависимости величин индексов реактивности от ряда исходных допплеровских характеристик кровотока в мелких кожных артериях (как лля одной и той же локализации, так и при объединении всех обследованных зон) Наиболее тесные связи уровня реактивности зафиксированы с величинами индексов ускорения потока

Фоновые линейные и объемные показатели кровотока у обследованных лиц второй группы в различные областях тела отличались Наиболее высокие значения объемной и линейных (пиковой систолической, усредненной по времени максимальной) скоростей кровотока были выявлены в сосудах кожи лица, кистей рук и ягодиц при минимальной выраженности их значений в коже спины и живота Величина максимальной конечной диастолической скорости кровотока в сосудах кожи лица и ягодиц также имела максимальные значения при сравнении с выборкой в целом Распределение значений индексов периферического сопротивления в различных анализируемых зонах также было неоднородным Наиболее высокие показатели как пульсацативного, так и резистивного индексов были зарегистрированы в сосудах кожи предплечий, кистей рук и бедер, наиболее низкие значения этих показателей выявлены в области спиньг и живота Диссоциации значений пульсацивного и резистивного индексов могли быть обусловлены особенностями их расчетов (с использованием значений только пиковых скоростей кровотока при оценке резистивного индекса и включением в формулу расчета пульсативного индекса величины усредненной по времени максимальной скорости кровотока) Показатели времени и индекса ускорения, полученные в различных участках тела, также различались между собой Наибольшую величшгу имели значения времени ускорения в области груди, живота, бедер, спины При этом, максимальный показатель индекса ускорения был зарегистрирован при оценке кровотока на лице, предплечях, кистях рук Наиболее низкие его значения определялись в области бедер, спине и животе Полученные значения времени и индекса ускорения у обследованных лиц в исследуемых областях согласовались между собой более высокому показателю времени ускорения соответствовала более низкая величина индекса ускорения и наоборот Выраженность ответов на различные виды стимуляции и ее распределение в исследованных зонах кожного покрова у лиц 2-ой группы также было неоднородным Наиболее постоянна как по направленности, так и по степени ответа была реакция на сублингвальное введение нитроглицерина Величины индексов реактивности, рассчитанные относительно показателей пиковой систолической, усредненной по времени максимальной скоростей кровотока и индекса пульсации были сопоставимы между собой с небольшой степенью вариабельности как для одной, так и для различных локализаций (за исключением бедер) Во всех наблюдениях величина индекса реактивности, рассчитанного для показателя усредненной по времени максимальной скорости кровотока свидетельствовала о развитии положительных реакций Степень выраженности ответов была максимальна на лице, кистях рук и в области ягодиц Присутствие в ряде наблюдений (лля бедер и кисти) несоответствия индексов реактивности, рассчитанных относительно других линейных показателей, вероятно, обусловлено различной степенью чувствительности этих показателей к изменению периферического сопротивления вследствие дилататорной реакции, развивающейся при определенном виде нагрузочного тестирования При оценке изменений объемной скорости кровотока в ответ на пробу с нитроглицерином положительный ее прирост был зарегистрирован на коже лица, живота, кистей рук В области бедер, груди, предплечий, спины и ягодиц реакция имела отрицательный характер При проведении неврогениой стимуляции наиболее постоянные по направленности и степени выраженности ответы определялись с использованием болевой пробы Для большей части оцененных областей индексы реактивности, рассчитанные относительно линейных и объемных показателей кровотока свидетельствовали о развитии положительных ответов Темпера гурт ты е раздражения вызывали крайне гетерогенные как по интенсивности, так и по локализации вазомоции Наиболее

вариабельной оказалась реактивность объемной скорости кровотока. Различия силы и направленности реакции для исследованных областей были значительными Безусловно положительных реакций на оба вида стимуляции (тепло, холод) не было получено ни в одной области При холодовой стимуляции положительные реакции зафиксированы в подкожных сосудах лица, живота, бедра, ягодиц (по VF). При использовании линейных допплеровских характеристик как оценочных повсеместно, кроме живота и спины, реакция была отрицательной При тепловом раздражении линейные показатели кровотока в большинстве исследованных областей (кроме лица, спины, ягодиц) достоверно не изменялись, а величина объемной скорости кровотока значимо увеличивалась (что могло расцениваться как положительная реакция) на груди, предплечьях и спине, оставаясь неизменной в других областях Таким образом, фоновые и индуцированные показатели подкожного и кожного капиллярного кровотока у пациентов второй группы отличались выраженной вариабельностью Вазодилататорная стимуляция температурной направленности у большинства пациентов в различных зонах не приводила к достоверным изменениям допплеровских характеристик кровотока. Сублингвальное введение нитроглицерина сопровождалось дилататорным ответом умеренной степени выраженности с заметными зональными различиями В целом, в рассматриваемой группе имела место крайняя вариабельность реактивности на фоне умеренного снижения общего уровня кровотока в исследуемых зонах и сглаженных топографических его различиях Подобная неоднородность могла быть следствием ряда причин Вероятно, решающее значение имели различный возраст обследуемых, а также наличие у них разнообразных общесоматических заболеваний, обычно сопровождающихся вторичной вегетативной нестабильностью Последняя характеризуется разнонаправленными изменениями сосудистого тонуса и, следовательно, реактивности, неодинаковыми по поверхности тела. Определенный вклад также может вносить артериальная гипертензия (АГ), влияние которой на тонус дистальных артерий в свою очередь сопряжено с уровнем артериального давления (по отношению к его адаптированным цифрам), длительностью течения АГ, частотой гипертонических кризов и т д Минимизировать или исключить действие означенных факторов на состояние кожного кровотока и его реактивность, а также оценить их вклад не представляется возможным по причине пандемической распространенности патологии, присущей людям среднего и пожилого возраста Может рассматриваться как дискутабельный вопрос о роли в формировании зафиксированных особенностей кожного кровотока и его регуляции имевшего место облучения Однако, основным аргументом говорящим не в пользу подобного предположения, является крайняя разнонаправленность и топическая неоднородность выявленных феноменов Поскольку характер облучения является равномерным, вероятность связи их с имевшим место облучением сводится к минимуму.

В третьей группе показатели, полученные в различных участках тела, отличались между собой Объемные и линейные скорости кровотока были максимальны в области липа, линейные — на предплечьях, бедрах, кистях рук, лице. Сравнительно высокие значения имела пиковая систолическая скорость кровотока на груди и ягодицах. Объемная скорость кровотока мало различалась в большинстве исследованных зон, за исключением означенных выше, где полученные значения были большими Усредненная по времени максимальная скорость кровотока в распределении по областям тела не повторяла закономерности, отмеченные для пиковой систолической скорости Величина ее была относительно постоянной, с умеренным повышением на лице и снижением на спине Максимальная конечная диастолическая скорость кровотока была ниже на кистях рук, выше — лице и ягодицах, в остальных областях тела — сопоставимой Значения индексов периферического сопротивления также несколько различались по областям наиболее высокие их величины имели место на кистях рук и бедрах, наиболее низкие — на лице и ягодицах Показатели времени ускорения на лице, животе, бедрах и ягодицах существенно превышали таковые на предплечьях, кистях рук и спине Топическое распределение величин индексов ускорения имело обратный приведенному для времени ускорения характер с сохранением всех основных зональных различий Наиболее низким индекс ускорения был на лице, груди, животе, спине и яюлицах, наиболее высоким — на кистях рук и предплечьях После сублингвального введения нитроглицерина в каждой точке (исключая область ягодиц) изменение хотя бы одного из линейных показателей кровотока, используемых при расчете индексов реактивности, свидетельствовало о развитии положительной реакции, что позволяет констатировать в целом положительную направленность вазоди\ататорных ответов в подкожных сосудах Степень выраженности ответов в различных областях была сопоставимой Однако, показатели объемного кровотока в ответ на данное нагрузочное тестирование практически не изменялись на груди, предплечья, кист"ях рук, бедрах, спине и яюлицах Увеличение VF имело место на животе В целом направленность реакций на все виды неврогенной стимуляции, включая температурные и болевую пробы, при оценке ее но характеру изменений линейных показателей кровотока была отрицательной Однако в ряде зон удалось зарегистрировать положительные или парадоксальные типы ответов В частности, в ответ на тепловую пробу реакция на лице была положительной, а на спине в ответ на бо\евую пробу — парадоксальной При этом в ряде наблюдений динамика различных линейных показателей могла отображать наличие противоположных по направленности реакций Отсутствие единого характера

