автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.09, диссертация на тему:Оценка вегетативного статуса больных с артериальной гипертонией на основе метода компьютерной дермографии

^ >

г т Л ь- •1 - 1 ^

о г (ЛВ

■ \

На правах рукописи УДК 612.12-008.331.1-0.7:[616.1/.8

СЕМИНА Валентина Владимировна

Оценка вегетативного статуса больных 1 с артериальной гипертонией на основе метода компьютерной дермографии.

05.13.09 - Управление в биологических и медицинских

системах

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва 1997

Работа выполнена в Российском Государственном медицинском университете. Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор А.Г.Устинов

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Б.Я.Барт,

доктор медицинских наук, профессор В.А.Бояджян.

Ведущая организация:

Московская Медицинская Академия им. И.М.Сеченова.

Защита состоится "_"_1997 г. в "_" час.

на заседании диссертационного Совета Российского Государственного медицирского университета (Совет К 084.14.04) по адресу: Москва, ул. Островитянова, д.1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского Государственного медицинского университета.

Автореферат разослан "_"_1997 г.

Ученый секретарь

диссертационного Совета К 084.14.04 кандидат медицинских наук,

доцент И.В.Буромский

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Артериальная гипертония (АГ) встречается у 24-30% взрослого населения индустриальных стран [И.К.Швацхабая, 1992; R.Gorlin, 1991]. По данным Минздравмедпрома России (1996) в нашей стране АГ страдают около 30 млн. человек. Наличие артериальной гипертонии является фактором риска развития ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда и цереброваскулярных заболеваний, способствует развитию атеросклероза, а экономиче1-ские потери от нее исчисляются триллионами рублей в год.

Механизмы регуляции артериального давления (АД) разделя-' ются на две группы: прессорные и депрессорные. Развитие арт'е- ' риальной гипертонии - признак того, что в организме больного прессорные факторы преобладают над депрессорными, нарушилась их сбалансированная деятельность [Е.Е.Гогин и соавт, 1983; 1992].

Управление прессорными и депрессорными реакциями реали: зуется через изменение активности вегетативной нервной системы (ВНС), ее парасимпатического и симпатического отде-, лов, регулирующих тонус сосудов, деятельность сердца, почек, и эндокринных желез [П.К.Анохин, 1975].

Таким образом, оценка состояния вегетативной нервной сис- ■ темы при артериальной гипертонии важна для понимания индивидуальных механизмов регуляции АД.

Изучение состояния вегетативной нервной системы при артериальной гипертонии продолжается более полувека [В.В.Алексеев, 1980; Е.В.Аршин, 1993, С.С.Валь, 1940; А.М.Вейн, 1991, Л.А.Орбели, 1962; Б.Я.Рашап, 1968; J.P.Chalmes, 1981; M.N.Levy, 1991], однако применяемые методы исследования не нашли широкого распространения в клинической практике, так'как • позволяют судить лишь о преобладании симпатического или парасимпатического тонуса на уровне всего организма.

Метод "Компьютерная дермография" (КД), созданный в результате обобщения экспериментальных данных и исследовайий в области физиологии вегетативной нервной системы [В.Т.Соломонов, А.А.Рыбченко, Г.А.Шабанов, 1984; 1990; 1993], дает возможность комплексной оценки состояния ВНС для орга-

V1

низма в целом, а так же состояния холинергического и адренер-гического тонусов для определенного органа или железы, участвующих в регуляции АД.

Оперативная и объективная идентификация состояния механизмов, контролирующих величину АД, позволит более обоснованно оценивать проводимую гипотензивную терапию при положительной динамике АД.

Цель работы

Исследование возможностей метода "Компьютерная дермо-графия" для оценки состояния механизмов вегетативной регуляции АД, и разработка автоматизированной системы для интерпретации результатов КД-исследований у больных с артериальной гипертонией.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Оценка вегетативного статуса больных с артериальной гипертонией в зависимости от длительности ее существования.

2. Оценка реакции ВНС на гипотензивную терапию у больных с артериальной гипертонией.

3. Разработка информационного и алгоритмического обеспечения для системы автоматизированной оценки состояния механизмов регуляции АД у больных с артериальной гипертонией по параметрам, определяемым на основе метода компьютерной дермографии.

Научная новизна

Для оценки состояния механизмов регуляции АД у больных с артериальной гипертонией впервые применен метод компьютерной дермографии.

Выявлены изменения в состоянии вегетативного статуса больных, характерные для артериальной гипертонии.

С помощью метода компьютерной дермографии показанг возможность идентификации реакции ВНС на гипотензивную терапию.

