Сафонова Т.Н.

ФГБУ "НИИ глазных болезней" РАМН, Москва

Кинтюхина Н.П.

ФГБНУ «НИИ глазных болезней», ул. Россолимо, 11, А, Б, Москва, Российская Федерация, 119021

Сидоров В.В.

ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова», Москва

Гладкова О.В.

ФГБНУ «НИИ глазных болезней», Россолимо ул., 11, А, Б, Москва, Российская Федерация, 119021

Рейн Е.С.

ФГБНУ «НИИ глазных болезней», ул. Россолимо, 11, А, Б, Москва, Россия, 119021

Исследование микроциркуляции кровотока и лимфотока в коже век методом лазерной допплеровской флоуметрии

Журнал: Вестник офтальмологии. 2017;133(3): 16-21

Просмотров : 26

Загрузок :

Как цитировать

Сафонова Т. Н., Кинтюхина Н. П., Сидоров В. В., Гладкова О. В., Рейн Е. С. Исследование микроциркуляции кровотока и лимфотока в коже век методом лазерной допплеровской флоуметрии. Вестник офтальмологии. 2017;133(3):16-21. https://doi.org/10.17116/oftalma2017133316-21

Авторы:

Сафонова Т.Н.

ФГБУ "НИИ глазных болезней" РАМН, Москва

Все авторы (5)

Изменения в системе микроциркуляции способствуют возникновению различных заболеваний, в том числе и заболеваний век.

Веки обладают обширной сосудистой сетью. Артериальное кровоснабжение век осуществляется из двух главных источников: внутренней сонной артерии (глазная артерия и ее ветви) и наружной сонной артерии (артерии лица). Обширные коллатерали между этими двумя системами, анастомозирующие на всем протяжении верхнего и нижнего века, формируют краевую и периферическую аркаду. В верхнем веке выделяют две аркады. В нижнем веке часто существует только одна артериальная аркада. Венозная система век обеспечивает претарзальный и посттарзальный отток. По лимфатическим сосудам медиальной части века отток осуществляется в поднижнечелюстные лимфатические узлы, латеральной части — в поверхностные предушные и глубокие узлы шеи [1]. Существуют трудности объективизации состояния микрососудов век. Исследовать микроциркуляцию возможно с помощью анализатора периферического кровотока и лимфотока «ЛАЗМА МЦ-1» (Комплекс лазерный диагностический «ЛАЗМА МЦ», ООО НПП «ЛАЗМА»), в котором реализован метод лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ). Для записи движения кровотока и лимфотока использован эффект Допплера при зондировании ткани лазерным излучением. Метод ЛДФ получил широкое развитие благодаря циклу работ, выполненных в период 1977—1985 гг. несколькими исследовательскими коллективами. Первый коммерческий прибор, реализующий принципы метода ЛДФ, был создан шведской группой исследователей — G. Wilsson, T. Tenland, P. Oberg [2, 3]. Метод ЛДФ применяли для оценки поверхностного кровотока при раневом процессе, в послеоперационном периоде, для прогнозирования жизнеспособности кожных лоскутов и трансплантатов, диагностики состояния периорбитальных тканей, доброкачественных и злокачественных поражений век [4—6]. Однако работ по изучению лимфотока век проведено не было.

В анализаторе «ЛАЗМА МЦ-1» осуществляется фильтрация допплеровского сдвига частоты при регистрации обратно-отраженного излучения как от эритроцитов в диапазоне их скоростей в микрогемососудах, так и от рассеивателей лимфообразования в лимфососудах в диапазоне скоростей, соответствующих их движению.

В данной статье представлены результаты исследований микроциркуляции кожи век в группе здоровых добровольцев в возрасте от 20 до 80 лет методом ЛДФ.

Цель работы — изучить микроциркуляцию кровотока и лимфотока век в норме.

