Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,674

ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗМЕНЕНИЙ АРТЕРИАЛЬНОГО И КАПИЛЛЯРНОГО КРОВОТОКА В ПЕРИФЕРИЧЕСКИХ ТКАНЯХ У ЛИЦ С РАЗНЫМ УРОВНЕМ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ ЗА 10-ЛЕТНИЙ ПЕРИОД

Моисеенко Н.П. 1 Ховаева Я.Б. 1 Головской Б.В. 1 Берг М.Д. 1
1 ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера» Минздравсоцразвития России, Пермь
Цель: оценить особенности изменений регионального кровообращения у лиц с разным уровнем АД за 10-летний период. Материалы и методы. Проведено продольное проспективное исследование состояния микроциркуляции в средней трети предплечья и голени у лиц с нормальным АД (группа 1), предгипертонией (группа 2) и артериальной гипертонией 1 ст. (группа 3) методом окклюзионной плетизмографии. Результаты. Исходно величина кровотока в соответствующих регионах у лиц с разным уровнем АД не отличалась. За 10-летний период наблюдается достоверное увеличение объемного кровотока в регионах предплечья и голени только в 1-й группе. Наблюдается увеличение сопротивления в сосудах микроциркуляторного русла по мере повышения АД как в регионе предплечья, так и голени. Среднее капиллярное давление увеличилось за 10-летний период во всех группах. Коэффициент капиллярной фильтрации в покое за период наблюдения достоверно не изменился. Через 10 лет у практически здоровых лиц количество функционирующих капилляров (КФК) в регионах не изменяется, у лиц с предгипертонией происходит достоверное увеличение числа открытых капилляров в голени, в предплечье КФК не меняется, а у лиц с гипертонией достоверно увеличивается КФК в предплечье. Исходно при сравнении исследуемых групп достоверных отличий гетерогенности микроциркуляции не выявлено. Через 10 лет происходит достоверное увеличение гетерогенности микроциркуляции у лиц 1-й группы в обоих регионах. Выводы. Наибольшие изменения выявлены у лиц с нормальным уровнем АД, однако при этом сохраняется естественное соотношение между транскапиллярным и конвективным кровотоком в обоих регионах. У лиц с предгипертонией и гипертонией наблюдается асинхронная перестройка микроциркуляции регионов.
микроциркуляция
нормальное артериальное давление
предгипертония
артериальная гипертония
1. Наумова В.В., Земцова Е.С. Особенности вариабельности комплекса параметров гемодинамики у больных артериальной гипертонией // Кардиология. - 2009. - №3. - С. 20-24.
2. Оганов Р.Г., Шальнова С.А., Калинина А.М. Профилактика сердечно-сосудистых заболеваний: руководство. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. - 216 с.
3. Ховаева Я.Б. Состояние эндотелиального релаксирующего механизма, системного и периферического кровообращения у лиц с разными уровнями артериального давления: дис. ... д-ра мед. наук. - Пермь, 2002. - 289 с.
4. Is prehypertension a risk factor for cardiovascular diseases? / A.I. Qureshi, M.F. Suri, J.F. Kirmani, A.A. Divani, Y. Mohammad // Stroke. - 2005. - №36(9). - Р. 1859-63.
5. Prehypertension and cardiovascular disease risk in the Women´s Health Initiative / J. Hsia, K.L. Margolis, C.B. Eaton et al. // Circulation. - 2007. - 115(7). - Р. 855-60.
6. Effects of normal, pre-hypertensive, and hypertensive blood pressure levels on progression of coronary atherosclerosis / I. Sipahi, E.M. Tuzcu, P. Schoenhagen et al. // J Am Coll Cardiol. - 2006. - №48 (4). - Р. 833-8.