Разработано проблемно-ориентированное информационное V алгоритмическое обеспечение системы автоматизированной оценки состояния вегетативного тонуса у больных с артериаль-

ной гипертонией по параметрам, определяемым на основе метода компьютерной дермографии. Практическая значимость.

Автоматизированная система оценки состояния тонуса ВНС на основе метода КД позволяет оценить вегетативный статус больного, идентифицировать у него состояние механизмов 'регуляции АД и проследить их динамику в ответ на гипотензивную терапию.

Внедрение результатов.

Разработанная система внедрена во 2-ом кардиологическом отделении ГКБ N 79 г.Москвы.

Апробация диссертации и публикации.

По теме диссертации опубликовано 2 работы. Материалы' ifi результаты настоящего диссертационного исследования доложены и обсуждены на научных семинарах кафедры медицинской и биологической кибернетики РГМУ совместно с ПНИЛ по разработке медицинских информационных систем РГМУ в 1994 и 1995 годах, на Всероссийской научно-практической конференции "Информатизация здравоохранения России" (Ижевск, 1995). Структура работы.

Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, списка литературы и приложения. Диссертация изложена на 151 странице и иллюстрирована 17 рисунками и 58 таблицами. Список литературы включает 98 работ отечественных и 42 работы иностранных авторов.

Материалы и методы, используемые в работе.

Результаты работы основаны на данных обследований 188 человек, находившихся на лечении во 2-ом кардиологическом отделении ГКБ 79 в период с октября 1993 по октябрь 1995 г. Основанием деления на группы послужили уровень АД и продолжительность периода с момента первого повышения АД

Обследование больных проводилось в первой половине дня (с 9 до 13 часов), до проведения физиотерапевтических процедур, не менее чем через 1,5 часа после приема пероральных препаратов и до проведения внутривенных вливаний. Перед проведением компьютерной дермографии больному проводилось измерение АД.

Для оценки динамики состояния КД-параметров в ответ на гипотензивную терапию у больных с выявленной АГ исследование повторяли при выписке, т.е. при снижении АД.

Группу 1 составили 18 человек, которые поступили в стационар по причине повышения АД и ранее подобного состояния не отмечали. В группу вошло 12 женщин в возрасте от 35 до 56 лет и 6 мужчин в возрасте от 18 до 35 лет.

В группу 2 вошли 83 человека, у которых одной из причин госпитализации было повышение АД, систолического более 140 и диастолического более 90 мм рт.ст. (признаки АГ согласно критериям ВОЗ), и при этом длительность периода от первого повышения АД превышает 1 год. В группу вошло 57 женщин и 26 мужчин. Данная группа была разделена на подгруппы по длительности АГ (табл.1).

Таблица 1.

Распределение больных 2-ой группы по длительности АГ.

Подгруппа 2.1 2.2 2.3 2.4 2

Длительность 1-5 6-10 11-15 более Всего

АГ лет лет лет 15 лет

п 33(39,8%) 29(34,9%) 12(14,5%) 9(10,8%) 83(100%)

Подгруппу 2.1 составили 13 мужчин в возрасте от 37 до 67 лет и 20 женщин в возрасте от 29 до 63 лет. Подгруппу 2.2 составили 10 мужчин в возрасте от 34 до 67 лет и 19 женщин в возрасте от 38 до 67 лет. Подгруппу 2.3 составили 1 мужчина в возрасте 45 лет и 11 женщин в возрасте от 49 до 77 лет. Подгруппу 2.4 составили 2 мужчин в возрасте 61 и 63 лет и 7 женщин в возрасте от 43 до 72 лет.

Группу 3 составили 15 мужчин в возрасте от 35 до 65 лет, перенесших острый инфаркт миокарда (давность от 3 месяцев до 15 лет) и не отмечавших увеличение АД выше 140/90 мм рт.ст.

В группу 4 вошли 22 человека: 21 женщина в возрасте от 20 до 54 лет и 1 мужчина 28 лет, у которых АД зафиксировано ниже чем 110/60 мм рт.ст.

В контрольную группу вошло 50 человек, которые никогда не отмечали колебаний АД и не имели сердечно-сосудистой и по-

чечной патологии, среди них 19 мужчин в возрасте от 16 до 35 лет и 31 женщина в возрасте от 16 до 56 лет.

Оценка состояния ВНС пациентов проводилась с помощью пакета прикладных программ "Компьютерная дермография" (версия 4.1,1994).