Материал и методы

В исследование включены 108 добровольцев (216 глаз) от 20 до 80 лет (53 мужчины и 55 женщин) без признаков изменения структур переднего отрезка глаза, сгруппированных по возрасту (20—30, 31—40, 41—50, 51—60, 61—70, 71—80 лет). Группы были сопоставимы по гендерному и количественному составу. Критериями исключения служили наличие гипертонической болезни (кроме гипертонической болезни I стадии, компенсированной лекарственными препаратами), наличие нарушений ритма сердца (мерцательная аритмия, экстрасистолия), эндокринных и аутоиммунных заболеваний. Помимо стандартного офтальмологического обследования, всем добровольцам исследовали микроциркуляцию кожи верхнего и нижнего века методом ЛДФ (анализатор периферического кровотока и лимфотока «ЛАЗМА МЦ-1», комплекс лазерный диагностический «ЛАЗМА МЦ», ООО НПП «ЛАЗМА»). Исследование микроциркуляции век проводили, устанавливая датчик прибора неподвижно в медиальной, средней и латеральной частях верхнего и нижнего века.

Обследование осуществляли при комнатной температуре (23 °С) в положении лежа на спине с закрытыми глазами после 15-минутного отдыха. Состояние микроциркуляции в каждой точке исследования изучали трехкратно в течение 10 мин.

Оценивали средние значения изменения перфузии крови и потока лимфы, а также анализировали осцилляции кровотока и лимфотока. Измеряли средние значения перфузии кровотока и лимфотока (М, σ и Kv) и исследовали активные и пассивные осцилляции с помощью анализа их амплитудно-частотного спектра (АЧС). Для изучения кровотока определяли показатели активного тонусформирующего диапазона частот (эндотелиального (Э), нейрогенного симпатического (Н), собственно миогенного или вазомоций (М)) и пассивных частотных диапазонов (кардиального или сердечного ©, дыхательного (Д)). Активность соответствующего регуляторного фактора вычисляли по формуле А/М, где, А — усредненная максимальная амплитуда осцилляций в соответствующем частотном диапазоне вейвлет-спектра, М — величина среднего потока крови (М), обе в перфузионных единицах (п.ед.). При амплитудно-частотном анализе лимфотока определяли осцилляции в следующих частотных диапазонах: эндотелиальном, пейсмекерном фазном, миогенном и дыхательном. Осцилляторную пейсмекерную активность определяли по формуле Ал/Мл, где Ал — усредненная максимальная амплитуда пейсмекерных фазных осцилляций в вейвлет-спектре колебаний лимфотока. Метод ЛДФ определяет динамическую характеристику микроциркуляции потока частиц — изменение потока в единицу времени в зондируемом объеме.

ЛДФ-сигнал имеет постоянную и переменную от времени составляющие. Постоянная составляющая М — это средний поток в микроциркуляторном русле за определенный промежуток времени исследований или за выбранный временной интервал анализа ЛДФ-граммы.

Переменная составляющая ЛДФ-сигнала обусловлена факторами, влияющими на постоянство потока частиц в микроциркуляторном русле, т. е. изменением величины скорости и концентрацией частиц. Характер изменения величины переменной составляющей определяется вариациями во времени как просвета сосудов, их внутренних диаметров, так и скорости потока, которые контролируются регуляторными факторами в системе микроциркуляции.

Расчетные параметры М, σ (среднее квадратическое отклонение) и Kv (коэффициент вариации) дают общую оценку состояния микроциркуляции кровотока и лимфотока.

Более детальный анализ микроциркуляции кровотока и лимфотока проводят при исследовании АЧС осцилляций.

Активные факторы контроля микроциркуляции крови (тонусформирующие факторы, непосредственно воздействующие на микрососуды) — это эндотелиальный, миогенный и нейрогенный механизмы регуляции просвета сосудов. Эти факторы модулируют поток крови со стороны сосудистой стенки и реализуются через ее мышечно-тонический компонент. В физиологических условиях мишенью нейрогенной регуляции являются артериолы и артериоло-венулярные анастомозы, мишенью собственно миогенного компонента регуляции — прекапилляры и сфинктеры. Эндотелиальная регуляция диаметра сосудов затрагивает преимущественно более проксимальные сосуды (мелкие артерии, крупные артериолы). Активные механизмы создают поперечные колебания кровотока в результате чередования сокращения и расслабления мышц сосудов (сменяющие друг друга эпизоды вазоконстрикции и вазодилатации).