Существует много работ, посвященных изучению периферической микроциркуляции у лиц с различными патологическими состояниями сердечно-сосудистой системы, включая ишемическую болезнь сердца (ИБС) и артериальную гипертонию (АГ). В последнее время активно исследуются артериальное давление (АД) и показатели микрокровообращения [1]. Известно, что повышение артериального давления приводит к поражению органов-мишеней, что способствует развитию тяжелых сердечно-сосудистых осложнений и обусловливает высокую смертность и инвалидизацию населения развитых стран [2]. По результатам Фремингемского исследования, показано, что не только АГ, но и предгипертония повышает риск развития инфаркта миокарда у мужчин, а также увеличивает риск ИБС и нефатального инфаркта миокарда, инсульта и застойной сердечной недостаточности у женщин в постменопаузе [4, 5, 6]. В настоящее время недостаточно сведений об особенностях периферической микроциркуляции при разном уровне артериального давления, включая предгипертонию, и о динамике этих изменений с течением времени.

Цель исследования: оценить особенности изменений регионального кровообращения у лиц с разным уровнем АД за 10-летний период.

Материалы и методы исследования

В период с 1998 по 2007 год было проведено продольное проспективное исследование, включавшее лиц с разным уровнем артериального давления. Исходно и при повторном осмотре всем лицам проводилось общеклиническое исследование, окклюзионная плетизмография на приборе «Fluvoschrift forte» (Германия). Критерии включения в исследование: практически здоровые лица с разным уровнем артериального давления, а также лица с впервые выявленной артериальной гипертонией 1 степени в возрасте от 18 до 65 лет. Критерии исключения: хронические заболевания сердечно-сосудистой системы, кроме АГ 1 степени, заболевания печени, нервной, эндокринной и других систем в стадии обострения, острые заболевания.

Оценивали состояние микроциркуляторного звена артерий и капилляров в регионах средней трети предплечья и голени в покое и после пробы с реактивной гиперемией, вызванной 2-минутной артериальной окклюзией при давлении в окклюзионной манжете 250 мм рт. ст. [3]. Анализировались следующие показатели: объемный кровоток (Q), прекапиллярное сопротивление (Rпре), коэффициент капиллярной фильтрации (ККФ), количество функционирующих капилляров (КФК), среднее капиллярное давление (Pкап), гетерогенность микроциркуляции (ГМКЦ).

В 1998 году в исследовании приняло участие 373 человека. Испытуемые подбирались методом случайной выборки. Повторное исследование проводилось через 10 лет, отклик составил 31,4 %. Повторно обследовано 117 человек. Всех обследованных разделили на 3 группы по уровню АД при первичном исследовании. Первая группа включала практически здоровых лиц с нормальным уровнем АД (АД ниже 120/80 мм рт.ст., 47 чел.); вторая группа - лиц с предгипертонией (АД 120-139/80-89 мм рт. ст., 42 чел.); третья группа - больных артериальной гипертонией 1 степени (АД 140-159/90-99 мм рт. ст., 28 чел.). Группы были сопоставимы по возрасту: при первичном исследовании он составил в 1-й группе 37,2 ± 1,4 лет, во 2-й группе - 39,6 ± 1,4 лет и в 3-й группе - 38,5 ± 2,1 лет (р = 0,541).

Полученные данные были обработаны при помощи пакета статистических программ Microsoft Exel 2007, STATISTICA 6,1. Количественные данные представлены в виде М ± m. При нормальном распределении показателей применялись параметрические методы оценки статистической достоверности различий между показателями (t-критерий Стьюдента для зависимых и независимых выборок). При неправильном типе распределения данных применялись непараметрические методы сравнения Уилкоксона, Краскала-Уоллеса. Различия считали достоверными при р < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

За 10-летний период наблюдения происходит изменение уровня АД (табл. 1). В группе практически здоровых лиц достоверно увеличилось и систолическое, и диастолическое АД, в группе с предгипертонией - только уровень диастолического АД, в группе с гипертонией уровень систолического АД снизился, а диастолического - не изменился. Снижение уровня АД в 3-й группе связано с приемом больными АГ антигипертензивных препаратов.

