В Российской Федерации артериальная гипертензия (АГ) одна из наиболее актуальных медицинских проблем. Это связано с тем, что АГ, обусловливающая высокую сердечно-сосудистую заболеваемость и смертность, характеризуется значительной распространенностью среди населения [3]. По данным ВОЗ Россия занимает одно из лидирующих мест по уровню смертности от сердечно-сосудистых осложнений среди европейских стран. В России около 42 млн. человек имеют повышенное артериальное давление (АД), что составляет примерно 40% взрослого населения [3]. Наличие поражения органов-мишеней АГ увеличивает риск сердечно-сосудистых осложнений при любом уровне АД [1,6,7]. АГ способствует изменению единой сосудистой системы головного мозга на всех ее структурно-функциональных уровнях [2]. Для оценки состояния сосудистых структур органов-мишеней АГ наиболее безопасными и доступными являются ультразвуковые методы [4,8]. Наиболее эффективно для визуализации сосудов и определения их структурных поражений цветовое триплексное сканирование [5,8]. Гипертоническому ремоделированию центральных и периферических сосудов посвящено ряд исследований [3]. Однако проблема гипертонического ремоделирования сосудов глаза при высоком нормальном АД и артериальной гипертензии 1-2 степени в настоящее время не решена.
Цель исследования
Установить ультразвуковые структурно-функциональные аспекты гипертонического ремоделирования задних коротких цилиарных артерий у пациентов с высоким нормальным артериальным давлением и у больных артериальной гипертензией 1-2 степени.
Материал и методы исследования
Нами, у пациентов с высоким нормальным артериальным давлением и АГ 1-2 степени без изменений органов-мишеней для оценки состояния сосудов, питающих мозг и глаз, на основе концепции их построения на 5 функционально-морфологических уровнях [5], выделен 3 функционально-морфологический уровень сосудов (микроциркуляторное русло). В алгоритме комплексного ультразвукового исследования сосудистой системы головного мозга он представлен задними короткими цилиарными артериями (ЗКЦА). Для выявления и оценки гипертонического структурно-функционального ремоделирования артерий у пациентов проведено ультразвуковое триплексное сканирование ЗКЦА на аппарате Siemens G60 S с использованием датчика 5 – 12 Мгц. Исследование пациентов проводили в положении лежа на спине после 10 минут отдыха.
С 2008 по 2013 гг. на базе Центра артериальной гипертонии Ульяновского государственного университета было обследовано 267 работающих пациентов, соответствующих критериям отбора, в возрасте от 18 до 60 лет. Средний возраст 45,0±12,2 лет. Клиническая характеристика пациентов групп наблюдения представлена в таблице 1.
Таблица 1
Клиническая характеристика групп наблюдения
|
Показатель, единицы |
Нормальное артериальное давление
|
Высокое нормальное артериальное давление |
АГ 1 стадии 1 степени |
АГ 1 стадии 2 степени |
|
Количество пациентов |
50 |
50 |
86 |
81 |
|
Средний возраст, лет |
43,6 ± 8,2 |
44,5 ± 11,5 |
44,8 ±11,2 |
45,2 ± 11,4 |
|
Систолическое артериальное давление (САД), мм рт.ст. |
118,7 ± 4,4 |
132,4 ± 4,8 |
144,8± 5,7 |
166,3 ± 4,5 |
|
Диастолическое артериальное давление (ДАД), мм рт.ст. |
78,2 ± 2,8 |
83,9 ± 3,9 |
85,4 ± 4,6 |
96,7 ± 4,5 |
С информированного согласия больных АГ исследование состояния ЦАС и ЗКЦА проводилось в условиях двухнедельного добровольного отказа от приема антигипертензивных препаратов. Поражение органов-мишеней выявлялось в соответствии с рекомендациями ВНОК (2008 - 2010 года). У всех пациентов до периода проведения данного исследования стаж АГ не превышал трех лет и отсутствовала регулярная антигипертензивная терапия.