Пассивные факторы (факторы, формирующиеся вне системы микроциркуляции крови) — это пульсовая волна со стороны артерий и «присасывающее действие дыхательного насоса» со стороны вен. Эти колебания проникают с кровотоком в зондируемую область, так как микроциркуляторное русло, являющееся составной частью общей системы кровообращения, топографически расположено между артериями и венами. Благодаря пассивным факторам возникают продольные колебания кровотока, выражающиеся в периодическом изменении давления и объема крови в сосуде. В артериолах характер этих изменений определяется пульсовой волной, в венулах — колебаниями «дыхательного насоса».

Осцилляции микрокровотока и микролимфотока оценивали с помощью программного обеспечения с применением математического аппарата вейвлет-преобразования.

Статистическую обработку данных проводили с помощью программы MS Excell 2007.

Результаты и обсуждение

В ходе исследования нами впервые был проведен одновременный анализ кровотока и лимфотока кожи век. Мы выявили, что отличия показателей микроциркуляции в различных частях век статистически недостоверны, поэтому представленные результаты получены при изучении микроциркуляции в латеральной части верхнего и нижнего века. Нормальные значения микрогемо- и лимфоциркуляции в разных возрастных группах были вариабельны и индивидуальны. Наиболее высокие значения кровотока в верхнем веке наблюдали в группе 20—30 лет (М=23,45±1,83). В возрасте от 31 до 50 лет отмечали их снижение (М=21,5±2,38 и М=20,26±1,39 соответственно). В группах 51—60 и 61—70 лет показатель микроциркуляции повышался (М=21,73±1,84 и М=22,14±1,65 соответственно), 71—80 лет — снижался (М=21,98±2,09). Кровоток в нижнем веке в группе добровольцев 20—50 лет возрастал (М=21,06±1,93 и М=21,65±0,30 соответственно), 51—60 лет — снижался (М=20,83±2,14), 60—70 лет — повышался (М=21,1±1,42), 71—80 лет — снижался (М=19,02±2,64).

Показатели микроциркуляции лимфотока в верхнем веке имели тенденцию к увеличению в возрасте от 20 до 50 лет (М=0,49±0,04 и М=0,55±0,03 соответственно). В группе 51—60 лет установлено их понижение (М=0,52±0,04), 61—70 лет — повышение (М=0,53±0,02), 71—80 лет — уменьшение (М=0,50±0,04). Лимфоток нижнего века возрастал в группе 20—40 лет (М=0,57±0,06 и М=0,60±0,04 соответственно). Его снижение наблюдали у добровольцев от 41 до 70 лет (М=0,58±0,06 и М=0,53±0,02 соответственно), а повышение — в группе 71—80 лет (М=0,54±0,03). Анализ ЛДФ-грамм добровольцев всех возрастных групп показал, что увеличение амплитуды кровотока соответствовало уменьшению амплитуды лимфотока (рис. 1). Сходные данные получены И.А. Филатовой и соавторами, которые также изучали кровоток век, но с помощью отечественного прибора ЛАКК-02 (исполнение 4, ООО НПП «ЛАЗМА») [7—9]. Авторы сделали вывод, что гендерные отличия недостоверны, что совпадает с нашими данными. Однако в ходе нашего исследования установлено наличие различий в значениях параметра М верхнего и нижнего века. При исследовании кровотока во всех возрастных группах, кроме группы 41—50 лет, было установлено, что в верхнем веке среднее значение перфузии кровотока на 5% выше, чем в нижнем веке (p<0,05).

Рис. 1. ЛДФ-грамма верхнего века пациента К. 62 лет.