Таблица 1 Динамика уровня артериального давления (АД, мм рт. ст.) за 10-летний период

АД

1 группа

2 группа

3 группа

р

Исходно

108,7 ± 1,3/68,4 ± 1,0

126,8 ± 1,2/78,9 ± 1,0

146,4 ± 1,6/89,9 ± 1,4

р1,2,3 = 0,000/0,000

Через 10 лет

117,7 ± 2,2/77,1 ± 1,3

127,1 ± 2,0/86,4 ± 2,8

135,6 ± 3,3/91,0 ± 2,0

р1,2,3 = 0,000/0,000

р

0,00026/0,0000

0,187/0,013

0,0017/0,628

 

Динамика некоторых показателей регионального кровотока представлена в табл. 2. Исходно величина кровотока в соответствующих регионах у лиц с разным уровнем АД не отличалась. За 10-летний период достоверное увеличение объемного кровотока в регионе предплечья и голени отмечается только в 1-й группе. При повторном исследовании наибольшая скорость объемного кровотока зафиксирована у лиц с нормальным АД как в регионе предплечья (р1,2 = 0,045), так и в регионе голени (р1,3 = 0,016). В регионе голени, как при первичном, так и повторном исследовании, объемная скорость кровотока в 2 раза ниже, чем в регионе предплечья, что связано с региональными особенностями микроциркуляции.

Таблица 2 Динамика показателей регионального кровотока у лиц с разным уровнем артериального давления

Показатели

Группы

р

1 группа

2 группа

3 группа

Q в регионе предплечья, мл/мин·100 г

Исходно

8,64 ± 1,07

10,14 ± 0,86

9,91 ± 1,35

 

Повторно

15,89 ± 1,37

12,12 ± 1,22

13,39 ± 2,04

р1,2 = 0,045

р

0,0001

 

 

 

Q в регионе голени, мл/мин·100 г

Исходно

4,67 ± 0,76

5,26 ± 0,69

5,24 ± 0,67

 

Повторно

6,58 ± 0,51

5,85 ± 0,69

4,97 ± 0,72

р1,3 = 0,016

р

0,019

 

 

 

Rпре в регионе предплечья, мм рт.ст./мл·мин·100 г

Исходно

9,49 ± 0,83

9,35 ± 1,03

10,07 ± 1,08

 

Повторно

4,56 ± 0,45

6,53 ± 1,02

6,26 ± 2,15

р1,2 = 0,0054

р

0,000

 

 

 

Rпре в регионе голени, мм рт.ст./мл·мин·100 г

Исходно

19,69 ± 3,04

24,66 ± 3,44

18,34 ± 1,81

 

Повторно

10,73 ± 0,92

13,37 ± 2,39

17,06 ± 3,49

р1,3 = 0,0057

р1,2 = 0,0212

р

0,015

0,044

 

 

ККФ в регионе предплечья, мл/мин·100 г ткани·1 мм рт.ст.

Исходно

0,030 ± 0,002

0,029 ± 0,003

0,026 ± 0,003

 

Повторно

0,030 ± 0,004

0,026 ± 0,002

0,028 ± 0,004

 

р

 

 

 

 

ККФ в регионе голени, мл/мин·100 г ткани·1 мм рт.ст.

Исходно

0,023 ± 0,002

0,028 ± 0,003

0,023 ± 0,003

 

Повторно

0,022 ± 0,002

0,027 ± 0,003

0,021 ± 0,003

 

р

 

 

 

 

КФК в регионе предплечья, %

Исходно

33,08 ± 2,82

38,15 ± 2,60

23,27 ± 4,93

р2,3 = 0,031

Повторно

31,80 ± 3,28

35,70 ± 5,99

39,84 ± 5,77

 

р

 

 

0,047

 

КФК в регионе голени, %

Исходно

52,87 ± 4,04

47,10 ± 3,53

34,41 ± 7,87

р1,3 = 0,042

Повторно

46,78 ± 6,06

76,90 ± 9,32

47,26 ± 7,25

р1,2 = 0,003

р

 

0,022

 

 

Ркап в регионе предплечья, мм рт.ст.

Исходно

17,14 ± 0,68

18,24 ± 0,68

16,94 ± 1,11

 

Повторно

21,2 ± 0,73

21,0 ± 0,93

23,0 ± 1,57

 

р

0,00014

0,014

0,008

 

Ркап в регионе голени, мм рт.ст.

Исходно

17,80 ± 0,80

18,60 ± 0,75

17,61 ± 1,26

 

Повторно

23,0 ± 0,51

22,0 ± 0,89

22,0 ± 1,07

 

р

0,000001

0,002

0,018

 

Через 10 лет у лиц с нормальным уровнем АД наблюдается достоверное уменьшение сопротивления мелких артерий, артериол и прекапиллярных сфинктеров (Rпре) сосудов предплечья (р = 0,000) и голени (р = 0,015). У лиц с предгипертонией прекапиллярное сопротивление достоверно уменьшается только в сосудах голени, в сосудах предплечья наблюдается лишь тенденция к снижению данного показателя. При повторном исследовании наблюдается закономерное увеличение сопротивления в сосудах микроциркуляторного русла по мере повышения АД в регионе предплечья (р1,2 = 0,0054) и голени (р1,2 = 0,0212, р1,3 = 0,0057). Во всех группах наблюдаются достоверные межрегиональные различия по уровню прекапиллярного сопротивления исходно и в динамике.

При анализе капиллярного звена микроциркуляции за 10-летний период наблюдаются следующие изменения. Коэффициент капиллярной фильтрации (ККФ) в покое за период наблюдения во всех трех группах достоверно не изменился. По количеству открытых капилляров в регионе предплечья исходно достоверные отличия наблюдаются между 2-й и 3-й группами (р = 0,031). Через 10 лет в группе лиц с гипертонией наблюдается достоверное увеличение КФК в предплечье (р = 0,047), т.е. у них на фоне разряжения капиллярной сети в покое открыто больше капилляров. Исходно в регионе голени по мере повышения АД наблюдается уменьшение количества функционирующих капилляров (р1,3 = 0,042). При повторном исследовании в регионе голени наибольшее КФК во 2-й группе. Через 10 лет у практически здоровых лиц КФК в регионах предплечья и голени не изменяется. Таким образом, у лиц с предгипертонией за период наблюдения происходит достоверное увеличение числа открытых капилляров в голени, в предплечье КФК не меняется, а у лиц с гипертонией достоверно увеличивается КФК в предплечье (см. табл. 1).

При анализе среднего капиллярного давления (Ркап) за 10-летний период во всех группах наблюдается достоверное его увеличение. Однако межгрупповых отличий при первичном и повторном исследовании не выявлено (см. табл. 1).

С целью исследования неравномерности кровотока в системе микроциркуляции рассчитан показатель гетерогенности микроциркуляции (ГМКЦ). При первичном исследовании в 1-й группе ГМКЦ в тканях предплечья составила 299,2 ± 30,1, во 2-й группе - 376,7 ± 45,7, в 3-й группе - 454,5 ± 79,1. При повторном исследовании ГМКЦ в регионе предплечья в группе практически здоровых лиц составила 657,9 ± 60,9 (р = 0,000008); в группе с предгипертонией - 501,2 ± 66,3 (р = 0,351); в группе с гипертонией - 518,7 ± 99,1 (р = 0,663). Через 10 лет происходит достоверное увеличение гетерогенности микроциркуляции у лиц 1-й группы в регионе предплечья, во 2-й и 3-й группах наблюдается лишь тенденция к увеличению. Межгрупповых различий при первичном и повторном исследовании по ГМКЦ в тканях предплечья выявлено не было. В тканях голени гетерогенность микроциркуляции исходно и в динамике через 10 лет в 1-й группе составила 193,1 ± 23,2 и 332,6 ± 40,3 (р = 0,0014); во 2-й группе - 210,1 ± 22,2 и 252,0 ± 31,6 (р = 0,183); в 3-й группе - 242,4 ± 31,4 и 287,6 ± 54,0 (р = 0,507) соответственно. Исходно при сравнении исследуемых групп достоверных отличий ГМКЦ в тканях голени не выявлено (р = 0,397). При повторном исследовании гетерогенность микроциркуляции в тканях голени достоверно выше в 1-й группе (р1,2 = 0,04). Во всех группах при первичном и повторном исследовании выявлены межрегиональные отличия показателей гетерогенности микроциркуляции.

Таким образом, через 10 лет формируются различия в динамике тонуса мелких артерий и артериол у лиц с предгипертонией и гипертонией по сравнению со здоровыми лицами. У здоровых происходит компенсаторное снижение тонуса прекапиллярных сосудов сопротивления в периферических тканях предплечья и голени, что проявляется увеличением кровоснабжения в обоих регионах. В группах 2 и 3 сопротивление периферических сосудов на протяжении 10 лет не меняется, но сохраняются различия в величине среднего уровня прекапиллярного сопротивления как в регионе предплечья, так и в регионе голени по мере повышения АД.

Через 10 лет площадь функционирующих в покое капилляров в обоих регионах остается на прежнем уровне во всех 3-х группах, независимо от уровня АД, а значит, используется одинаковая площадь капилляров для обеспечения непрерывного трансмембранного обмена веществ. Достоверные различия между группами в проценте раскрытых в покое капилляров наблюдаются только при первичном исследовании в тканях предплечья и голени, при этом наименьшее количество функционирующих в покое капилляров наблюдается у лиц с гипертонией. Через 10 лет их количество возрастает как компенсаторный ответ на разряжение капиллярной сети у гипертоников.

Перестройка в системе микроциркуляции периферических регионов проявилась через 10 лет в изменении гетерогенности микроциркуляции. У лиц с нормальным АД при неизмененной площади функционирующих капилляров наблюдается компенсаторное поддержание адекватной функции трансмембранного обмена и конвективного кровотока. В группах с предгипертонией и гипертонией наблюдается лишь тенденция к увеличению гетерогенности микроциркуляции в тканях обоих регионов. При повторном исследовании выявлен достоверно меньший уровень гетерогенности микроциркуляции в тканях голени у лиц с предгипертонией, по сравнению с практически здоровыми лицами с нормальным уровнем АД. Благодаря перестройке микроциркуляции в 1-й группе сохраняется компенсаторное равновесие между капиллярами, выполняющими нутритивную и шунтовую функции. Во 2-й группе большее количество капилляров голени используется для шунтирования части крови в венозное русло, следовательно, резерв капиллярной сети для выполнения нутритивной функции снижается. В 3-й группе на фоне достоверного снижения капилляризации тканей предплечья и большего использования резерва капиллярной сети обоих регионов для нутритивного кровотока гетерогенность микроциркуляции осталась на прежнем уровне, что создает условия для усиления трансмембранного транспорта воды в условиях повышения среднего капиллярного давления.

Выводы

  1. У лиц с разным уровнем АД через 10 лет наблюдается перестройка в системе микроциркуляции периферических тканей. Она проявляется в изменениях прекапиллярного сопротивления, площади функционирующих капилляров, среднего капиллярного давления и гетерогенности микроциркуляции.
  2. Наибольшие изменения выявлены у лиц с нормальным уровнем АД, однако при этом сохраняется естественное соотношение между транскапиллярным и конвективным кровотоком в обоих регионах. У лиц с предгипертонией и гипертонией наблюдается асинхронная перестройка микроциркуляции регионов.

Рецензенты:

  • Сыромятникова Л.И., д.м.н., заместитель главного врача по терапевтической помощи Государственного автономного учреждения здравоохранения Пермского края «Городская клиническая больница № 4», г. Пермь.
  • Акатова А.А., д.м.н., зав. стационаром Федерального государственного учреждения науки «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения», г. Пермь.

Работа поступила в редакцию 14.02.2012.


Библиографическая ссылка

Моисеенко Н.П., Ховаева Я.Б., Головской Б.В., Берг М.Д. ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗМЕНЕНИЙ АРТЕРИАЛЬНОГО И КАПИЛЛЯРНОГО КРОВОТОКА В ПЕРИФЕРИЧЕСКИХ ТКАНЯХ У ЛИЦ С РАЗНЫМ УРОВНЕМ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ ЗА 10-ЛЕТНИЙ ПЕРИОД // Фундаментальные исследования. – 2012. – № 4-1. – С. 92-96;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=29721 (дата обращения: 22.06.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674