Критерии исключения из исследования - наличие в анамнезе: инсульта; инфаркта миокарда; ишемической болезни сердца; хронической сердечной недостаточности; фибрилляции предсердий и блокады ножек пучка Гиса; наличие стенозов и атеросклеротических изменений общих и внутренних сонных артерий; симптоматических (вторичных) артериальных гипертензий; диастолической, изолированной систолической форм артериальных гипертензий; печеночной недостаточности; сахарного диабета; злокачественных заболеваний; аутоиммунных заболеваний; ожирения; исключены пациентки, использующие пероральные противозачаточные средства, а также с проявлениями климактерического синдрома.
В качестве контроля представлены данные ультразвукового триплексного сканирования состояния ЗКЦИ у 50 пациентов такого же возраста и пола с нормальным артериальным давлением и такими же критериями исключения из исследования.
Статистическую обработку материала проводили с помощью русифицированного лицензионного пакета “Statistic 6,0”.
При анализе соответствия вида распределения признаков в исследуемых группах по критерию нормальности Колмогорова-Смирнова, Лиллиефорса и Шапиро-Уилка распределение признака определено как нормальное. В этом случае мы использовали для расчетов параметрические методы (t - критерий Стьюдента для связанных и несвязанных выборок). Данные представлены в виде M±SD, где М – среднее арифметическое, SD – стандартное отклонение. Различие считали значимым при p<0,05.
Результаты и обсуждение
Задние короткие цилиарные артерии (ЗКЦА) осуществляют около 90% кровоснабжения глазного яблока, обеспечивают питание зрительных дисков фоторецепторов (палочек и колбочек) сетчатки и пигментный эпителий, а также являются «радиатором» охлаждения, т.е. защищают сетчатку от перегрева избытком световой энергии, попадающей в глаз [9,10]. Так как даже с помощью ультразвука высокого разрешения выделить отдельные сосуды хориоидеи (ЗКЦА) не представляется возможным [8], то определение линейной скорости кровотока, IR, IP, средней объемной скорости кровотока и соотношение максимальной систолической скорости кровотока к максимальной диастолической (S/D) будет критерием оценки возможного гипертонического ремоделирования ЗКЦА.
Сравнительные данные ультразвуковых показателей кровотока по задним коротким цилиарным артериям глаза у пациентов с повышенным и нормальным АД представлены в таблице 2.
Таблица 2
Сравнительные данные состояния задних коротких цилиарных артерий
|
Показатель, единицы |
Пациенты с повышеным АД (n=434) |
Контрольная группа (n=100) |
||
|
М |
± SD |
М |
± SD |
|
|
Средняя скорость кровотока (Vmed), см/с |
7,65* |
1,93 |
9,52 |
1,25 |
|
Максимальная скорость (Vmax), см/с |
15,22* |
2,11 |
19,83 |
1,61 |
|
Минимальная скорость (Vmin), см/с |
5,24* |
1,63 |
8,34 |
1,23 |
|
Индекс циркуляторного сопротивления Пурсело (IR) |
0,72* |
0,07 |
0,61 |
0,06 |
|
Пульсаторный индекс Гослинга (IP) |
1,30* |
0,11 |
1,21 |
0,14 |
|
Объемная средняя скорость (Vvol med), мл/мин |
74,25 |
2,33 |
79,31 |
2,27 |
|
Отношение максимальной систолической скорости к максимальной диастолической (S/D) |
2,90 |
0,28 |
2,38 |
0,25 |
Примечание: Значимость различий * p < 0.05
Как видно из таблицы, у пациентов с повышенным АД имеется статистически значимое снижение скоростей кровотока по ЗКЦА, на фоне увеличения циркуляторного сопротивления (IR) и периферического сопротивления сосудов (IP), а также увеличения S/D за счет снижения диастолической скорости кровотока, что свидетельствует об уменьшении эластичности, замедлении скорости кровотока и увеличении периферического сопротивления кровотоку при стабильно повышенном АД и наличии АГ.
Данные о состоянии задних коротких цилиарных артерий по триплексному сканированию в зависимости от степени повышения АД представлены в таблице 3.
Таблица 3
Показатели цветового триплексного сканирования задних коротких цилиарных артерий у пациентов с различной степенью повышения АД
|
Показатель, единицы |
Нормальное АД (n=100) |
Высокое нормальное АД (n=100) |
АГ 1 степени (n=172) |
АГ 2 степени (n=162) |
||||
|
M |
±SD |
M |
±SD |
M |
±SD |
M |
±SD |
|
|
Vmed, см/с |
9,52 |
1,25 |
8,73 |
1,37 |
7,68 |
1,76 |
7,35* |
1,74 |
|
Vmax, см/с |
19,83 |
1,61 |
18,24 |
1,95 |
17,49 |
2,62 |
16,34* |
2,46 |
|
Vmin, см/с |
8,34 |
1,23 |
6,44 |
1,46 |
5,93* |
1,36 |
4,73* |
1,72 |
|
IR |
0,61 |
0,06 |
0,65 |
0,05 |
0,73* |
0,07 |
0,76* |
0,06 |
|
IP |
1,21 |
0,14 |
1,35 |
0,13 |
1,50* |
0,19 |
1,57* |
0,21 |
|
Vvol med, мл/мин |
79,31 |
2,27 |
76,25 |
2,25 |
75,12 |
2,43 |
73,12* |
2,22 |
|
S/D |
2,38 |
0,25 |
2,83 |
0,32 |
2,94 |
0,28 |
3,45* |
0,22 |
Примечание: Значимость различий * p< 0.05 с нормальным АД
Как видно из таблицы, с повышением АД снижается средняя, минимальная и средняя объемная скорость кровотока. В меньшей степени снижается максимальная скорость кровотока, так как и по более плотным сосудам при высоком АД максимальная линейная скорость может быть выше. Отношение максимальной систолической скорости кровотока к максимальной диастолической увеличивается преимущественно за счет уменьшения максимальной диастолической скорости. Отличия становятся статистически значимыми при АГ 2 степени. Максимальная диастолическая скорость кровотока уменьшается в большей степени из-за уплотнения, утолщения или спазмирования сосудов, то есть за счет уменьшения подталкивающего действия эластичности сосудов.
Состояние задних коротких цилиарных артерий у пациентов разного возраста с повышенным АД приведено в таблице 4.
Таблица 4
Показатели задних коротких цилиарных артерий у пациентов разного возраста с повышенным артериальным давлением
|
Показатель, единицы |
от 18 до 40 лет (n = 238) |
от 41 до 60 лет (n = 196) |
||
|
М |
± SD |
М |
± SD |
|
|
Vmed, см/с |
8,56 |
1,37 |
7,83 |
1,73 |
|
Vmax, см/с |
17,32 |
2,69 |
16,79 |
2,35 |
|
Vmin, см/с |
5,25 |
1,37 |
5,05 |
1,95 |
|
IR |
0, 71 |
0,06 |
0,73 |
0,05 |
|
IP |
1,41 |
0,17 |
1,50 |
0,14 |
|
Vvol med, мл/мин |
75,89 |
2,29 |
74,58 |
2,43 |
|
S/D |
3,29 |
0,31 |
3,32 |
0,26 |
Как видно из таблицы, в состоянии показателей задних коротких цилиарных артерий, у пациентов с повышенным АД, статистически значимых различий в зависимости от возраста не выявлено.
Данные сравнения ультразвукового сканирования ЗКЦА у мужчин и женщин с повышенным АД представлены в таблице 5.
Таблица 5
Показатели задних коротких цилиарных артерий у мужчин и женщин с повышенным артериальным давлением
|
Показатель, единицы |
Мужчины (n = 186) |
Женщины (n = 248) |
||
|
М |
± SD |
М |
± SD |
|
|
Vmed, см/с |
7,84 |
1,37 |
8,22 |
2,21 |
|
Vmax, см/с |
17,21 |
2,43 |
17,79 |
2,51 |
|
Vmin, см/с |
5,38 |
1,49 |
5,53 |
1,76 |
|
IR |
0,73 |
0,09 |
0,72 |
0,04 |
|
IP |
1,51 |
0,15 |
1,49 |
0,17 |
|
Vvol med, мл/мин |
74,13 |
51,2 |
76,86 |
32,43 |
|
S/D |
3,20 |
0,27 |
3,22 |
0,33 |
Как видно из таблицы, в состоянии ЗКЦА в зависимости от пола статистически значимых различий не выявлено.
Состояние кровотока по задним коротким цилиарным артериям у мужчин и женщин с повышенным АД в возрасте от 18 до 40 лет отражено в таблице 6.
Таблица 6
Показатели задних коротких цилиарных артерий у мужчин и женщин с повышенным артериальным давлением в возрасте от 18 до 40 лет
|
Показатель, единицы |
Мужчины (n = 104) |
Женщины (n = 134) |
||
|
М |
± SD |
М |
± SD |
|
|
Vmed, см/с |
7,67 |
1,48 |
7,61 |
1,84 |
|
Vmax, см/с |
17,28 |
2,36 |
17,15 |
2,51 |
|
Vmin, см/с |
5,84 |
1,23 |
5,68 |
1,42 |
|
IR |
0,72 |
0,04 |
0,71 |
0,04 |
|
IP |
1,49 |
0,19 |
1,50 |
0,21 |
|
Vvol med, мл/мин |
76,55 |
2,48 |
75,36 |
2,54 |
|
S/D |
2,96 |
0,28 |
3,01 |
0,30 |
Как видно из таблицы, различий в состоянии коротких цилиартных артерий у мужчин и женщин с повышенным АД в возрасте от 18 до 40 лет не выявлено.
Данные о состоянии задних коротких цилиарных артерий у мужчин и женщин в возрасте от 41 до 60 лет содержатся в таблице 7.
Таблица 7
Показатели задних коротких цилиарных артерий у мужчин и женщин от 41 до 60 лет
|
Показатель, единицы |
Мужчины (n = 82) |
Женщины (n = 114) |
||
|
М |
± SD |
М |
± SD |
|
|
Vmed, см/с |
7,72 |
1,52 |
7,69 |
2,37 |
|
Vmax, см/с |
17,12 |
2,43 |
16,96 |
2,51 |
|
Vmin, см/с |
5,44 |
1,49 |
5,29 |
1,76 |
|
IR |
0,74 |
0,06 |
0,75 |
0,05 |
|
IP |
1,51 |
0,15 |
1,51 |
0,17 |
|
Vvol med, мл/мин |
74,45 |
46,58 |
73,42 |
36,51 |
|
S/D |
3,15 |
0,24 |
3,20 |
0,28 |
Как видно из таблицы, статистически значимых отличий в состоянии ЗКЦА у пациентов с повышенным АД в старшей возрастной группе также не выявлено.
Заключение
Таким образом, у пациентов с повышенным АД имеется статистически значимое снижение скоростей кровотока по ЗКЦА, на фоне увеличения циркуляторного сопротивления (IR) и периферического сопротивления сосудов (IP), а также увеличения S/D, что свидетельствует об уменьшении эластичности, замедлении скорости кровотока и увеличении периферического сопротивления кровотоку при стабильно повышенном АД и наличии АГ. В меньшей степени снижается максимальная скорость кровотока, так как в отсутствие прекапиллярных сфинктеров и по более плотным сосудам при повышении АД максимальная линейная скорость может быть выше. Отличия становятся статистически значимыми при АГ 2 степени. Минимальная скорость кровотока уменьшается из-за уплотнения, утолщения или спазмирования сосудов, за счет уменьшения подталкивающего действия эластичности сосудов. Следовательно, наблюдается гипертоническое ремоделирование микроциркуляторного русла задних коротких цилиарных артерий в виде уплотнения сосудов, снижения скорости кровотока и увеличения сопротивления кровотоку, что способствует нарушению питания наружных отделов сетчатки (пигментного эпителия и зрительных дисков палочек и колбочек сетчатки) и может приводить к нарушению зрительных функций.
Рецензенты:
Чарышкин А.Л., д.м.н., профессор, зав. кафедрой факультетской хирургии ФГБОУ ВПО "Ульяновский государственный университет", г.Ульяновск;
Разин В.А., д.м.н., профессор кафедры факультетской терапии ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный университет», г.Ульяновск.