изменений показателей кровотока на различные вилы стимуляции свидетельствовало об отсутствии существенной роли общих факторов в генезе определенных типов ответов на функциональную стимуляцию Аналогичные закономерности были характерны и для объемной скорости капиллярного кровотока Холодовое раздражение в большинстве зон сопровождалось минимальными изменениями показателей объемного кровотока либо его уменьшением Исключение составили реакции, зафиксированные на коже лица и ягодиц, имевшие положительный характер На другие виды стимуляции реакция во всех областях имела отрицательный или парадоксальный характер При этом, к развитию значимого снижения кожного кровотока, как правило, приводило болевое раздражение Таким образом, феноменология выявленных изменений кожного покрова в рассматриваемой группе лиц сводится к слелующему Фоновые показатели кровотока, в частности УР, УрБ и ТАМХ (те скоростные его характеристики) были выпге в наиболее функционально активных зонах кожного покрова - на лице, ягодицах, кистях рук Олновременного направленного изменения уровня периферическою сопротивления и тонуса сосудов в соответствующих точках зафиксировано не было В целом изучение фоновых показателей кровотока подтверждает сохранность обычного зонального распределения Наличие физиологических реакций кожного кровообращения в ответ на вазодилататорную мишенную стимуляцию в большинстве исследованных участков свидетельствует о сохранности миогеннош компонента ауторегуляции мышечного тонуса Неврогенные раздражители обусловливали ответные вазомоции различной (в основном парадоксальной и отрицательной) направленности, не выявлявшие никаких закономерностей по локализациям и демонстрировавшие гетерогенность индуцированных реакций при неодинаковых видах стимуляции Следовательно, не получено данных, которые могли бы рассматриваться в аспекте связи с равномерным внешним облучением тела (и кожного покрова), поскольку в этом случае регистрируемые феномены должны бы были иметь направленный (топически и патофизиологически однородный) характер Не вызывает сомнений разнородность немногочисленной группы лиц, подвергшихся облучению в дозах, обусловивших развитие детерминистских эффектов - острой лучевой болезни и ее аналога при ТТО в прошлом В той или иной степени у данных пациентов присутствуют все те же факторы, которые обсуждались для второй группы больных Тем не менее, в данной группе имели место другие причины, исключить влияние которых на кожный кровоток не представляется возможным Поэтому дополнительно проведен анализ с оценкой усредненных показателей кожного кровотока в рассматриваемой группе после удаления параметров, полученных из зон МЛП, областей, откуда забирались аутотрансплантанты (для пересадки в места МЛП), а также данных больного с псевдосклеродермической (кожной) формой вторичной болезни (реакция трансплантант против хозяина), перенесшего аллогенную ТКМ с миелоаблативным режимом кондиционирования, включающим 'ГТО Подобным путем пытались минимизировать (или исключить) местные и общие нарушения, связанные с существованием МЛП и осложнениями терапии гемобластоза Значимых изменений кровотока (его усредненных допплеровских характеристик) после извлечения из выборок участков МЛП, мест забора кожных аутотрансплантантов, а также данных на больного с поражением кожи, получено не было В дальнейшем, при проведении межтрупповых сравнений мы опирались на этот факт как на доказанный и не рассматривали влияние на кожный кровоток в данной группе означенных факторов

Данные, полученные при исследовании показателей кровотока у лиц 4-ой группы в покое в облученных зонах кожного покрова (областях МЛП) имели достоверное снижение всех скоростных показателей кровотока при относительном постоянстве уровня периферического сопротивления При проведении анализа отдельно усреднялись все показатели, полученные на пораженных участках кожи, вне зависимости от характера клинических проявлений МЛП - атрофии, фиброза, язвы Все различия парных сравнений были статистически значимыми (р<0,05) Изменение средних значений Урв и VI'' в пораженных участках кожного покрова (МЛП) в сравнении с симметричными необлученными зонами представлены на рисунке 4

Рисунок 4

Изменение средних значений Урв и УР в пораженных участках кожного покрова (МЛП) в сравнении с симмегтричными необлученными зонами □ Необяценный участок

8 7 6

3 5 ¿4

> 3

Лицо

I Обяценный участок

Грудь Предплечье Кисти рук Область исследования

8 1 7 £ 6 85

. 3 > 2 1

ОНеоблученный участок ■ Облученный участок

Лицо

Грудь Предплечье Кисти рук Область исследования

Результаты исследования сосудистой реактивности в пораженных действием излучения областях в сравнении с интактными участками кожного покрова во всех случаях имели статистически значимые (р<0,05) различия показателей сосудистой реактивности со снижением последней в пораженных участках кожного покрова в сравнении с неизменными контрольными областями кожи

Следовательно, как фоновые характеристики кровотока (в большей степени — скоростные, в меньшей — отражающие уровень периферического сопротивления), так и индексы, характеризующие локальную сосудистую реактивность в зонах МАП оказались сниженными В то же время, были некоторые несоответствия между ними Прежде всею, это касается связи между линейными (и объемными) скоростями кожного кровотока и уровня периферического сопротивления Первые равномерно и значительно снижались, изменения вторых (особенно - Ш), не столь очевидны и скорее мо1ут рассматриваться только как тенденции Обращало особое внимание достоверное уменьшение при МАП в 3-х из 4-х локализаций значений индекса ускорения потока, что, по-видимому, отражало снижение мышечного то^са мелких артерий (базальной его составляющей?) При изучение реактивности во всех локализациях МЛП вне зависимости от степени их тяжести имело место угнетение вазомоторных ответов, как при мио1енном, так и при неврогенном нагрузочном тестировании Таким образом, зарегистрированные феномены могут обоснованно интерпретироваться как следствие диффузного снижения базальиого мышечного тонуса Для изучения зависимости состояния реактивности от характера клинически определяемых изменений в зоне МЛП все обследованные пациенты с МЛП были разделены на 3 подгруппы У пациентов 1-ой подгруппы определялись зоны атрофии, 2-ой - участки фиброза, 3-сй - лучевые язвы Полученные значения РТР, рассчитанные по изменениям уровня УР и ТАМХ у лиц означенных подгрупп в зонах поражения сравнивались со значениями ИР в симметричных интактных участках кожного покрова В местах локализации лучевых язв сосудистая реактивность оказалась выражено сниженной, что отражало значимое поражение (?) васкулярной сети вблизи язвенного дефекта Аналогичные данные были получены у пациентов с фиброзно-атрофическими изменениями кожи Отмечена гетерогенность изменений реактивности в зависимости от клинических проявлений МЛП (атрофия, фиброз, язва), а также - вида предъявляемого раздражителя Миотетшые и холодовые раздражения приводили к выявлению явных нарушений вазомоторных ответов только при лучевых язвах, в то время как в случаях с атрофией и фиброзом кожи статистически достоверных отличий зафиксировано не было Тепловые и болевые раздражители демонстрировали едиионаправленные реакции, сводящиеся к достоверным снижениям реактивности, связанным со степенью тяжести МЛП В целом, полученные результаты позволили констатировать снижение активности механизмов ауторегуляции сосудистого тонуса во всех случаях МЛП, при наибольших нарушениях в области лучевых язв

В пятой группе пиковая систолическая скорость кровотока (рисунок 5) увеличивалась после первой фракции (1 Гр на кожу) облучения, достигая максимума ко 2-ой (2 Гр) После третей фракции (3 Гр) имело место резкое ее снижение до величин, несколько более высоких, нежели фоновые Полная нормализация показателя наступала на 17-18 фракциях (17-18Гр на кожу) В дальнейшем до окончания облучения Урв соответствовала фоновому уровню Примечательно, что подобная динамика имелась с обеих сторон (как в облучаемой, так и в необлучаемой зонах), причем не было также сторонних отличий по выраженности изменений

g £

Изменения Урз в мелких кожных артериях по мере набора дозы излучения

-•-СБ/учавдойугасгок

"■•«■■ -ЬЬо&^аемдйучсгок

Рисунок 5

10 15 30

Аналогично описанному для Vps происходило изменение Ved, однако степень снижения ее была несколько больше, нежели Vps Кроме того, в отличие от Vps, Ved после первых фракций облучения на необлучаемой стороне возрастала незначительно Степень динамических изменений величины усредненной по времени максимальной скорости кровоюка была меньшей, чем Vps Удалось проследить менее резкое паление ее уровня после максимального возрастания (1-ая и 2-ая фракции облучения). Нормализация параметра наблюдалась после 16-17 фракций облучения Значимой сторонней асимметрии не зафиксировано Достоверное возрастание PI происходило уже после первой фракции (1 Гр на кожу), максимальное значение ею зарегистрировано после второй фракции (2 Гр на кожу) В дальнейшем уровень PI оставался довольно постоянным до 12-13 фракций (12-13 Гр), после чего плавно снижался, достигнув первоначальных величин к 20-21 фракциям (20-21 Гр на кожу) Сторонней асимметрии PI на протяжении всего срока наблюдения не выявлялось Индекс периферического сопротивления (RI) изменялся также, как PI Однако, динамика этого процесса была несколько иной Во-первых, имело место снижения PI после 6 фракции облучения (6 Гр па кожу) Во-вторых, имелся ею заметный рост перед окончанием облучения (27-28 фракции, 27-28 Гр на кожу) Наблюдаемые в процессе облучения колебания ЛТ (с учетом уровня стандартных отклонений средних величин) не имели значимой направленной динамики Тем не менее, после первых фракций облучения (доза на кожу 1-2 Гр) имело место его снижение, выраженное в большей степени на стороне облучения, чем на необ\учаемой Индекс ускорения иоюка (скорость систолическою подъема) изменялся направленно После первых двух фракций на облучаемом участке кожною покрова имело место его увеличение (с максимумом после второй) с последующей нормализацией уже к 5-6 фракциям В контрольной зоне выраженность изменений AI в начале облучения была достоверно ниже, а в дальнейшем ею уровень оставался более высоким (по сравнению с облучаемой стороной) Нормализация также наблюдалась позже (после 23-24 фракций) Как следует из данных, представленных на рисунке 6, динамика VF капиллярного кровотока в коже по бо\ыисй мере соотвст сгвова\а таковой д\я бо\ышшсгва линейных показателей кровотока в подкожных сосудах

Рисунок б

Изменения VF капиллярного кровотока в коже по мере набора дозы излучения

Облучаемый участок

Накопленная доза облучения на кожу, Гр

Максимальное возрастание УР происходило после первой фракции облучения В последующем имело место снижение УР с нормализацией к 15 - 16 фракциям (15 — 16 Гр на кожу) Сторонней асимметрии на протяжении всего исследования не наблюдалось