При исследовании лимфотока в верхнем веке зафиксировано, что во всех группах среднее значение лимфотока на 7% ниже, чем в нижнем веке (p<0,05) (рис. 2, а, б). При анализе АЧС кровотока верхнего и нижнего века значения пиковых частот (в Гц) эндотелиальных колебаний всех исследуемых групп составили 0,01±0,005 и 0,01±0,005 соответственно. Пиковые частоты нейрогенных колебаний были равны 0,03±0,015 и 0,03±0,015, миогенных колебаний — 0,11±0,03 и 0,12±0,05, дыхательных колебаний — 0,28±0,07 и 0,39±0,18, сердечных колебаний — 1,12±0,27 и 1,04±0,35 соответственно. Анализ АЧС лимфотока верхнего и нижнего века выявил следующие значения пиковых частот (в Гц) эндотелиальных колебаний всех исследуемых групп: 0,01±0,005 и 0,01±0,005 соответственно. Пиковые частоты нейрогенных колебаний составили 0,03±0,01 и 0,05±0,02, миогенных колебаний — 0,12±0,05 и 0,13±0,05, дыхательных колебаний — 0,33±0,10 и 0,28±0,10 соответственно. Распределение амплитуд ритмов кровотока верхнего века (рис. 3, а) показало повышение сердечного ритма в возрастных группах 20—30, 31—40, 51—60 и 71—80 лет. Увеличение амплитуды пульсовой волны, вероятно, свидетельствует об увеличении притока в микроциркуляторное русло артериальной крови. В группах 41—50 и 61—70 лет доминировал нейрогенный ритм, что указывало на снижение периферического сопротивления артериол на входе микроциркуляторного русла. По распределению амплитуд ритмов кровотока нижнего века (см. рис. 3, б) в возрастных группах 20—30, 31—40, 51—60 и 61—70 лет превалировал нейрогенный ритм, в группах 41—50 и 71—80 лет — сердечный ритм. В возрастных группах 20—30, 31—40, 51—60 и 71—80 лет при анализе амплитуд ритмов лимфотока верхнего века установлено преобладание миогенных ритмов (рис. 4, а), а в группах 41—50 и 61—70 лет — нейрогенных ритмов.

Рис. 2. Средние значения изменения кровотока (а) и лимфотока (б) верхнего (вв) и нижнего (нв) века для здоровых возрастных групп.

Рис. 3. Распределение амплитуд ритмов кровотока верхнего (а) и нижнего (б) века для здоровых возрастных групп.

Рис. 4. Распределение амплитуд ритмов лимфотока верхнего (а) и нижнего (б) века для здоровых возрастных групп.

Доминирование нейрогенных ритмов отмечено в возрастных группах 20—30, 31—40 и 61—70 лет при анализе распределения амплитуд ритмов лимфотока нижнего века (см. рис. 4, б), а миогенных ритмов — в группах 41—50, 51—60 и 71—80 лет. Значения пиков нейрогенных ритмов в обоих веках в группе 61—70 лет, вероятно, указывают на отсутствие тенденции к снижению активности лимфатической системы в данной возрастной группе. Анализ осцилляций кровотока и лимфотока нижнего века (см. рис. 3, б, рис. 4, б) выявил снижение всех амплитуд осцилляций кровотока, но повышение всех амплитуд осцилляций лимфотока только для возрастной группы 41—50 лет. Возможно, это связано с гормональным влиянием на регуляцию тонуса микрососудов.

Заключение

Таким образом, неинвазивный метод ЛДФ расширяет диагностические возможности, позволяя исследовать не только кровоток, но и лимфоток. Анализ полученных данных исследования микроциркуляции век в разных возрастных группах показал, что кровоток и лимфоток в микроциркуляторном русле верхнего и нижнего века нестабилен, вариабелен и не зависит от возраста и гендерной принадлежности исследуемого. Это связано с индивидуальными особенностями микроциркуляторного русла — пространственной неоднородностью распределения кровеносных сосудов и временной изменчивостью перфузии ткани. На ЛДФ-граммах добровольцев увеличение амплитуды в записи кровотока соответствовало уменьшению амплитуды в записи лимфотока. Учитывая разброс значений, полученные результаты не позволяют однозначно определить их диапазон в норме. Однако, по нашему мнению, они могут служить отправной точкой для исследования микроциркуляции при патологических процессах в веках и способом оценки эффективности лечения у каждого конкретного пациента.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Т.С., В.С.

Сбор и обработка материала: Н.К., О.Г., Е.Р.

Статистическая обработка: О.Г., Н.К.

Написание текста: В.С., Н.К.

Редактирование: Т.С.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail