Спосіб діагностики ендотеліальної дисфункції при гострих запальних захворюваннях

Реферат: Спосіб діагностики ендотеліальної дисфункції при гострих запальних захворюваннях полягає в оцінці реакції мікроциркуляторного русла та штучне посилення кровообігу при проведенні лазерної допплерівської флоуметрії. За допомогою валет-аналізу коливань кровотоку визначають відсоток зміни амплітуди ендотеліальних коливань при проведенні оклюзійної проби. UA 83104 U (12) UA 83104 U UA 83104 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель стосується галузі медицини, зокрема функціональної діагностики, і може бути використаною для оцінки стану ендотелію системного мікроциркуляторного русла при гострих запальних захворюваннях. Виявлення мікроциркуляторних порушень на ранніх стадіях розвитку є важливим медичним завданням. Як відомо, основою формування розладів мікроциркуляції є порушення функціонального стану ендотелію судин. Розвиток функціональної недостатності ендотелію при гострих запальних процесах відрізняється від формування дисфункції ендотелію при хронічній патології. Це пов'язано з тим, що при гострих запальних процесах переважає пошкодження ендотеліальних клітин медіаторами запалення та іншими токсинами з гіперпродукцією оксиду азоту імунокомпетентними клітинами, тоді як при серцево-судинних захворюваннях і хронічних процесах на перше місце виступає дефіцит NО. Відомий спосіб діагностики ендотеліальної дисфункції полягає у визначенні типів реагування мікросудинного ендотелію шляхом проведення іонофорезу 5 % розчину ацетилхоліну в ході проведення лазерної допплерівської флоуметрії. Ендотеліальну дисфункцію діагностують, вимірюючи зміну часу підйому та відновлення допплерограми на шкірі лівого передпліччя в точці розташованій на 4 см вище основи шилоподібних відростків ліктьової та променевої кісток [1]. Недоліком відомого способу є складність проведення тесту, необхідність додаткового обладнання для проведення електрофорезу та той факт, що у формуванні гіперемії після проведення проби приймають участь не лише ендотеліальний компонент регуляції кровотоку мікроциркуляторного русла, а й нервова система, вазоактивні метаболіти та інші фактори. Тому тип кривої допплерограми після проведення проби не повною мірою відображає стан ендотелію. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалити відомий спосіб шляхом дослідження зміни активності ендотеліального компоненту регуляції кровотоку в ході ендотелійзалежної вазодилятації. При вирішенні технічної задачі було взято до уваги, що фізіологічною основою оклюзійної проби є зупинка поступлення крові в плечову артерію і відповідно в зменшенні кровонаповнення в тканинах. В момент декомпресії кровотік в артерії відновлюється і розвивається реактивна гіперемія з максимальним наповненням кров'ю судин мікроциркуляторного русла [2]. Згідно експериментальних досліджень постоклюзійна реактивна гіперемія є нейрогенною реакцією, що реалізується перш за все через виділення нейропептида кокальцигеніна і нейронального оксиду азоту. Ці фактори індукують синтез оксиду азоту ендотелієм, який в свою чергу діє на гладку мускулатуру судин, викликаючи вазодилятацію [3]. Серед методів діагностики функціонального стану ендотелію, особливу увагу заслуговує лазерна допплерівська флоуметрія. Цей метод цікавий тим, що лише він дає можливість оцінити активність ендотеліальних процесів у комплексі регуляторних впливів на дрібні судини мікроциркуляторного русла та виявити зміни активності ендотеліоцитів у відповідь на подразники та стресові чинники. Лазерна допплерівська флоуметрія є доступним неінвазивним методом діагностики стану мікроциркуляторного русла і дає можливість оцінити зміни кровонаповнення кінцевих ланок системного кровотоку, вплив на них регуляторних факторів в динаміці захворювання При проведенні лазерної допплерівської флоуметрії ендотеліальний компонент регуляції кровообігу зростає при підвищенні секреторної активності ендотелію судин [2]. Беручи до уваги наведені міркування у відомому способі діагностики ендотеліальної дисфункції, що полягає в оцінці реакції мікроциркуляторного русла на штучне посилення кровообігу при проведенні лазерної допплерівської флоуметрії, відповідно до корисної моделі за допомогою валет-аналізу коливань кровотоку визначають відсоток зміни амплітуди ендотеліальних коливань при проведенні оклюзійної проби. Спосіб здійснюють наступним чином. Обстеження проводять у лежачому положенні хворого. До обстеження хворий лежить у стані спокою не менше 5 хвилин. Температура в приміщені становить 21-24 °C. Дослідження проводяться на одноканальному лазерному допплерівському флоуметрі при довжині лазерного променя 0,8 мкм. На ділянку лівого плеча накладають манжетку тонометра. Світлопровідний зонд фіксують на шкірі лівого передпліччя в точці розташованій на 4 см вище основи шилоподібних відростків ліктьової та променевої кісток за допомогою застібки-напульсника із прорізаним отвором для фіксації зонда. Фіксація зонда проводиться таким чином, щоб поверхня датчика лише доторкалась до шкіри не створюючи компресії. Впродовж 3 хвилин проводять запис допплерограми для оцінки базального рівня мікроциркуляції. Після цього нагнітають повітря у манжетку тонометра на 20 мм рт. ст. вище систолічного тиску із одночасним записом доплерограми впродовж 2 хвилин. Далі швидко спускають повітря із манжетки і проводять запис 1 UA 83104 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 показників впродовж 3 хвилин. При аналізі допплерограми виділяють 2 фрагменти: 3 хвилини до проведення оклюзійної проби та 3 хвилини після спускання повітря із манжетки. Амплітудночастотний спектр коливань кровотоку аналізувався за допомогою вайлет-аналізу. При цьому виокремлювались коливання в діапазоні 0,095-0,02 Гц, що відповідають коливанням ендотелію судин, оцінюючи їх максимальну амплітуду. Аналізують зміну амплітуди ендотеліального компоненту регуляції кровотоку за формулою Ае = (Ае(ОП) - Ае(Б))  100 / Ае(Б); де Ае відсоток зміни амплітуди ендотеліальних коливань при проведені оклюзійної проби, Ае(Б) амплітуда ендотеліальних коливань кровотоку до проведення оклюзійної проби, Ае(ОП) амплітуда ендотеліальних коливань після проведення оклюзійної проби в момент реактивної гіперемії. В нормі Ае становить від 100 до 250 %. У хворих із гострими запальними захворюваннями встановлено 4 типи реагування: 1. гіперактивний тип (І стадія ендотеліальної дисфункції) - різке зростання відсотку зміни амплітуди ендотеліальних коливань при проведені оклюзійної проби (вище 250 %). Зростання амплітуди ендотеліальних коливань у випадку гострих запальних захворювань є нормальною фізіологічною реакцією внаслідок подразнення ендотеліальних клітин токсичними продуктами метаболізму, медіаторами запалення. 2. ареактивний тип (II стадія ендотеліальної дисфункції) - відсоток зміни амплітуди ендотеліальних коливань при проведені оклюзійної проби становить 0-100 %. Зниження амплітуди ендотеліальних коливань в даному випадку є патологічною реакцією, що виникає внаслідок ушкодження ендотеліоцитів токсичними метаболітами та зниженням кількості функціонуючих ендотеліоцитів. 3. гіпоактивний тип (III стадія ендотеліальної дисфункції) - відсоток зміни амплітуди ендотеліальних коливань нижче 0 % (показник із від'ємним значенням). Цей тип реагування виникає при різкому зниженні кількості функціонуючих ендотеліоцитів або ж при блокуванні ферменту N0-синтази внаслідок глибоких метаболічних порушень, що посилюються тимчасовим припиненням кровотоку. 4. нормактивний тип - при значенні відсотку зміни амплітуди ендотеліальних коливань при проведенні оклюзійної проби 100-250 %. При важкому інтоксикаційному синдромі нормактивний тип реагування варто розглядати як перехід першої стадії ендотеліальної дисфункції в другу. Приклад 1 Хворий К. 28 р. був прийнятий в хірургічний стаціонар в ургентному порядку через 12 годин від початку захворювання з підозрою на гострий панкреатит. Хворого оглянули, обстежили. Об'єктивно стан тяжкий, живіт, здутий, болючий в верхніх відділах, там же помірне напруження м'язів передньої черевної стінки, симптом Щеткіна-Блюмберга негативний. В клінічному аналізі 9 крові: лейкоцитоз - 12,810 /л, зі зсувом формули вліво (паличкоядерних нейтрофілів 24 %), ШОЕ - 12мм/год. Активність діастази сечі -1120 г/(л*год.). При ультразвуковому обстеженні органів черевної порожнини виявлено збільшення розмірів підшлункової залози та ознаки її набряку. Вільна рідина між петлями кишківника. Хворому виставили діагноз: Гострий панкреатит, легкий перебіг (набрякова форма), стадія гемодинамічних порушень. В день поступлення хворого в стаціонар провели лазерну допплерівську флоуметрію із проведенням оклюзійної проби на одноканальному лазерному аналізаторі мікроциркуляції "ЛАКК-ІІ" (НПП "Лазма", Росія) при довжині лазерного променя 0,8 мкм. Амплітуда ендотеліальних коливань в перші 3 хвилини дослідження склала 0,4 пф. од., після проведення оклюзійної проби - 0,49 пф. од. Відсоток зміни амплітуди ендотеліальних коливань при проведені оклюзійної проби (ААе) становить 25 %. Діагностовано II стадію розвитку ендотеліальної дисфункції. Приклад 2 Запропонований спосіб діагностики проведено 64 хворим на гострий панкреатит. Встановлено, що із зростанням важкості захворювання, зростав і ступінь ушкодження ендотелію судин (табл.). Таблиця Кількість хворих на гострий панкреатит відповідно до типу реагування ендотелію судин мікроциркуляторного русла Тип реагування Нормактивний Гіперактивний Ареактивний Гіпоактивний Легкий панкреатит (n-32) 17 14 2 0 50 2 Важкий панкреатит (n-32) 11 1 15 4 UA 83104 U 5 10 15 20 Отже, запропонований спосіб забезпечує вищу, патогенетично обґрунтовану діагностичну цінність, дозволяє оцінити ступінь функціональних порушень ендотелію, і може знайти застосовування в діагностиці мікроциркуляторних порушень при гострих запальних захворюваннях. Джерела літератури. 1. Патент RU 2010132337 А, Россия. Способ диагностики эндотелиальной дисфункции по типам реагирования микрососудистого эндотелия/ Л.П. Воронина, Е.А. Полунина и др. - № 2010132337/15; Заявл. 2.08.10…; Опубл. 10.02.12., Бюл. №4. 2. Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции крови / Под редакцией А.И. Крупаткина, В.В.Сидорова: Руководство для врачей. - М.: ОАО „Изд-во "Медицина", 2005.-256 с. 3. Fromy В., Merzeau S., Abraham P., Saumet J.L. Mechanisms of the coetaneous vasodilatator response to local external pressure appcication in rats: involvement of CGRP, neurokinins, prostaglandins and NO. // British Journal of Pharmacology, 131, 2000, pp. 1161-1171. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб діагностики ендотеліальної дисфункції при гострих запальних захворюваннях, що полягає в оцінці реакції мікроциркуляторного русла та штучне посилення кровообігу при проведенні лазерної допплерівської флоуметрії, який відрізняється тим, що за допомогою валет-аналізу коливань кровотоку визначають відсоток зміни амплітуди ендотеліальних коливань при проведенні оклюзійної проби. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3