6 курс / Кардиология / Карпов_Р_С_,_Дудко_В_А_Атеросклероз_патогенез,_клиника,_функциональная

ров дуги аорты и синокаротидной зоны с последующими рефлекторны ми изменениями частоты и глубины дыхания, ЧСС, АД, ОПСС и сер дечного выброса [38]. В дальнейшем, в ответ на сдвиги в газовом соста ве крови, развиваются местные сосудистые реакции.

Одним из важнейших факторов регуляции сосудистого тонуса явля ется уровень содержания кислорода. Так, увеличение напряжения кис лорода в крови вызывает сокращение артериол и прекапиллярных сфин ктеров и ограничение кровотока, иногда вплоть до полного его прекра щения, что предотвращает гипероксию тканей.

Недостаток кислорода вызывает снижение сосудистого тонуса и уве личение кровотока, что направлено на ликвидацию тканевой гипоксии. Этот эффект существенно различен в разных органах: в наибольшей мере он выражен в сердце и мозге. Предполагается, что метаболическим по средником гипоксического стимула может служить аденозин (особен но в коронарном русле), а также двуокись углерода либо ионы водоро да. Прямое действие дефицита кислорода на гладкомышечные клетки может осуществляться тремя путями: изменением свойств возбуждае мых мембран, вмешательством непосредственно в реакции сократитель ного аппарата и влиянием на содержание энергетических субстратов в клетке.

Выраженным вазомоторным эффектом обладает двуокись углерода (СО2), увеличение которого в большинстве органов и тканей вызывает артериальную вазодилатацию, а снижение – вазоконстрикцию. В од них органах этот эффект обусловлен непосредственным влиянием на сосудистую стенку, в других (головной мозг) он опосредован изменени ем концентрации водородных ионов. В разных органах вазомоторный эффект СО2 существенно различается. Он менее выражен в миокарде, но на сосуды мозга СО2 оказывает резкое влияние: мозговой кровоток изменяется на 6% при изменении напряжения СО2 в крови на каждый мм рт.ст. от нормального уровня [42].

При сильной произвольной гипервентиляции снижение уровня СО2 в крови приводит к столь выраженной церебральной вазоконстрикции, что мозговой кровоток может уменьшаться вдвое, в результате чего мо жет произойти потеря сознания.

Проба с гипервентиляцией основана на гипокапнии, гиперсимпати котонии, дыхательном алкалозе с изменением концентрации ионов ка лия, натрия, магния, снижении содержания водорода и повышения со держания кальция в гладкомышечных клетках коронарных артерий, что вызывает увеличение их тонуса и может провоцировать коронароспазм [43].

Показанием к проведению пробы является подозрение на спонтан ную стенокардию.

Методика. Проба выполняется на безмедикаментозном фоне рано

утром, натощак, в положении больного лежа. Испытуемый выполняет интенсивные и глубокие дыхательные движения с частотой 30 дыханий в минуту в течение 5 мин до появления ощущения головокружения. До пробы, во время исследования и в течение 15 мин после него (возмож ность отсроченных реакций) регистрируют ЭКГ в 12 отведениях и каж дые 2 мин регистрируют АД [38].

Проба считается положительной при появлении на ЭКГ смещения сегмента ST “ишемического” типа.

Уздоровых людей гемодинамические сдвиги при гипервентиляции заключаются в увеличении ЧСС, МОК, снижении ОПСС и разнонап равленных изменениях АД. Считают, что в увеличении ЧСС и МОК имеют значение алкалоз и гипокапния. Снижение ОПСС во время фор сированного дыхания зависит от сосудорасширяющего действия гипо

капнии и от соотношения констрикторных и дилатирующих адренер гических воздействий, реализуемых через α и β2 адренорецепторы со ответственно. Причем выраженность этих гемодинамических реакций была более ярко проявлена у мужчин молодого возраста [44].

Убольных ИБС гипервентиляция способствует уменьшению коро нарного кровотока вследствие вазоконстрикции и повышения сродства кислорода к гемоглобину. В связи с этим проба может вызвать приступ спонтанной стенокардии у больных с тяжелыми атеросклеротическими стенозами коронарных артерий [38]. В выявлении ИБС чувствительность пробы с гипервентиляцией составляет 55 95%, и по этому показателю

ееможно считать альтернативным методом по отношению к пробе с эр гометрином при обследовании больных с сердечно болевым синдромом, напоминающим спонтанную стенокардию.

Гипоксемические (гипоксические) пробы моделируют ситуации, при которых требование к миокардиальному кровотоку возрастает без уве личения работы сердца, а ишемия миокарда наступает при достаточном объеме коронарного кровотока. Такой феномен наблюдается в случаях, когда экстракция кислорода из крови достигает предела, например, при понижении содержания кислорода в артериальной крови. Существует возможность моделировать изменения газового состава крови у челове ка в лабораторных условиях с помощью так называемых гипоксемичес ких проб. Эти пробы основаны на искусственном уменьшении парци альной доли кислорода во вдыхаемом воздухе. Дефицит кислорода при наличии коронарной патологии способствует развитию ишемии мио карда и сопровождается гемодинамическими и местными сосудистыми реакциями, причем увеличение ЧСС происходит параллельно сниже нию оксигенации.

Показания. Эти пробы могут использоваться для оценки функцио нальной способности коронарных сосудов, состояния венечного кро вотока и выявления скрытой коронарной недостаточности. Однако здесь

надо признать справедливость мнения Д.М.Аронова [38] о том, что в на стоящее время в связи с появлением более информативных методов ги поксемические пробы утратили свое значение в выявлении ИБС.

Противопоказания. Гипоксемические пробы небезопасны и проти вопоказаны больным, недавно перенесшим инфаркт миокарда, с врож денными и приобретенными пороками сердца, беременным, страдаю щим выраженной эмфиземой легких или тяжелой анемией.

Методика. Существует много способов искусственного создания ги поксического (гипоксемического) состояния, но принципиальное их различие заключается лишь в содержании СО2, поэтому пробы можно разделить на два варианта: 1) проба с дозированной нормокапнической гипоксией; 2) пробы с дозированной гиперкапнической гипоксией. При проведении этих проб необходимо иметь оксигемометр или оксигемог раф для регистрации степени снижения насыщения артериальной кро ви кислородом. Кроме того, осуществляется мониторный контроль ЭКГ (12 отведений) и АД.

1.Дыхание смесью со сниженным содержанием кислорода. Соглас но методу, разработанному R.Levy [46], больному дают дышать смесью

кислорода с азотом (10% кислорода и 90% азота) при этом СО2 из выды хаемого воздуха удаляется специальным поглотителем. Показатели АД

иЭКГ регистрируют с 2 минутными интервалами в течение 20 мин. В конце пробы больному ингалируют чистый кислород. Если в процессе исследования возникает боль в области сердца, пробу прекращают.

2.Для проведения гипоксической пробы может использоваться се рийный гипоксикатор ГП10 04 фирмы “Hypoxia Medical” (Россия Швейцария), позволяющий получать дыхательные газовые смеси с за данным содержанием кислорода. Прибор оснащен мониторной систе мой оценки сатурации гемоглобина кислородом. При проведении этой пробы в наших исследованиях содержание кислорода во вдыхаемом воз духе понижали на 1% каждые 5 мин, достигая 10% ной его концентра ции, которую поддерживали в течение 3 мин, после чего пробу прекра щали.

3.Достижение гипоксемии может быть получено путем снижения парциального давления кислорода в барокамере при постепенном сни жении атмосферного давления, соответствующем уменьшению кисло рода во вдыхаемом воздухе. Контролируемое снижение напряжения кис лорода в артериальной крови может достигать уровня 65%.

Надо заметить, что у больных ИБС изменения ЭКГ после гипоксе мической пробы отмечались лишь в 21% случаев [38].

Пробы с дозированным гиперкапническим и гипоксическим воздей

ствием основаны на постепенном нарастании концентрации СО2 и сни жении содержания кислорода во вдыхаемом воздухе. В нашем исследова нии были использованы три метода моделирования гиперкапнической ги

Впроцессе теста в мониторном режиме контролировали парциаль ное давление кислорода в альвеолярном воздухе, показатели легочной вентиляции, центральной гемодинамики и ЭКГ. В исходном состоянии

ина пике пробы забирали образцы артериализированной капиллярной крови, в которых с помощью микрометода Аструпа (анализатор BMS 3,

Дания) определяли напряжение кислорода (рО2) и углекислого газа (рСО2) артериализированной капиллярной крови.

Пробу прекращали при снижении содержания кислорода во вдыхае мом воздухе до 14%, достижении минутного объема дыхания 40 45% от его должной максимальной величины и, в единичных случаях, при от казе обследуемого от выполнения пробы. Надо заметить, что при ис пользовании этой пробы у 65 больных ИБС и 25 здоровых лиц ни в од ном случае не зарегистрировано приступа стенокардии либо изменений ЭКГ “ишемического” типа.

2. Дыхание через дополнительное мертвое пространство. Известно, что у человека нормальный объем мертвого пространства (носоглотки, гортани, трахеи, бронхов и бронхиол) равен 130 160 мл. Искусственное увеличение объема мертвого пространства затрудняет аэрацию альве ол, при этом во вдыхаемом и альвеолярном воздухе парциальное давле

ние СО2 возрастает, а парциальное давление кислорода падает [49]. В нашем исследовании для проведения гиперкапнически гипоксической пробы дополнительное мертвое пространство создавалось путем дыха ния с помощью загубника через эластичную горизонтально расположен ную трубку (шланг от газоспироанализатора) диаметром 30 мм и дли ной 145 см (объем около 1000 мл). Продолжительность теста составляла 3 мин, инструментальные методы контроля и критерии прекращения пробы были те же, что и при пробе с возвратным дыханием.

3. Ингаляция СО2 может применяться в качестве стресс теста для оценки сосудистой реактивности [50]. В нашем исследовании газовую

смесь с 7% содержанием СО2 дозировали по уровню поплавка в рота метре отечественного наркозного аппарата РО 6Р. Пробу проводили в горизонтальном положении обследуемого. Ингаляцию атмосферного

воздуха (содержащего 20% кислорода) с добавлением 7% СО2 осуще ствляли в постоянном режиме с помощью маски. Продолжительность пробы – 3 мин, методы контроля и критерии оценки были аналогичны вышеописанным пробам. Надо отметить довольно выраженную рефлек торную гипервентиляцию, которая развивалась на 1 2 й минуте от на чала пробы. До исследования и через 3 мин пробы из пальца забирали образцы артериализированной капиллярной крови.

Втабл. 4.6 приведены результаты сравнительного анализа газового состава крови при проведении дыхательных проб.

Видно, что гипервентиляция является антиподом по сравнению с ги

поксической нормокапнической, гипоксической гиперкапнической и гиперкапнической нормоксической пробами. При использовании ги поксикатора снижение содержания кислорода в крови не сопровожда лось гиперкапнией вследствие удаления СО2 из выдыхаемого воздуха специальным поглотителем. Ингаляция СО2, вызывая закономерную ги перкапнию, не сопровождалась гипоксией, наоборот, содержание кис лорода в крови увеличивалось за счет форсированного дыхания. Мето ды возвратного дыхания и дыхания с дополнительным мертвым про странством вызывали однонаправленные сдвиги газового состава кро ви, отличаясь между собой продолжительностью процедуры и субъек тивной переносимостью обследуемыми.

Таким образом, для оценки сосудистой реактивности могут исполь зоваться проба с гипервентиляцией, моделирующая гипероксию и ги покапнию, и проба с дыханием через дополнительное мертвое простран ство, при которой возмущающими факторами являются гиперкапния и гипоксия.

4.1.7.Парциальные периферические нагрузочные пробы

Как уже неоднократно указывалось, кровоснабжение органов и тка ней в условиях покоя длительное время сохраняется на нормальном уровне даже при выраженной сосудистой патологии. Не является ис ключением в этом аспекте и кровообращение в нижних конечностях при облитерирующем атереросклерозе периферических артерий. Стабиль ность кровотока в ногах в этих случаях обеспечивается не только мест ной вазодилатацией, но и выраженной сетью коллатеральных сосудов. В связи с этим для целей ранней диагностики нарушений периферичес кой гемодинамики и оценки функциональных сосудистых резервов в современной клинике широко используются нагрузочные пробы, мо делирующие реактивную и рабочую гиперемию мышц нижних конеч ностей; физиологическое обоснование этих проб описано во 2 й главе.

Проба на реактивную гиперемию основана на том, что после вре менного прекращения кровоснабжения мышцы уровень восстановив

Таблица 4.7

Динамика объемной скорости кровотока (ОСК) в голенях у здоровых лиц по данным импедансной и механической окклюзионной плетизмографии (М+m).

шегося кровотока превышает исходную величину вследствие сосудорас ширяющего влияния дефицита кислорода и накопления недоокислен ных продуктов тканевого метаболизма, а также в результате снижения миогенного тонуса сосудов при резком падении интрамурального дав ления [51].

Проба показана больным с поражением периферических сосудов для оценки функциональных сосудистых резервов, в том числе в дина мике изучения эффективности лечения. Противопоказаниями являют ся трофические нарушения тканей вследствие ишемии, а также выра женный тромбофлебит конечностей.

Методика. Принцип метода заключается в измерении кровотока в исходном состоянии, создании механической окклюзии магистральных артерий конечности на 3 5 мин и регистрации прироста кровотока в со судах после снятия компрессии. Исследование проводится в горизон тальном положении обследуемого, обязательным условием является максимально полное расслабление мышц ног, для чего под голеностоп ные суставы подкладываются мягкие валики. В области нижней трети бедер накладывают резиновые манжеты, в которых с помощью груши, либо компрессора, создают давление, превышающее систолическое АД в подлежащих артериях, обычно уровень давления в окклюзирующих манжетах достигает 200 250 мм рт.ст. Продолжительность компрессии не должна превышать 5 мин, после чего воздух из манжет быстро вы пускают, непрерывно регистрируя восстановление кровотока в конеч ности, оценивая скоростные и амплитудные показатели.

Для измерения кровотока в конечностях при пробе на реактивную гиперемию могут использоваться импедансные (реовазография и др.), ультразвуковые (допплерография) методы, а также различные прибо ры, регистрирующие механические колебания пульсирующих артерий (окклюзионные плетизмографы, осциллографы и пр.).

В нашем исследовании для динамической оценки скорости крово тока в икроножных мышцах в процессе пробы на реактивную гипере мию использовались методы импедансной и механической окклюзион ной плетизмографии. В первом случае применяли поликардиоанализа тор ПА9 01 (Украина), во втором – окклюзионный плетизмограф “Fluvoscript forte” (Германия). Результаты обследования 26 здоровых мужчин (всего 52 измерения) представлены в табл. 4.7.

Обращает на себя внимание различие абсолютных величин одного и того же показателя при использовании импедансной и механической окклюзионной плетизмографии. По мнению Л.Н.Сазоновой [52], эти от личия обусловлены биофизическими основами использованных мето дов: если при механической плетизмографии регистрируются только пульсаторные колебания объема изучаемой конечности, то при импе дансном методе регистрируется изменение электрического сопротив

Пачки импульсов

ZМ

Р и с . 4 . 1 3 . Пример изменения импеданса ( Z ) икроножны х мыш ц пр и их электрической стимуляции.

лизатора ПА9 01. Этот прибор представляет собой сочетание двухканаль ного реоплетизмографа и двухканального биоуправляемого электрости мулятора нервно мышечного аппарата скелетной мускулатуры. Реоп летизмо граф позволяет определять базовое сопротивление двух иссле дуемых участков конечностей и выделять изменения электрического со противления, зависящие от кровенаполнения подлежащих тканей. Кон тролирующее уст ройство дифференцирует изменение производных ве личин сопротивления, связанных с электростимуляцией мышц, и реги стрирует момент уменьшения степени его прироста, отражающего утом ление мышц, который формирует сигнал на прекращение стимуляци онной нагрузки. Кроме того, прибор дает возможность определять сум марную работу, выполненную мышцами в процессе их электрической стимуляции. Цифровые значения восьми показателей импеданса тка ней и режимов стимуляции дискретно высвечиваются на индикаторе, а четыре показателя, характеризующие состояние кровотока в конечнос тях, могут регистрироваться с помощью любого многоканального са мописца, имеющего скорость движения лентопротяжного механизма, равную 1,0 2,5 мм/с.

Исследование проводят в горизонтальном положении испытуемого, перед наложением электродов поверхность голени обрабатывают спир том и слегка увлажняют, электроды для электромиостимуляции смачи вают водой. Стимуляционные и регистрирующие электроды помещают

290 ГЛАВА 4

на симметричные участки голеней (рис. 4.12). С помощью органов уп равления проводят калибровку и балансировку реоплетизмографа, вы бирают режим стимуляции, которая может прекращаться автоматичес ки по мере достижения заданного (от 10 до 90%) уровня утомления мышц.

Нами разработан метод ступенчатой непрерывно возрастающей сти муляционной нагрузки. На 1 й ступени стимуляции длительность пач ки импульсов и паузы устанавливали по 2 с соответственно. При этом подбирали амплитуду импульсов, позволяющую получить величину со кращения мышц, изменяющую их базовое сопротивление на 1,0 Ом. На 2 й ступени стимуляции продолжительность пачки импульсов увели чивали до 4 с, на 3 й – до 6 секунд. Продолжительность каждой ступени стимуляции составляла 2 мин, – время, необходимое для достижения максимальной рабочей гиперемии при данной величине мышечного со кращения [51]. Запись кривых импеданской плетизмографии (рис. 4.13) производли на каждой ступени стимуляции и в восстановительном пе риоде (через 2 мин. после прекращения нагрузки).

Объемную скорость кровотока (ОСК) рассчитывали по формуле [52]: ОСК, мл/мин/100 г = ( Z × 6 × 103) : T,

где Z – изменение импеданса подлежащих тканей в процессе стиму ляции (в Ом); T – время, за которое произошло изменение импеданса (в секундах).

При обследовании 26 здоровых мужчин (всего выполнено 52 проце дуры) с использованием метода электрической стимуляции конечнос тей были получены следующие результаты:

–ОСК в исходном состоянии 4,75±0,30 мл/мин/100 г;

–на 1 й ступени стимуляции 7,17±0,41;

–на 2 й ступени стимуляции 8,93±0,43;

–на 3 й ступени стимуляции 5,68±0,39;

–на 2 й минуте восстановительного периода ОСК в икроножных мыш цах составила 5,00±0,34 мл/мин/100 г.

По этим данным видно, что частая стимуляция мышц на уровне на грузки, вызывающей их утомление (3 я ступень) приводит к уменьше нию кровотока, что, по видимому, и служит причиной прекращения этой пробы в связи с дефицитом оксигенированной крови и накопле ние недоокисленных продуктов метаболизма.

Внастоящее время отечественной промышленностью освоен серий ный выпуск электромиоплетизмоанализатора ЭМПА2 01, конструктив но объединяющего методы венозно окклюзионной плетизмографии и био управляемой электрической стимуляции скелетных мышц. Прибор выпол нен двухканальным, что дает возможность одновременного исследова ния двух конечностей. Встроенное микропроцессорное устройство обес