Изменения анализируемых параметров при проведении локального фракционированного облучения могут быть обобщены следующим образом По мере набора дозы в процессе проведения локального терапевтического облучения имеются закономерные изменения кровотока как на участке кожного покрова, попадающем в зону воздействия, так и на необлучаемом Наблюдаемые феномены касаются как более крупных сосудов (исследуемых с применением ДС), так и уровня капиллярного кровотока в коже Все показатели (за исключением ЛТ) в процессе облучения возрастают Поэтому обоснованно говорить об увеличении кровотока с параллельным повышением периферического сопротивления и (или) тонуса концевых резистивных артериол и мелких артерий Максимум подобного возрастания наблюдается после нервой-второй фракции облучения (те при величине суммарной дозы на кожу в 1- 2 Гр) В это же время имеется наибольшее увеличение периферического сопротивления и (или) гонуса в исследуемом русле В дальнейшем кровоток снижается (быстрее — по линейным скоростям, медленнее — по объемной скорости и показателям

сопротивления и тонуса) и ношостыо нормализуется к 15-17 фракциям (15 — 17 Гр на кожу) Таким образом, наблюдаемые события с большой долей вероятности могут отражать развитие генерализованной вазомоторной реакции, которая заключается в повышении тонуса всех звеньев микроцирку ляторного рус\а кожи и одновременным возрастанием кожною кровотока в ответ на локальное гамма-облучение Подобный ответ со стороны сосудов кожи, по-видимому, является рефлекторио-гуморальным К этому заключению позволяют прийти два обстоятельства распространением эффекторного поля реакции далеко за облучаемый участок (без сопутствующего фадиента выраженности реакции), а также максимальная сила ответа после иервой-второй фракций Крайне важным является также и тот факт, что речь не идет о вазоспазме или вазодилатации в классическом их понимании Совокупность имеющихся изменений может трактоваться лишь как проявление увеличения тонуса сосудов Последнее доказывает характер динамики индексов периферического сопротивления и ускорения на фоне возрастания (г не падения, как при вазоспазме) уровня кровотока в коже Кроме того, увеличение тонуса распространяется как на приводящие артерии, так и на отводящие вены (в противном случае линейные показатели были бы усилены, а объемные - снижены) Нельзя исключить (учитывая генерализованный характер реакции), что не только собственно действие ионизирующего излучения, но и психоэмоциональное состояние больного, подвергаемого лечению с использованием лучевой терапии, может играть определенную роль в развитии подобных вазомоций

Всем больным 5-ой группы после окончания каждой фракции облучения помимо изучения фоновых линейных характеристик потоков в подкожных сосудах облучаемой и контрольной зон, проводилось исследование сосудистой реактивности в температурных (тепловой и холодовой) и болевой пробах От миогенной стимуляции пигроглицерином отказались по этическим соображением (многократный, 32 раза, прием препарата без медицинских показаний) Таким образом, имеются сведения о характере сосудистых ответов в трех пробах на 32 фракции облучения Изменения линейных и объемных показателей кожного кровотока в ответ на холодовую стимуляцию отображают динамику сосудистог-о тонуса дистального русла по мере набора дозы при проведении лучевой терапии Усиление выраженности ответов на данный вид нагрузки в начале курса связан с формированием диффузной вазотоничсской реакции, в связи с чем, степень возможной дилатации резко увеличивается Причем степень ответа в области облучения и в необлученном участке достоверно не различаются В последующий период (увеличение лозы до б Гр и более) динамика изменений усредненных показателей кровотока, в особенности, величины пульсационного индекса, в области облучения и необлученной зоне различается Однако, степень вариабельности пограничных значений в выборке достаточно велика, в связи с этим констатировать достоверность определяемых различий не удается Наглядным подтверждением системного характера развивающихся ответов является однотипная динамика степени прироста объемного капиллярного кожного кровотока в облученной и необлученной зонах Динамика прироста линейных и объемных параметров кровотока при наборе дозы облучения в ответ на тепловую стимуляцию в целом повторяет таковую на холод Однако выраженность гемодинамических сдвигов несколько ниже во все периоды наблюдения, а вариабельность значений индексов реактивности в облученном и необлученном участках больше Меньшая выраженность реакции вероятно обусловлена более физиологичным характером тепловой стимуляции, в сравнении с раздражением холодом В ответ на болевую стимуляцию степень выраженности реакций подкожных и кожных сосудов в начальном периоде лучевой терапии также высока Во все периоды наблюдения определяются различия усредненных значений индексов реактивности, отображающих динамику линейных показателей кровотока в зоне облучения и контрлатерально, которые имеют статистически недостоверный характер Выраженность ответа на болевой стимул в начальном периоде наблюдения сопоставима с таковой на холодовую стимуляцию

В основе вариабельности индексов реактивности на стороне облучения и контралатерально на все виды стимуляции, по всей видимости, лежат различия в фоновом тонусе дистального сосудистого русла, наличие модифицирующих факторов (тгрежде всего, в виде артериальной гипертензии), а также индивидуальная продолжительноегь и выраженность адаптивных ответов, связанная не только с фоновым тонусом вегетативной нервной системы, и с индивидуальным эмоциональным статусом пациента

Таким образом, в начальный период лучевой терапии на фоне набора дозы облучения (от 1 до 0 Гр) развивается генерализованная однотипная адаптивная сосудистая реакция, сопровождающаяся диффузным повышением тонуса дистального циркуляторното русла, объективными допплеровскими эквивалентами которой являются возрастание линейных и объемных скоростных показателей кожного кровотока, величин индексов периферического сопротивления, индекса ускорения, а также значений индексов реактивности в ответ на неврогенные стимулы вазодилататорной направленности в сравнении с их значениями, полученными до начала курса лечения Дальнейшая динамика этих величин определяется фоновым состоянием дистального сосудистого русла, наличием модифицирующих факторов (прежде всего, в виде артериальной гипертензии), а также индивидуальной продолжительностью и выраженностью адаптивных ответов, связанной не только с фоновым тонусом вегетативной нервной системы, но и с индивидуальным эмоциональным статусом пациента

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенная в настоящем исследовании оценка состояния кожного кровотока различных участков тела у практически здоровых людей, а также лиц, подвергшихся внешнему облучению (локальному и (или) общему в широком диапазоне доз (от низких - в десятые доли сГр — до очень высоких — 100 Гр), с развитием детерминистских эффектов (острой лучевой болезни, местных лучевых поражений) или без таковых, является актуальной для установления роли ионизирующего излучения в их формировании (т.е. решения экспертных вопросов). Кроме того, теоретически и практически важным было изучение возможностей адекватного, воспроизводимого и доступного тестирования целого бассейна кровообращения — кожного циркуляторного русла, как модели для возможных дальнейших исследований в самых разнообразных областях современной клинической медицины (терапии, кардиологии, ангиологии, ревматологии, хирургии и радиационной медицины). Таким образом, наша работа представляется актуальной как для радиационной медицины, так и для решения ряда проблем лучевой диагностики и лучевой терапии, некоторых общемедицинских и физиологических вопросов.

В связи с этим, задачами проведенного исследования являлись изучение состояния кожного кровотока и его реактивности у практически здоровых людей; пациентов, перенесших острую лучевую болезнь; подвергшихся воздействию «малых» доз ионизирующего излучения без развития детерминистских эффектов; больных с последствиями местных лучевых поражений, а также у лиц, страдающих онкологическими заболеваниями, на фоне проводимой лучевой терапии. Таким образом, спектр исследованных включал общее и локальное (одномоментное, пролонгированное во времени, фракционированное) внешнее облучение в широком дозовом диапазоне.

Основными сложностями диагностических и экспертных оценок у лиц, подвергшихся воздействию ионизирующего излучения, были многочисленные, помимо радиационного, обычные факторы общесоматического характера, приводящие к однотипным изменениям в изучаемом отделе сосудистой системы в отдаленные сроки от момента облучения Поэтому процессы, которые могли иметь место в сосудах данной локализации как следствие реализации энергии ионизирующего излучения, не отличались разнообразием и специфичностью, что и было продемонстрировано данными настоящего исследования.

лучевую болезнь, подвергшихся тотальному терапевтическому облучению, пациентов с последствиями местных лучевых поражений имелись и другие факторы, которые могли оказывать влияние на кожный кровоток (такие как различные осложнения периода агранулоцитоза при ОЛБ и ТТО, например инфекционные, токсические и т.п; изменения, сопряженные с многочисленными пластическими хирургическими операциями и интенсивной терапии при МАП; воздействие химиопрепаратов, применяемых при лечении онкологических заболеваний; иммунные реакции, в частности кожная форма вторичной болезни после аллогенной трансплантации костного мозга и т.д.) Все это, по возможности, учитывалось при проведении анализа и обсуждения результатов.

В качестве методов тестирования фонового и индуцированного различными функциональными нагрузочными пробами кожного кровотока были выбраны высокочастотное дуплексное сканирование и лазерная допплеровская флоуметрия. Сочетание данных методов позволяло одновременно оценивать два звена кутанного сосудистого русла: мелкие артерии с развитой мышечной оболочкой и поверхностную капиллярную сеть. Важно отметить, что результаты подобных исследований позволяли судить исключительно об изменениях кровотока и его ультразвуковых и лазерных допплеровских характеристиках Все интерпретации и экстраполяции на качественные характеристики были вторичными и доказывались отдельно. Примененные методы по своим возможностям, объему получаемой информации и достоверности последней оказались взаимоконтролирующими, а также взаимодополняющими. Следовательно, использование их в соответствии с задачами работы с нашей точки зрения было обоснованным.

Для формирования представлений о причинах различий уровня кожного кровотока в разных участках тела здорового взрослого человека, особенностей его регуляции, а также наличия, характера и выраженности изменений у пациентов, подвергшихся облучению, был использован каскадный принцип доказательств, основанных на фактах статистически достоверных отличий и зависимостей.

В общем виде схема исследования выглядела следующим образом. Сначала методиками ДС и ЛДФ определяли фоновые показатели кожного кровотока, усредняя их значения в каждой исследуемой точке различных зон кожного покрова тела. После этого вторично усредняли средние показатели по точкам, получая характеристики кожного кровотока в определенной зоне. Последние сравнивали между собой. Аналогично изучались параметры реактивности в ответ на предъявление различных стимулов, активирующих механизмы ауторегуляции сосудистого тонуса. Результаты, полученные при этом, сопоставляли с фоновыми показателями При вынесении заключений опирались только на статистически достоверные факты. Имеющимися тенденциями пренебрегали.

Результаты исследования могут быть в основном обобщены в виде следующих положений.

• Сочетание методов высокочастотного дуплексного сканирования и лазерной допплеровской флоуметрии, позволяющее одновременно регистрировать линейные характеристики потоков в мелких подкожных артериях и объемную скорость капиллярного потока в поверхностной капиллярной сети кожи, дает возможность подтвердить прямую взаимосвязь между показателями, полученными при использовании каждого из означенных методов Это является доказательством единства их результатов, адекватно отражающих состояние кровообращения кожной циркуляции в целом.

Функциональное нагрузочное тестирование с использованием миогенного стимула (нитроглицерин - периферический вазодилататор смешанного типа), а также физиологических (неврогенных по виду реализации) раздражителей — теплового, холодового и болевого, позволило охарактеризовать изменения параметров кожного кровотока, отражающие состояние базального мышечного тонуса и ряда механизмов его ауторегуляции.

• У практически здоровых лиц уровень кожного кровотока (как по линейным, так и по объемным характеристикам) в различных участках тела неодинаков, связан с интенсивностью функциональной нагрузки на кожу и зависит от базального артериального тонуса. Доказательством последнего служит сохраняющиеся топические различия уровня реактивности кожного русла. Чем выше оказывается базальный тонус, тем выше реактивность и наоборот. Линейные и объемные характеристики кожного кровотока в определенных областях тела у здорового взрослого человека относительно постоянны и не зависят от возраста, поскольку функции кожи (прежде всего — барьерная и теплообменная) на протяжении всей жизни требуют поддержания постоянно высокого уровня метаболизма, а соответственно и кровообращения. Имеются статистически достоверные ассоциированные с полом обследуемого различия показателей кожного кровотока на лице, груди и животе. Регистрируются зависимости между реактивностью кутанного русла и фоновыми характеристиками кровотока при одновременном анализе результатов изучения его во всех зонах. Следовательно, исходное состояние базального тонуса (и определяемой им способности реагировать на раздражение) во всей системе кожной циркуляции оказывается единым при постоянных внешних условиях.

• При местных лучевых поражениях в периоде отдаленных последствий во всех случаях имело место значительное, статистически достоверное снижение уровня кровотока на пораженных участках кожного покрова в сравнении с интактными, с одновременным уменьшением периферического сопротивления, а также ряда других показателей. Вся совокупность зарегистрированных феноменов свидетельствует о выраженном снижении базального мышечного тонуса сосудов исследованных областей кожи, что в свою очередь подтверждается столь же очевидным, достоверным угнетением сосудистой реактивности во всех нагрузочных пробах. В то же время, сохранение возможности изменения тонуса (хотя и сниженное) подтверждает редуцированную функциональную состоятельность сосудов в пораженных участках кожи. Причинами развития подобных изменений являются, с одной стороны, фиброзно-атрофические процессы в тканях (отражением чего служат соответствующие клинические признаки), сопровождающиеся снижением уровня локального метаболизма и, как следствие этого, локального кровотока, и, с другой стороны, возможно, вторичные изменения сосудов в области поражения, по-видимому, заключающиеся в редукции их количества вследствие функционального бездействия.

• Фракционированное локальное терапевтическое облучение (32 фракции по 1 Гр на кожу) сопровождается характерными изменениями кожного кровотока и сосудистой реактивности, заключающимися в их выраженном возрастании в начале облучения (после 1-2 фракции при достижении дозы облучения на кожу 1-2 Гр соответственно) с быстрым снижением до субнормальных величин уже к 3 ей фракции с последующей нормализацией значений на 15-17 фракциях (т.е. при достижении суммарной дозы 15-17 Гр). Характер изменений показателей позволяет утверждать, что это является

отражением повышения сосудистого тонуса кожного русла. Степень регистрируемых изменений в облученном участке и симметричной необучаемой зоне кожного покрова одинакова. Таким образом, может рассматриваться вопрос о нерадиационной природе имеющего место феномена, по всей видимости, сопряженного со стрессорной реакцией пациента на лечение. Данное положение требует дальнейшего уточнения.

• Кожное кровообращение и характер его изменений в ответ на предъявление функциональных нагрузочных тестов у больных, перенесших острую лучевую болезнь и подвергшихся тотальному терапевтическому облучению в отдаленном периоде наблюдения отличались от соответствующих характеристик у практически здоровых лиц. Эти отличия заключались в достоверном снижении линейных и объемных показателей кровотока в некоторых зонах (наиболее постоянно — в ягодичных областях, эпизодически — на бедрах и кистях рук, животе) с одновременным снижением индексов ускорения и, в меньшей степени — повышением уровня периферического сопротивления. При этом состояние сосудистой реактивности повторяло те же зональные различия, не имея единой направленности (гиперреактивность на ягодицах, гипореактивность - на животе, кистях рук). Таким образом, подобные изменения не могли быть связаны с общим облучением. Доказательств значимой роли в их происхождении имеющихся последствий местных лучевых поражений и их лечения (взятие лоскутов для осуществления трансплантации кожи в месте МЛП) не получено.

• У лиц, подвергшихся облучению в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов, в отдаленном периоде наблюдения фоновые и индуцированные показатели кожного кровотока достоверно не отличались от таковых у практически здоровых лиц, демонстрируя аналогичные особенности зональных распределений.

Таким образом, на основании проведенного многопланового исследования значимые изменения кожного кровообращения и сосудистой реактивности, избирательная связь которых с имевшим место облучением не представляет сомнений, получены только у пациентов с отдаленными последствиями местных лучевых поражений, развившихся в результате локального облучения в заведомо поражающих дозах Данные, характеризующие изменения (в сравнении со здоровыми лицами) кожного кровотока и его реактивности у больных, перенесших острую лучевую болезнь или подвергшихся тотальному терапевтическому облучению, не могут быть объяснены общим облучением тела. Их наличие связано с общесоматическими системными заболеваниями (АГ, ИБС), а также, в значительно меньшей степени, всей совокупностью нерадиационных факторов, сопутствующих ОЛБ и интенсивному лечению гемобластозов. В отдаленном периоде наблюдения у лиц, подвергшихся облучению в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов, значимых изменений кожного кровотока и реактивности не наблюдается.

выводы

1. Методы высокочастотного ультразвукового сканирования с цветовым допплеровским кодированием и лазерной допплеровской флоуметрии адекватно отражают состояние кожного кровообращения в покое, а также сосудистую реактивность при предъявлении функциональных нагрузочных стимулов. Результаты, получаемые при комплексном исследовании кожного кровотока данными методами, позволяют косвенно оценивать уровень базального сосудистого тонуса.

2. У практически здоровых лиц фоновые показатели кровотока в различных участках кожного покрова неодинаковы, зависят от анатомических и функциональных особенностей последних. Выявляемые топические различия постоянны при сходных внешних условиях во время исследования.

3. Реактивность сосудистого русла кожи, определенная посредством оценки изменений различных допплеровских показателей в ответ на миогенную, температурную (холодовая и тепловая) и болевую стимуляцию, сохраняет те же зональные различия, что и фоновые показатели, зависящие от величины базального тонуса кожного циркуляторного русла.

4. Линейные и объемные скоростные показатели, а также расчетные индексы, характеризующие кожное кровообращение у практически здоровых добровольцев, не зависят от возраста, при этом выделяются регионарные различия у мужчин и женщин (в основном на лице, груди, животе).

5. У всех обследованных нами больных с последствиями местных лучевых поражений в отдаленном периоде наблюдения выявлены выраженное снижение кровотока в пораженных участках кожного покрова, угнетение сосудистой реактивности при относительно постоянном уровне периферического сопротивления.

6. В процессе проведения фракционированной локальной лучевой гамма-терапии в участках кожи, попавших в зону облучения, и необлучаемых областях кожи развиваются сходные по виду и выраженности вазомоторные реакции, заключающиеся в значительном возрастании кровотока и реактивности кожных сосудов без выраженной динамики показателей периферического сопротивления. Эти изменения возникают после первой фракции облучения (доза на кожу 1 Гр), достигают максимума после второй (доза на кожу 2 Гр), после чего снижаются до субнормальных величин к третьей (3 Гр на кожу), полностью нормализуясь после 15-17 фракций (15 - 17 Гр на кожу), оставаясь на этом уровне до окончания лечения (30 - 32 Гр на кожу).

7. В отдаленном периоде наблюдения у обследованных пациентов, подвергшихся облучению в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов (0,4 — 64,4 сГр) (в сравнении с группой практически здоровых лиц) статистически значимых отличий показателей кожного кровотока, оцененных использованными методами, не выявлено.

8. В группе больных, перенесших острую лучевую болезнь, а также подвергшихся тотальному терапевтическому облучению, выявленные в отдаленные от момента воздействия сроки изменения кожного кровообращения и реактивности сосудистого русла кожи непостоянны по характеру и локализации, связаны с комплексом общесоматических факторов.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Микроциркуляция в облученных поверхностных тканях при проведении лучевой терапии // Тезисы докладов IV съезда по радиационным исследованиям Москва, 20-24 ноября 2001i Т 2 С. 512 (в соавт. с В 1'. Лелюком, С.Ю.Суховой, О.В. Бобраковым, Ю Г Лазаревым)

2 Кровообращение в поверхностных слоях мягких тканей в различные сроки после внешнего облучения // Материалы 5-й научно-практической конференции, посвященной 10-летию кафедры парколо1ии и психотерапии Москва, 2002i. С. 289-290. (в соавт с В Г. Лелюком, Н М Надежиной, A.B. Колгановым).

3 Кровообращение в поверхностных слоях тканей различных областей тела у практически здоровых лип // Сборник тезисов IX Международной конференции «Современное состояние методов неинвазивной диагностики в медицине», «АНГИАОП-2002» Россия, Сочи, 16-20 мая 2002г С 208-211 (в соавт сСЭ Лелюк, ВТ. Лелюком)

4 Местные и общие реакции при проведении локального и общего терапевтического облучения // Материалы 4-го научного форума Радиология-2003. Москва, 2003 С 168 (в соавт. А.Б. Кутузовой, М.В. Карпочевым, А.К. Гуськовой, А.Е. Барановым, В.Г.Лелюком)

5. Кровообращение в поверхностных слоях мягких тканей в различные сроки после внешнего облучения // Сборник тезисов международной конференции по ультразвуковой диагностике, приуроченной к десятилетию кафедры ультразвуковой диашоешки РМАПО МЗ РФ Ультразвуковая и функциональная диагностика 2002 Вып 38 №2 С 289 - 290. (в соавт. с Н М. Надежиной, A.B. Колгановым, В.Г. Лелюком)

6 Кожный кровоток и реактивность микрорусла кожи человека после облучения в малых дозах // Материалы III международного симпозиума «Механизмы действия сверхмалых доз» ИБХФ РАН. Москва, 3 - 6 декабря 2002г С. 80 (в соавт. с В Г Лелюком).

7 Комплексная оценка кровообращения в поверхностных слоях мягких тканей в различные сроки после внешнего облучения // Методология флоуметрии Выпуск 6 Москва, 2002i. С. 45-68. (в соавт. с В.Г. Лелюком).

8 Кровообращение в поверхностных слоях мягких тканей тела человека («кожный кровоток») // Эхография 2003 Т.4. №2 С 129-136. (в соавт. с С.Э Лелюк, В Г Лелюком)

9 Микроциркуляция в поверхностных слоях мягких тканей человека после внешнего облучения // Ультразвуковая диагностика 2003 № 4 С 80-91 (в соавт С Э Лелюк, В Г Лелюком).

10 Состояние микроциркуляции в поверхностных слоях мягких тканей человека и сосудистой реактивности в покое и при проведении различных функциональных нагрузочных тестов при локальном терапевтическом облучении // Эхография. 2003. Том 4 №4. С 430-437. (в соавт. с М.Ю. Суховой, Ю.Г. Лазаревым, С Э Лелюк, М.В. Карпочевым, В Г Лелюком).

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АГ артериальная гипертензия

ГНЦ-ИБФ Государственный научный центр - институт биофизики

ДС дуплексное сканирование

ИБС ишемическая болезнь сердца

НИ ионизирующее излучение

ИР индекс реактивности

ЛДФ лазерная допплеровская флоуметрия

МЗ РФ Министерство здравоохранения Российской Федерации

МЛН местные лучевые поражения

МЦР микроциркуляюрное русло

ОЛБ острая лучевая болезнь

ОНМК острое нарушение моз! ового кровообращения

СН сердечная недостаточность

ССС сердечно-сосудистая система

ТКМ трансплантация костного мозга

ТГО тотальное терапевтическое облучение

ФК функциональный класс

ФНТ функциональный нагрузочный тест

ФУМБЭП Федеральное управление медико-биоло! ических и экстремальных проблем

ЧАЭС Чернобыльская атомная электростанция

AI acceleration index (индекс ускорения)

AT acceleration time (время ускорения)

PI pulsatility index (индекс пульсации)

RI resistive index (индекс периферического сопротивления)

ТЛМХ time average maximum (усредненная по времени

Ved end diastolic velocity (максимальная конечная диастолическая

VF volume flow (объемный кровоток)

Vps peak systolic velocity (пиковая систолическая скорость) максимальная скорость) скорость)

«219381

РНБ Русский фонд '

2005-4 13041

Оглавление диссертации Расулова, Анжелика Викторовна :: 2004 :: Москва

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Дозы излучения и соматические эффекты, возникающие при воздействии ионизирующего излучения

1.2. Ультраструктура сосудов микроциркуляторного русла и изменения, происходящие в них при воздействии ионизирующего излучения

1.3. Изменения, выявляемые в сосудах микроциркуляторного русла при лучевой терапии

1.4. Методы исследования сосудистой системы, используемые в клинике радиационной медицины

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Характеристика клинических групп сравнения

2.2. Методы обследования, обработки и анализа результатов

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1 Состояние кровотока в сосудах поверхностных слоев мягких тканей у лиц контрольной группы

3.1.1. Результаты ультразвуковой оценки фоновых параметров кровотока в подкожных сосудах у лиц контрольной группы

3.1.2. Результаты лазерной допплеровской оценки фоновых параметров объемного кровотока в сосудах кожи у лиц контрольной группы

3.1.3. Соотношения ультразвуковых и лазерных допплеровских характеристик кожного кровотока у лиц группы контроля '

3.1.4. Результаты исследования зависимости ультразвуковых и лазерных допплеровских характеристик кровотока в поверхностных слоях мягких тканей у лиц группы контроля от возраста и пола

3.1.5. Результаты исследования изменений линейных характеристик потоков в субкутанных артериях, а также объемной скорости капиллярного кровотока в коже различных участков тела при проведении функциональных нагрузочных тестов

3.2. Состояние кровотока в сосудах поверхностных слоев мягких тканей и сосудистой реактивности у пациентов в отдаленном периоде после облучения в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов (2-ая группа)

3.3. Состояние кровотока в сосудах поверхностных слоев мягких тканей и сосудистой реактивности у пациентов в отдаленном периоде после облучения в дозах, приводящих к развитию детерминистских эффектов (перенесших ОЛБ и подвергшихся ТТО тела; 3-я группа)

3.4. Сравнительный анализ состояния кровотока в сосудах поверхностных слоев мягких тканей в 1-ой, 2-ой и 3-ей группах сравнения

3.5. Состояние кровообращения в поверхностных слоях мягких тканей у пациентов, подвергшихся локальному облучению различных участков тела с развитием местных лучевых поражений в отдаленном периоде наблюдения (4- 140 ая группа)

3.6. Состояние кровотока в сосудах поверхностных слоев мягких тканей при проведении локального терапевтического облучения (5-ая группа)

3.6.1. Результаты комплексной (ультразвуковой и лазерной допплеровской) оценки фоновых параметров кровотока в подкожных сосудах и их изменений при проведении локального терапевтического облучения у лиц 5-ой группы

3.6.2. Результаты исследования реактивности кожного кровотока и ее изменений при проведении локального терапевтического облучения у лиц 5-ой 163 группы

3.7. Описание клинических наблюдений

Введение диссертации по теме "Внутренние болезни", Расулова, Анжелика Викторовна, автореферат

Сфера контактов человека с источниками ионизирующей радиации постоянно расширяется. Прежде всего, это связано с развитием атомной энергетики и промышленности. При этом совершенно очевидно, что атомная энергия является наиболее приемлемой и перспективной для дальнейшего развития цивилизации. Источники ионизирующих излучений активно используются также в других отраслях. Развитие промышленного использования ядерного распада и синтеза закономерно сопровождалось и сопровождается внештатными и аварийными ситуациями, результатом чего является переоблучение персонала и населения. Тем не менее, несравненно больший «вклад» в облучение населения планеты вносит медицинское облучение (как диагностическое, так и терапевтическое), которому ежегодно подвергаются миллионы людей во всем мире (НИДАР ООН, 1993, Ильин Л.А., 2001) [79,109].

В большинстве приведенных ситуаций радиационному воздействию подвергается кожный покров (или его часть), в ряде случаев - с развитием местных лучевых поражений (МЛП), в результате чего облученной оказывается сосудистая система кожи.

К настоящему времени детально изучена клиническая картина местных лучевых поражений (Ильин JI.A. 2001, Бардычев М.С., 1982, Воробьев Е.И с соавт., 1985, Гуськова А.К., 1986) [20, 36, 50, 109]. Доказано, что сроки развития, распространенность и локализация, степень тяжести и прогноз при этом зависят от вида излучения, величины суммарной поглощенной дозы, а также характера ее пространственно-временного распределения (Бардычев М.С., 1985 Гуськова А.К., 1986, Барабанова А.В. с соавт., 1982) [16, 21, 50]. Механизмы развития местных лучевых поражений (МЛП) большинство авторов связывают с наличием изменений в различных звеньях сосудистого русла, крайне разнообразных по своей природе и не отличающихся специфичностью по отношению к облучению (Балмуханов С.Б., 1962, Воробьев Е.И. с соавт., 1985, Краевский Н.А., 1963) [12, 36, 87]. В то же время имеются сведения, содержащие доказательства сохранности не только морфологической структуры, но и функциональной состоятельности сосудистого русла после облучения в широком дозовом диапазоне (Воробьев Е.И. с соавт., 1985, Fajardo L.F. et al., 1981, Zollinger H.U. et al., 1960) [36, 166, 281]. Таким образом, вопрос о первичности сосудистых нарушений в генезе МЛП остается открытым.

В онкологии, как и в других отраслях медицины, широко применяется лучевая терапия, накоплен большой опыт по наблюдению за пациентами, пролеченными с использованием интенсивных программ (в том числе включающих тотальное терапевтическое облучение) (Guyer D.R. et al. 1992. Peel К. et al., 1996, Phillips Th. L. et al., 1972) [181,236, 237]. Учитывая распространенность онкопатологии, являющейся одной из ведущих причин заболеваемости и смертности населения, а также постоянно увеличивающуюся продолжительность жизни пациентов после окончания лечения, большую значимость приобретают вопросы, связанные с развитием радиационно-индуцированных поражений поверхностных слоев тканей и органов, попавших в зону воздействия ионизирующего излучения при проведении лучевой терапии, в том числе кожи и ее сосудистой системы.

Многочисленные публикации о состоянии сосудистой системы кожи у больных, подвергшихся лучевой терапии при различных заболеваниях весьма противоречивы (Балмуханов С.Б., 1962, Воробьев Е.И. с соавт., 1985, Краевский Н.А., 1963, Лелюк В.Г., 2002, Zollinger H.U. et al., 1960) [12, 36, 87, 91, 281]. До настоящего времени полностью игнорировалась значимость изменений, происходящих в окружающих опухоль тканях (в том числе и коже), которые попадают в зону облучения. Считалось, что значимых лучевых поражений кожи при этом не развивается. Но, даже в случае, если последствия имели место, то выбор между возможностью рецидива опухоли и тяжестью местных лучевых поражений решался в пользу последней. Увеличение выживаемости пролеченных с применением лучевой терапии пациентов и существенное ухудшение качества их жизни в случае развития в отдаленном после облучения периоде поздних лучевых поражений диктует необходимость подробного изучения характера изменений циркуляции в тканях при локальном лучевом лечении. Кроме того, исследование циркуляторных реакций является (хотя и с рядом известных допущений) моделью, которая может быть применена в случаях общего облучения человека, в том числе и аварийного (Балмуханов С.Б., 1962, Воробьев Е.И., 1985, Краевский Н.А., 1963, Гуськова А.К., 1986, Лелюк В.Г., 2002, Zollinger H.U. et al., 1960) [12, 36, 50, 87, 91, 281]. В последнем случае вопрос о наличии характера и степени выраженности целостных нарушений, их связи с облучением, исходами широко дискутируются в литературе (Гуськова А.К., 1972, Лелюк В.Г., 2002) [58, 91]. Основные опубликованные исследования посвящены состоянию крупных сосудов, более доступных для исследования (Лелюк В.Г., 2002, Карпочев М.В., 2002, Fajardo L.F. et al., 2001) [80,91, 164].

Для решения вопросов, касающихся необходимости проведения и определения вида и объема лечения при развитии процессов, сопряженных с сосудистыми нарушениями, на современном этапе развития медицины требуется прижизненное изучение качественных и количественных характеристик, отражающих малоизученные особенности циркуляции анатомическим и морфологическим изменениям сосудов (первичным и вторичным) (Морман Д.В. с соав., 2001, Степанов Р.П. с соав., 1982, Тихонов К.Б., 1963) [98,120,124].

Кожный кровоток является важным звеном регионарного артериального кровообращения, наиболее ярко и точно отражая текущее состояние кожи (Чернух A.M. в соавт., 1982) [83]. Одновременно в этом отделе сосудистой системы в полной мере реализуются все основные факторы, влияющие на нее и приводящие к формированию как функциональных, так и органических циркуляторных нарушений (Москалев Ю.И., 1991) [99]. В связи с ограничением до последнего времени возможностей неинвазивного изучения кожи и ее сосудов, данные о функциональных особенностях кожного кровообращения в носят описательный характер (Чернух A.M. в соавт, 1982, Лелюк В.Г., 2002, Филин С.В., 2001, Филин С.В.с соав., 1999, 2000) [83, 91,128-130].

Таким образом, общие медицинские (диагностические, лечебные и профилактические аспекты) и социально-экономические причины (необходимость решения экспертных вопросов связи изменений с воздействием ионизирующего излучения), а также научные (дальнейшее изучение эффектов воздействия излучения на сосудистую систему человеческого организма) определяют актуальность настоящего исследования.

4. Оценить линейные характеристики кровотока в подкожных сосудах и объемную скорость капиллярного кровотока в поверхностной капиллярной сети кожи по мере набора дозы при проведении локальной фракционированной гамма-терапии (на участке, попадающем в зону облучения и в контрольной необлучаемой зоне).

5. Изучить состояние кожного кровотока и сосудистой реактивности у лиц, подвергшихся воздействию внешнего облучения в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов у больных, перенесших острую лучевую болезнь или подвергшихся тотальному терапевтическому облучению, в сравнении с соответствующими данными у практически здоровых лиц.

Научная новизна исследования.

Комплексное исследование состояния кожного кровообращения с использованием высокоинформативных неинвазивных методов, основанных на различных принципах, осуществлено впервые как у практически здоровых добровольцев, так и у подвергшихся общему и (или) локальному внешнему радиационному воздействию людей. Полученные при этом данные хорошо воспроизводятся, а показатели (измеренные и рассчитанные) тесно взаимосвязаны между собой.

Разработана модель исследования реакций возбудимой системы (кожного звена циркуляторного русла человека) на хорошо дозируемое внешнее воздействие.

У пациентов, подвергшихся общему относительно равномерному внешнему облучению без развития детерминистских эффектов, а также перенесших острую лучевую болезнь либо тотальное терапевтическое облучение изменений кожного кровотока, связанного с облучением, не выявлено.

При фракционированном локальном внешнем "у-облучении (в процессе проведения лучевой терапии) как в облученном, так и в интактном участках кожного покрова наблюдались динамически изменяющиеся по интенсивности, однонаправленные по характеру вазомоторные реакции, генез которых требует дальнейших уточнений.

Теоретическая значимость.

Разнообразные, неоднородные по локализации и выраженности изменения кожного кровотока, выявляемые у пациентов, подвергшихся внешнему относительно равномерному облучению без развития детерминистских эффектов, а также больных, перенесших острую лучевую болезнь или тотальное терапевтическое облучение в отдаленном от момента воздействия периоде обусловлены комплексом факторов общесоматической природы (наличие заболеваний сердечно-сосудистой системы, факторов, отягощающих их течение и т.д.) и не связаны с имевшим место облучением.

Практическая значимость.

Результаты исследования могут обоснованно использоваться в клинике радиационной медицины при обследовании и лечении, а также решении экспертных вопросов у лиц с последствиями местных лучевых поражений в отдаленном периоде наблюдения. Полученные данные позволяют рекомендовать разработанную в процессе исследования методику для широкого использования преимущественно в научных целях. Адекватность модели кожного кровообращения для изучения реакций сердечнососудистой системы на воздействие различных факторов внешней среды, а также разнообразных васкулярных изменений (первичных и вторичных, функциональных и органических), имеющих место в ней, делает возможным ограниченное использование основных положений настоящей работы при некоторых общесоматических заболеваниях, связанных с вовлечением в патологический процесс сосудистого русла кожи.

Положения, выносимые на защиту.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

XX век, преобразивший планету техническими достижениями, познакомил человечество с многообразными, никогда ранее не возникавшими радиационными поражениями. В конце XIX века открытия К. Рентгена (1885) и Ж. Беккереля (1886) положили начало радиационной эры. Врачи не только оценили диагностические возможности проникающих излучений, но и увидели их реальные опасности [122].

Использование ионизирующего излучения (ИИ) (атомная энергетика и промышленность, медицина, военные цели) в различных сферах человеческой деятельности закономерно привело к существенному расширению круга лиц, контактирующих с источниками ионизирующей радиации [36, 47, 57, 58, 69, 100, 116, 118, 122, 133]. Бурное развитие атомной промышленности и энергетики сопровождалось и рядом аварийных ситуаций. Воздействию ИИ подвергался не только персонал, но и население близлежащих к предприятиям населенных пунктов [7, 12, 13, 17, 20, 21, 45, 46, 53, 57, 58,69, 70,71,79, 81,91,100,102,281 и др.].

Несмотря на совершенствование средств радиационной безопасности, риск воздействия на человека различных видов ИИ остается высоким [53, 57, 79, 91, 109, 110]. Регистрируются, хотя и значительно реже, новые случаи лучевых поражений, причем последние имеют место в основном у лиц, не работающих в атомной отрасли. Контакт с источниками ИИ при нарушениях техники безопасности (например, при дефектоскопии), либо по незнанию или в результате злоумышленных действий (хищение источника и т.п.) может приводить к развитию лучевых поражений (чаще местных, реже общих) [91, 109, 110]. В последние годы не исключается также использование ИИ в террористических целях.

Условия облучения и характер радиационных аварий весьма различны. Это обусловлено многообразием источников ИИ, особенностями их использования или хранения, видом излучения, числом лиц, вовлекаемых в аварийную ситуацию, их групповой или профессиональной принадлежностью и тяжестью поражений [91,110].

Наибольшее число людей было вовлечено в аварии (в том числе лиц из взрослого населения и детей) с так называемыми «ранее использованными» источниками ИИ [109]. Чаще всего это источники гамма-излучения, имеющие компактные размеры (соизмеримые с авторучкой или спичечным коробком, при этом их активная часть составляет не более 1,5 - 2,0 см в длину). Время облучения - от нескольких секунд до часов, иногда дней.

Источники ИИ очень высокой активности могут оказывать воздействие на отдельные участки тела дистанционно. Такие ситуации сложны для расследования и выявления причин и возможных последствий, но число пострадавших обычно невелико: 12 человека [13, 70,71,91].

Характер поражений у пострадавших даже в одной аварии может быть различным, так как особенности расположения человека по отношению к источникам и поведение каждого в аварийных условиях могут оказаться неодинаковыми [12, 13, 70, 71, 81], обусловливая, таким образом, гетерогенность пространственно-временного распределения дозы в объеме тела.

По данным Института Кюри, число аварий при лечебно-диагностических процедурах примерно в 5 раз меньше, чем в промышленности. Тем не менее, ввиду высокой активности источников, применяемых для лучевой терапии, тяжесть поражений может быть весьма значительной. Переоблученными могут оказаться как профессионалы (врачи или техники), так и пациенты, проходившие курс лечения с использованием аппаратов, работающих в неконтролируемых режимах [12].

В последние два десятилетия все активнее внедряются лучевые методы лечения широкого круга заболеваний (онкологических, сосудистых, дегенеративных, воспалительных), в связи с чем и численность пациентов, схемы терапии заболеваний у которых включают терапевтическое облучение, значительно увеличилась [91, 213, 257259, 261,]. Широкое распространение получили также медицинские диагностические исследования (рентгеновские, компьютерно-томографические, радиоизотопные).

Таким образом, неуклонное расширение контактов человека с источниками излучения в различных сферах его деятельности делает возможным возникновение аварийных ситуаций с переоблучением участников и вовлеченных лиц, сохраняется риск развития осложнений при проведении терапевтического облучения, что делает актуальным дальнейшее излучение закономерностей развития и течения реакции организма на имевшее место воздействие [91,109].

1.1. Дозы излучения и непосредственные эффекты, возникающие при воздействии ионизирующего излучения Основными характеристиками радиационного воздействия, определяющими количественное и качественное многообразие реакций облучаемого организма, являются величина дозы излучения, ее пространственное и временное распределение, а также сроки, прошедшие с момента облучения [56, 58, 59,91, 97].

Первостепенное значение при облучении человека имеет суммарная величина поглощенной дозы. По показателям суммарной дозы облучения выделяют «большие» и «малые» дозы, различающиеся между собой по детерминируемым ими биологическим эффектам.

Уровни доз свыше 100 сГр (1 Гр) общего кратковременного (до 3 суток) облучения приводят к развитию острой лучевой болезни. Так, при остром воздействии в дозах 100-200 сГр развивается острая лучевая болезнь (ОЛБ) 1-ой (легкой) степени. Для клинической картины характерно умеренно выраженное угнетение кроветворения. Выздоровление, как правило, наступает и при отсутствии лечения. Дозы 200-400 сГр обусловливают развитие ОЛБ 2-й (средней) степени тяжести. Угнетение кроветворения более выражено, вплоть до развития агранулоцитоза. Восстановление наступает к концу второго месяца заболевания. ОЛБ 3-й (тяжелой) степени возникает при воздействии ионизирующего излучения в дозах 400—600 сГр. Клиническая картина соответствует выраженной миелодепрессии. ОЛБ 4-й (крайней тяжелой) степени развивается при облучении в дозах 600-1000 сГр, когда к поражению кроветворной системы присоединяются изменения в желудочно-кишечном тракте. Летальный исход может наступить у 90-100% пораженных. Острое лучевое воздействие в дозах 10-20 Гр вызывает развитие кишечной формы ОЛБ, 20-80 Гр -токсемической формы, более 80 Гр - церебральной. Облучение в дозах 10-12 Гр, как правило, приводит к летальному исходу. Вышеописанное справедливо для относительно равномерного распределения дозы в объеме тела. При неравномерном облучении важное значение приобретают поражения кожи и подлежащих тканей с формированием острых местных лучевых поражений, сопровождающихся не только некротическими изменениями, но и сопутствующими инфекционными осложнениями, усугубляющими течение ОЛБ [13, 16,17, 38,39,45,46,58, 60,74, 86-88,91, 99].

При хроническом внешнем воздействии ИИ при равномерном распределении дозы в объеме тела развивается хроническая лучевая болезнь, сопровождающаяся гематологическими расстройствами (синдром миелодепрессии), а также сопутствующими нарушениями нейро-висцеральной регуляции. Пороговым для ее развития считается уровень доз около 2-2,5 Гр суммарно при мощности экспозиции около 1 Гр в год [14, 16, 17,58,63,81,86,91,97,99,114].

В некоторых случаях имеет место выраженная неравномерность облучения, при этом в различных участках тела дозовые нагрузки различны, перепады абсолютных величин доз могут составлять от единиц до десятков тысяч сантигрей, что, соответственно, обусловливает многообразие биологических эффектов, одновременно имеющих место у одного человека [54,58, 86,91,97,99,109,114].

В связи с целями настоящего исследования целесообразно более подробно остановиться на патологических процессах, развивающихся при локальном облучении в высоких дозах.

Местное воздействие ионизирующего излучения вызывает патологический процесс в тканях, ограниченный преимущественно зоной воздействия ИИ. Облучение вызывает характерные проявления болезни - от легких признаков поверхностного поражения до глубокого некроза кожи и подлежащих тканей. Тканевые структуры отличаются по своей радиочувствительности, поэтому функциональные и структурные нарушения, в том числе и в коже, формируются в разные сроки и имеют различную выраженность (в зависимости от величины поглощенной дозы) [12, 13, 17, 36, 56, 62, 81, 91, 100,102,264].

В соответствии со спецификой соответствующих производств наиболее часто облучению подвергаются пальцы и кисти рук [13, 67, 68, 74].

Воздействие ИИ на кожные покровы вызывает развитие патологических процессов, прогрессирующих и после завершения острых клинических проявлений. В тканях имеют место морфологические изменения, обусловленные гибелью клеточных элементов. Нарушение целостности тканевых структур ведет к последующей их ишемизации, гипоксии, фиброзно-атрофическим изменениям, язвам, некрозам. Особенностью местных лучевых поражений (МЛП) является глубокое подавление всех регенеративных и репаративных процессов, поэтому лучевые язвы характеризуются торпидным длительным течением, а их лечение представляет трудноразрешимую задачу [5, 6,21, 11,13,71,109,119].

По клиническим проявлениям МЛП протекают с определенной последовательной сменой клинических симптомов [109].

Период острых изменений включает:, фазу функциональных первичных микроциркуляторных нарушений (ранняя эритема), фазу скрытых изменений, фазу выраженных клинических проявлений с развитием отека, образованием пузырей вследствие отслоения эпидермиса, с последующим развитием некроза и фазу восстановления. Первый симптом лучевой реакции кожи — эритема — сосудистый эффект, заметный по гиперемии кожи в месте облучения, с локальным повышением температуры, непостоянным и слабо выраженным отечным набуханием и возникновением гиперестезии. Выраженность первичной эритемы зависит не только от величины экспозиционной дозы, но и от размеров облученного поля и, что важнее всего, от физических характеристик источника ИИ: вида источника, энергии излучения, проникающей способности, мощности дозы [91, 109,128,164].

Различают четыре степени тяжести поражения: легкая (I), средняя (II), тяжелая (III) и крайне тяжелая (IV). Критериями для их клинической диагностики служит длительность латентного периода, изменения кожи [109, 91, 128]: а) поражения 1-ой степени возникают при пороговой дозе порядка 8-12 Гр, эритема развивается после латентного периода, по продолжительности равного минимальному времени перехода клеток от базального слоя кожи к роговому; б) при увеличении дозовой нагрузки до 12-15 Гр развивается МЛП П-ой степени тяжести: возникает "влажный" дерматит вследствие более выраженного поражения герминативных клеток базального слоя кожи; в) III степень поражения характеризуется эрозивно-язвенным поражением кожи и развивается в результате облучения при поглощенной дозе порядка 20-25 Гр; г) IV степень поражения - некроз, возникающий при дозах выше 25 Гр [18, 50, 91, 109,128,164].

При легкой (I) степени и средней (II) степени тяжести МЛП обычно наблюдается полная или частичная эпителизация после сухого (реже - влажного) дерматита. В ряде случаев в связи с прогрессированием соединительной ткани развиваются фиброзно-атрофические изменения, депигментация, гиперпигментация, образуются рубцы. При поражениях тяжелой (III степени) и крайней - IV степени тяжести из лучевого некроза восстановление практически невозможно [19-21, 36, 91, 109,128].

Период отдаленных последствий МЛП представлен вторичными фиброзно-атрофическими изменениями, поздними лучевыми язвами, грубыми рубцами, в редких случаях наблюдается опухолевая трансформация [19,20, 36,109,128].

Продолжительность периодов МЛП, степень тяжести поражения различны для разных видов ИИ и величины поглощенной дозы излучения [17, 18].

