Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

CEREBRAL BLOOD FLOW FROM A. CAROTIS INTERNA IN NORMO- AND HYPOTENSIVE HEALTHY YOUNG INDIVIDUALS

Sovershaeva S.L. 1 Yushmanova L.S. 1
1 Northen State Medical University Troitsky Ministry of Public Health
1075 KB
We studied cerebral blood circulation (by rheoencephalography) in healthy normotensive and hypotensive young people. Sixty persons aged 18–21 years were examined. The main objective was to study cerebral blood flow in relation to systemic arterial blood pressure. For this purpose we used oscillometric method of blood pressure measurement and rheoencephalography of cerebral blood flow evaluation (diagnostic station «Valenta»). Blood pressure was evaluated in concordance to ESH/ESC (2013). Hypotension was diagnosed according to ESC congress (Guidelines, 1999). The hemodynamic in cerebral circulation (a. carotis communis) was evaluated by rheoencephalography. Volunteers were at a resting metabolic rate during examination. Normotensive and hypotensive groups exhibited clear differences in pulse bloodstream, tone and elasticity of blood vessels, venous outflow, vascular resistance. These data may be useful in better understanding of mechanisms of cerebral circulation in individuals with systemic hypotension.
arterial hypotension
rheoencephalography
cerebral circulation
carotis communis
venous and arterial tone
arterial elasticity
vascular resistance
venous outflow
venous hypotension
1. Zhivotova V.A. Sravnitel’nyj analiz reojencefalograficheskih pokazatelej detej v norme i pri minimal’nyh mozgovyh disfunkcijah: dis.kand.biol.nauk. Rostov-na-Donu, 2011. 162 p.
2. Kadykov A.S., Shahparоnova N.V. Profilaktika povtornogo ishemicheskogo insul’ta. Сonsilium Medscum Ukraina. 2008. no. 2, T.2. p. 30–32.
3. Litovchenko T.A., Zinchenko E.K. Arterial’naja gipotonija - nachal’nyj jetap formirovanija hronicheskoj nedostatochnosti mozgovogo krovoobrashhenija (osobennosti lechenija). Mezhdunarodnyj nevrologicheskij internet-zhurnal. 2011.№6(44). Url: http://www.mif-ua.com/archive/article/22793 (data obrashhenija 03.04.2014).
4. Samohvalov V.G., Isaeva I.N., Bulynina O.D. Osobennosti adaptacionnyh i vosstanovitel’nyh processov u lic molodogo vozrasta s arterial’noj gipotenziej. Jeksperimental’naja klinicheskaja medicina. 2010. no. 4 (49). pp.103 –106.
5. Sovershaeva S.L., Aristova V.V., Ubirija M.N. Sistemnaja i legochnaja gemodinamika v norme i pri patologii sistemy dyhanija u severjan. Izd-vo AGMA. Arhangel’sk. 1999. 90 p.
6. Tjurina T.V. Arterial’naja gipotenzija kak faktor riska smertnosti. Sistemnye gipertenzii . 2008. no. 3. pp. 14-18.
7. Yushmanova L.S., Solov’eva N.A., Sovershaeva S.L. Kachestvo zhizni v zavisimosti ot velichiny arterial’nogo davlenija i indeksa massy tela u lic junosheskogo vozrasta. Fundamental’nye issledovanija internet-zhurnal. 2012. no. 9 chast’ 2. URL: http: // www. fr. rae.ru.
8. 2013 ESH/ESC guidelines for the management of arterial hypertension the task force for the management of arterial hypertension of the european society of hypertension (ESH) and of the european society of cardiology (ESC). Journal of Hypertension. – 2013. 31 (7). pp. 1281–1357.
9. Enrique Guijarro, Juan J. Pérez, Member IEEE, Enrique Berjano and Pedro Ortiz. Sensitivity of rheoencephalographic measurements to spatial brain // Proceedings of the 28th IEEE EMBS Annual International Conference ( New York City, USA, Aug 30-Sept 3) – 2006. pp .6088-6091.
10. M. Kathleen B. Lustyk, Haley A.C. Douglas, Elizabeth A. Shilling, Nancy F. Woods. Hemodynamic and psychological responses to laboratory stressors in women: Assessing the roles of menstrual cycle phase, premenstrual symptomatology, and sleep characteristics. International Journal of Psychophysiology Volume 86, Issue 3, December 2012, pp. 283–290.
11. Kate N. Thomas, James D. Cotter. Initial orthostatic hypotension is unrelated to orthostatic tolerance in healthy young subjects. Sean D. Galvin, Mishael J.A. Williams, Chris K. Willie and Philip N. Ainslie. J. Appl Physiology. 2009. 107. pp. 506–517.
12. Philip N. Ainslie, Kurt J. Smith. Integrated human physiology: breathing, blood pressure and blood flow to the brain // J. Physiology. 2011. 589.12. 2917 p.
13. Sathyapalan T, Aye M.M., Atkin S.L. Postural hypotension// BMJ. 2011. 342. 3128 p.

Регуляция мозгового кровотока включает широкий спектр механизмов, направленных на поддержание оптимальной оксигенации и питания мозга [12], и характеризуется выраженной автономностью от системных регуляторных факторов [11]. С другой стороны, у лиц с пониженным давлением в большом круге кровообращения, по мнению ряда исследователей, имеет место снижение работоспособности и качества жизни как результат недостаточного кровоснабжения мозга [4, 7]. В рекомендациях ESH/ESC 2013 года [8] указывается на роль пониженного давления в развитии ишемических поражений сердца и мозга [2, 3, 6]. В ряде случаев лица с артериальной гипотензией, установленной в юношеском возрасте, в зрелом возрасте приобретают гипертензию, начальные этапы развития которой долгое время остаются незамеченными в связи с пограничными значениями АД [5]. Несмотря на установленное значение гипотензии в развитии и манифестировании сердечно-сосудистых заболеваний, большинство работ посвящены ортостатической артериальной гипотензии лиц пожилого и старческого возраста [10, 12], а также симптоматическим гипотензиям [9, 10, 11, 12], в то время как изучению различных аспектов артериальной гипотензии у практически здоровых молодых лиц уделяется недостаточно внимания.

Цель работы

Проанализировать в группах практических здоровых лиц юношеского возраста с нормо- и гипотензией особенности кровотока в бассейнах сонных артерий, ответственных за кровоснабжение передних отделов мозга.

Материалы и методы исследования

Обследовано 60 практически здоровых девушек в возрасте 18–21 года. Критерии включения в группы: юношеский возраст (18–21 год), отсутствие вредных привычек (курение, злоупотребление алкоголем, прием наркотиков) и хронических заболеваний со стороны нервной, эндокринной и сердечно-сосудистой систем, а также острой патологии в последние 2 месяца. В целях минимизации различий в гормональном статусе и, как следствие, реактивности сердечно-сосудистой системы и организма в целом на действие факторов окружающей среды, отбор проводили в фолликулярную фазу овариально-менструального цикла. Известно, что в эту фазу реактивность ЧСС и АД в ответ на стрессоры менее выражена в сравнении с лютеальной, что свидетельствует о более высокой стрессоустойчивости [9].

Все измерения осуществлялись в условиях основного обмена (в состоянии физического и эмоционального покоя, при температуре комфорта окружающей среды, через 2 часа после приема пищи, в отсутствие приема стимулирующих или седативных препаратов).

Из числа обследованных были сформированы 2 группы сравнения: 1 группа (30 человек) – с артериальной гипотензией, 2 группа (30 человек) – с нормальными значениями АД.

Измерение давления проводили осциллометрическим методом с помощью автоматического тонометра фирмы OMRON c соблюдением протокола ESH/ESC [8]. Границы нормального артериального давления базировались на рекомендациях ESH/ESC (2013), а наличие гипотензии (АД ≤ 100/60 мм рт.ст.) устанавливали в соответствии с рекомендациями XXI Европейского кардиологического конгресса в Барселоне в 1999 г.

Оценка мозговой гемодинамики основывалась на данных реоэнцефалографии, записанной на автоматическом анализаторе «Валента». Учитывались следующие параметры: состояние артериального русла (пульсовое кровенаполнение, сосудистый тонус артериол и прекапилляров, сосудистое сопротивление, эластичность сосудов, наличие сосудистого спазма, асимметрия показателей), а также венозного кровотока (состояние венозного оттока, наличие гипотонии в венозной сети). Изучали бассейн внутренних сонных артерий, кровоснабжающих передние отделы мозга, ответственные за поведенческие и эмоциональные реакции организма в условиях воздействия факторов окружающей среды.

Статистический анализ полученных данных проводили с использованием критерия Фишера (φ*эмп) для сопоставления двух выборок по частоте встречаемости интересующего эффекта. Достоверность различий расценивали как находящиеся в зоне незначимости при Р > 0,05 (φ*эмп ˂ 1,64), в зоне неопределенности при 0.05 > Р > 0,01 (1,64 ˂ φ*эмп ˂ 2,31), в зоне значимости при Р ˂ 0,01 (φ*эмп > 2.31).

Результаты исследования и их обсуждение

В результате проведенного исследования установлены различия в группах сравнения по показателям пульсового кровенаполнения, тонуса артериол и прекапилляров, спазма сосудов, венозного оттока периферического сопротивления и эластичности сосудов (таблица).

Параметры мозгового кровообращения по данным реоэнцефалографии

Показатели

Р

Пульсовое кровенаполнение

норма

*φ эмп. = 1,712

снижено

**φ эмп. = 2,363

Тонус артериол и прекапилляров

норма

*φ эмп. = 1,824

увеличен

*φ эмп. = 1,820

Признаки спазма сосудов

нет

*φ эмп. = 1,971

есть слева

** φ эмп. = 3,350

Венозный отток

сохранен

*φ эмп. = 1,847

затруднен

*φ эмп. = 1,844

Периферическое сосудистое сопротивление

норма

** φ эмп. = 2,490

увеличено

** φ эмп. = 2,494

Снижение эластичности сосудов

есть

*φ эмп. = 1,712

есть слева

*φ эмп. = 1,712

Примечания:

* зона неопределенности – *0.05 > Р > 0.01 (1.64 ˂ φ*эмп ˂ 2.31)

** зона значимости – **Р ˂ 0.01 (φ*эмп > 2.31).

Как видно на рисунке, различия в распределении лиц с нормальным и измененным пульсовым кровенаполнением в группах сравнения находились на уровне неопределенности (0,05 > Р > 0,01, φ*эмп = 1,712). У гипотензивных субъектов (группа 1) установлено значимое снижение пульсового кровенаполнения в исследуемых бассейнах внутренних сонных артерий (Р ˂ 0,01, φ*эмп = 2,363). В обеих группах отсутствовала асимметрия в кровенаполнении.

При анализе состояния сосудистого тонуса артерий установлено, что в группах сравнения имелась тенденция к большему количеству лиц с повышенным тонусом у гипотензивных субъектов (0,05 > Р > 0,01, φ*эмп = 1,820). По реографическим признакам спазма сосудов в бассейне левой внутренней сонной артерии доля таких лиц в группе 1 была значимо больше и составила 33,3 % в сравнении с 3,3 % в группе 2 (Р ˂ 0,01, φ*эмп = 3,350), в то время как в бассейне правой сонной артерии различия были незначимы.

uschm1.tif

Пульсовое кровенаполнение в бассейне сонных артерий в группах сравнения (* – Р ˂ 0,01; ** – 0,05 > Р > 0,01)

Хотя в целом различия в состоянии эластичности исследуемых сосудов у нормо- и гипотензивных лиц находились в зоне неопределенности, в группе 1 наблюдалась тенденция к более низким значениям исследуемого параметра (0,05 > Р > 0,01, φ*эмп = 1,712). Анализ симметрии эластичности сосудов бассейнов правой и левой внутренней сонных артерий показал, что доля гипотензивных девушек со сниженной эластичностью сосудов в левых отделах мозга была выше, что соответствует в зоне неопределенности (0,05 > Р > 0,01, φ*эмп = 1,712).

По параметру сосудистого сопротивления кровотоку лица с повышенным сопротивлением значимо преобладали среди гипотензивных обследованных. Эти показатели коррелируют с показателями более высокого тонуса сосудов в исследуемой области, составляющего одну из главных предпосылок роста сосудистой резистентности. Об этом же свидетельствует и тенденция к затрудненному венозному оттоку у представителей группы 1 (0,05 > Р > 0,01, φ*эмп = 1,844).

Заключение

Полученные результаты свидетельствуют о наличии достоверных различий по ряду показателей мозговой гемодинамики в бассейне сонных артерий в группах сравнения. Установлено, что у лиц с артериальной гипотензией в целом ниже состояние пульсового кровенаполнения, выше тонус сосудов и периферическое сосудистое сопротивление, а также имеются признаки спазма сосудов, затруднения венозного оттока, тенденция к снижению эластичности сосудов. На наш взгляд, эти данные представляют интерес в связи с ролью кровотока в обеспечении мозговых функций: наряду с известным вкладом факторов, способствующих ишемии мозга и развитии инсультов у лиц зрелого возраста [2, 3], отдельные авторы указывают на корреляцию повышенного тонуса мозговых сосудов у детей и подростков с развитием синдрома минимальной мозговой дисфункции [1].

Рецензенты:

Соловьева Н.В., д.м.н., доцент, заведующая кафедрой патологической физиологии, ГБОУ ВПО «Северный государственный медицинский университет (г. Архангельск) Министерство здравоохранения России», г. Архангельск;

Игнатьева С.Н., д.м.н., профессор, профессор кафедры патологической физиологии СГМУ, ГБОУ ВПО «Северный государственный медицинский университет (г. Архангельск) Министерство здравоохранения России», г. Архангельск.

Работа поступила в редакцию 20.08.2014.