Результаты многочисленных экспериментальных работ показали, что локальное воздействие ИИ (в дозах, приводящих к развитию МЛП) вызывает тяжелые дегенеративные изменения кожи с поражением стенок мелких и средних сосудов [9, 19-21, 36, 67, 71, 190-198]. Наибольшей чувствительностью обладают: зародышевый (герминативный) слой кожи, эндотелиальные клетки капилляров, эпителий волосяных сосочков и эпителиальные клетки потовых желез. В соответствии с этим (по значимости в формировании результирующих эффектов облучения) в ранние сроки наблюдения могут быть выделены два ведущих механизма развития МЛП [19-21, 36,91,173,175,181]:

-сосудистые нарушения (связанные с прямым поражающим действием излучения на все элементы сосудистой стенки, включая эндотелиальную выстилку, ее отеком, изменением проницаемости, плазматическим пропитыванием, а в ряде случаев — некрозом);

-внесосудистые расстройства (вследствие различных по значимости и обратимости повреждений клеток росткового слоя кожи, от ультраструктурных изменений до цитолиза, усугубляемые изменениями в межуточном веществе и накоплением токсических продуктов распада) [19-21, 36, 91].

Таким образом, облучение в «больших» дозах обусловливает возникновение детерминистских (ближайших, нестохастических, соматических) пороговых эффектов, которые прямо (и косвенно) изменяют репродукцию клеток и определяются количеством пораженных клеток - «мишеней», имеют дозовый порог и дозовую зависимость.

В соответствии с рекомендациями Международного комитета по радиационной защите (МКРЗ), «малыми» называют (исходя из дозиметрических показателей) дозы внешнего облучения 0,5 Гр и менее [49, 89, 91, 117, 224]. Однако, ряд авторов считают «малыми» дозы, облучение в которых не сопровождается развитием острой лучевой болезни (ОЛБ), т.е. дозы менее 1 Гр [58, 59,91,113,117].

Малые» дозы вызывают развитие индетерминистских (отдаленных, стохастических, вероятностных, случайных) беспороговых эффектов, которые представляют собой отдаленные последствия полиэтиологического неспецифического характера, имеющие определенную связь с величиной дозы излучения, но носящие вероятностный характер. К ним относятся: развитие злокачественных новообразований, генетические дефекты (наследуемые аномалии и заболевания) и т.д. [58, 86-88, 91, 97, 99, 114,117].

Таким образом, между детерминистскими и стохастическими эффектами можно выделить следующие различия. Первые имеют дозовый порог возникновения, развиваются всегда при достаточно высоких уровнях доз излучения и только у облученного индивида. Степень их выраженности всегда возрастает с увеличением величины дозы облучения. Вторые не имеют порога, могут развиваться при любых уровнях облучения как у индивида, непосредственно подвергшегося радиационному воздействию, так и в его потомстве, степень их выраженности не зависит от величины поглощенной дозы излучения [45, 53, 58, 61,86-88,91,99, 114].

Заключение диссертационного исследования на тему "Состояние кожного кровообращения после локального и общего внешнего радиационного воздействия"

выводы

15-17 фракций (15 - 17 Гр на кожу), оставаясь на этом уровне до окончания лечения (30 - 32 Гр на кожу).

7. В отдаленном периоде наблюдения у обследованных пациентов, подвергшихся облучению в дозах, не приводящих к развитию детерминистских эффектов (0,4 -64,4 сГр) (в сравнении с группой практически здоровых лиц) статистически значимых отличий показателей кожного кровотока, оцененных использованными методами, не выявлено.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенная в настоящем исследовании оценка состояния кровотока различных участков тела у практически здоровых людей, а также лиц, подвергшихся внешнему облучению (локальному и (или) общему в широком диапазоне доз (от низких - в десятые доли сГр - до очень высоких - 100 Гр), с развитием детерминистских эффектов (острой лучевой болезни, местных лучевых поражений) или без таковых, является актуальной для установления роли ионизирующего излучения в их формировании (т.е. решения экспертных вопросов). Кроме того, теоретически и практически важным было изучение возможностей адекватного, воспроизводимого и доступного тестирования целого бассейна кровообращения - кожного циркуляторного русла, как модели для возможных дальнейших исследований в самых разнообразных областях современной клинической медицины (терапии, кардиологии, ангиологии, ревматологии, хирургии и радиационной медицины). Таким образом, наша работа представляется актуальной как для радиационной медицины, так и для решения ряда проблем лучевой диагностики и лучевой терапии, некоторых общемедицинских и физиологических вопросов.

Основными сложностями диагностических и экспертных оценок у лиц, подвергшихся воздействию ионизирующего излучения, были многочисленные, помимо радиационного, обычные факторы общесоматического характера, приводящие к однотипным изменениям в изучаемом отделе сосудистой системы в отдаленные сроки от момента облучения. Поэтому процессы, которые могли иметь место в сосудах данной локализации как следствие реализации энергии ионизирующего излучения, не отличались разнообразием и специфичностью, что и было продемонстрировано данными настоящего исследования.

В основу формирования групп сравнения с целью сопоставления вида и степени изменений кровотока в различных отделах кожного циркуляторного русла и его реактивности, а также оценки их связи с имевшим (имеющим) место облучением были положены вид (локальное, общее) и величина («малые» или большие дозы) излучения, определяющие пространственно-временное распределение его поглощенной энергии в объеме тела и развивающиеся при этом эффекты. Контрольную группу сформировали практически здоровые добровольцы. Последние были значительно моложе пациентов всех других групп, кроме того, среди них значительную долю составляли женщины, что продиктовано необходимостью формирования адекватного представления о «нормальных» характеристиках кожного кровотока. Основные группы сравнения были существенно «отягощены» общесоматической патологией, в том числе — со стороны сердечно-сосудистой системы (ИБС, АГ). Помимо этого, у больных, перенесших острую лучевую болезнь, подвергшихся тотальному терапевтическому облучению, пациентов с последствиями местных лучевых поражений имелись и другие факторы, которые могли оказывать влияние на кожный кровоток (такие как различные осложнения периода агранулоцитоза при ОЛБ и ТТО, например инфекционные, токсические и т.п.; изменения, сопряженные с многочисленными пластическими хирургическими операциями и интенсивной терапии при МЛП; воздействие химиопрепаратов, применяемых при лечении онкологических заболеваний; иммунные реакции, в частности кожная форма вторичной болезни после аллогенной трансплантации костного мозга и т.д.). Все это, по возможности, учитывалось при проведении анализа и обсуждения результатов.

В качестве методов тестирования фонового и индуцированного различными функциональными нагрузочными пробами кожного кровотока были выбраны высокочастотное дуплексное сканирование и лазерная допплеровская флоуметрия. Сочетание данных методов позволяло одновременно оценивать два звена кутанного сосудистого русла: мелкие артерии с развитой мышечной оболочкой и поверхностную капиллярную сеть. Важно отметить, что результаты подобных исследований позволяли судить исключительно об изменениях кровотока и его ультразвуковых и лазерных допплеровских характеристиках. Все интерпретации и экстраполяции на качественные характеристики были вторичными и доказывались отдельно. Примененные методы по своим возможностям, объему получаемой информации и достоверности последней оказались взаимоконтролирующими, а также взаимодополняющими. Следовательно, использование их в соответствии с задачами работы с нашей точки зрения было обоснованным.

В общем виде схема исследования выглядела следующим образом. Сначала методиками ДС и ЛДФ определяли фоновые показатели кожного кровотока, усредняя их значения в каждой исследуемой точке различных зон кожного покрова тела. После этого вторично усредняли средние показатели по точкам, получая характеристики кожного кровотока в определенной зоне. Последние сравнивали между собой. Аналогично изучались параметры реактивности в ответ на предъявление различных стимулов, активирующих механизмы ауторегуляции сосудистого тонуса. Результаты, полученные при этом, сопоставляли с фоновыми показателями. При вынесении заключений опирались только на статистически достоверные факты. Имеющимися тенденциями пренебрегали.

Список использованной литературы по медицине, диссертация 2004 года, Расулова, Анжелика Викторовна

1. Абдуллаева В.М., Зыкова И.Е. Микроциркуляторная система глаза при остром облучении // Тезисы Второй Всесоюзной конференции «О проблемах микроциркуляции» Москва, 1977. С. 7-8.

2. Александров П.Н., Горизонтов М.П., Сперанская Т.В. Система тучных клеток в регуляции кровотока и проницаемости микрососудов // В книге: Актуальные проблемы общей патологии и патофизиологии. М.: Медицина, 1976. С. 236-246.

3. Амосов И.С. Кровеносные сосуды легких при лучевой болезни. (Экспериментальное ангиографическое исследование): Автореф. дисс. . докт. мед. наук. Обнинск, 1976. С. 236-246.

4. Амосов И.С., Дегтерев В.А., Бардычев Н.С. и др. Некоторые подходы к профилактике и лечению поражений кожи // Мед. радиология. 1981. Т. 26. № 2. С. 31-40.

5. Амосов И.С., Мардынская В.П. Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях. Л.: Медицина, 1982. С. 104-105.

6. Антипенко Е.Н. Функциональные проявления отдаленной лучевой патологии. В книге: Вопросы радиобиологии и клинической радиологии. Л., 1976. С. 231-219.

7. Атлас анатомии человека / Под ред. В.П.Воробьева, Р.Д.Синельникова. М., 1948. Т. IV. С. 11-68.

8. Африканова Л.А. Острая лучевая травма кожи. М.: Медицина, 1975.

9. Бальсевич С.Я., Клименко А.А., Кардашенко Н.И. Местные лучевые повреждения профессионального характера// Мед. радиология. 1973. Т. 18. № 4. С. 51-56.12.