Для оценки состояния механизмов адаптации организма и комплексной оценки ВНС был использован коэффициент ADR/CHOL. На основании информации получаемой с помощью стандартного пакета программ КД возможности метода были расширены вычислением в условных единицах (усл.ед) следующих параметров:

• группы интегральных параметров, в которую вошли общий тонус адренергических (ТА) и холинергических (ТХ) рецепторов; общий адренергический тонус раскладывается на адренерги-ческий тонус миотома, артериального и венозного ангиотомов, нейротома - TAF1, TAF2, TAF3, TAF4 соответственно;

• группы параметров локального тонуса ВНС, в которую вошли показатели локального тонуса адренергических (S) и холинергических (Н) рецепторов, их произведения (H*S) и соотношения (S/H).

Характеристика интегральных и локальных КД-параметров проводилась при сравнении их значений в выделенных группах по критерию Уилкоксона-Манн-Уитни. Для оценки динамики КД-' параметров до и поосле гипотензивной терапии использовался критерий знаков. В работе учитывались только достоверные отличия между группами с критерием значимости не более 0,05. .<

Для описания локального вегетативного тонуса нами введена . оценочная таблица, имеющая 25 полей, каждое из которых имеет' характеристику холинергического и адренергического тонуса (д^я органа) или продукции гормона и кровотока (для железы). Дан-, ная таблица была получена после введения для оценки численных значений КД-параметров локального вегетативного тонуса порядковой патометрической шкалы, разделившей числовую шкалу на пять интервалов. На данной шкале значение КД-параметра может быть оценено как "сниженное", "умеренно сниженное", "в пределах условной нормы", "умеренно повышенное", "повышенное". Подобная порядковая шкала введена для произ-

ведения H*S и соотношения S/H. Произведение H*S мы интерпретировали для органов как интенсивность метаболических процессов, а для желез как выброс гормона в кровь.

При оценке характера динамики анализировались те КД-параметры, у которых произошло изменение значения на порядковой шкале. Динамика значения КД-параметра может быть оценена: "явно снизился", "снизился", "умеренно снизился", "не изменился", "умеренно повысился", "повысился", "явно повысился".

Разработанное информационное и алгоритмическое обеспечение автоматизированной системы оценки вегетативного тонуса больных с АГ разработано с использованием инструментальных средств Терапевтической Автоматизированной Информационной Системы (ТАИС) [А.Г.Устинов, Е.А.Ситарчук, 1994], которая представляет собой инструментальную среду, предназначенную для комплексной автоматизации сбора, хранения, обработки и представления информации, описывающей определенный медико-технологический процесс.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ.

Характеристика интегральных КД-параметров.

В таблице 2 представлены: 1) результаты сравнения значений КД-параметров рассматриваемой группы до лечения и контрольной (колонка "а"), стрелкой указано направление смещения параметров в данной группе относительно контрольной; 2) результаты сравнения значений параметров рассматриваемой группы после гипотензивной терапии с его значением до нее при положительной динамике АД (колонка "б"), стрелкой указано преимущественно встречающееся в данной группе направление изменения этого параметра.

У больных с впервые выявленной АГ (гр. 1,"а") по сравнению с контрольной группой были выявлены достоверные отличия по всем интегральным показателям. Состояние механизмов адаптации (ADR/CHOL) характеризуется их напряжением и общей сим-патикотонией. Отмечается уменьшение общего холинергиче-ского тонуса (ТХ).

Увеличение общего адренергического тонуса (ТА) складывается за счет увеличения адренергических тонусов миотома (ТАМ), артериального ангиотома (ТАР2), венозного ангиотома (ТАРЙ). Их увеличение столь значительно, что нивелирует уменьшение адренергического тонуса нейросклеротома (ТАР4). Снижение адренергического тонуса нейросклеротома (ТАР4), возможно, связано с нарушением гемодинамики и кровоснабжения стволовых структур и спинного мозга при повышении АД, на которое указывали Ю.С.Мартынов с соавторами (1980).

Таблица 2.

Характеристика интегральных параметров.

Гр-1 Гр 2 2.1 2 2 2.3 2. 4 ГрЗ Гр4

а 16" а !б: а |б а а i-.б а а а

ADR/CHOL t U t t i-t i t t t- t

ТА Т т Т Г t & t t

ТХ 1 ^ i Li 1 m 1 !'?: i

TAF1 Т [ т t t ! t t t

TAF2 Т t t т t а

TAF3 |_i N j"; ■Ь

TAF4 1 |Т t t i- ':•'

Для группы больных с длительностью АГ более 1 года (гр.2,"а") по сравнению с контрольной, также как и в группе 1, оп7 ределяется напряжение механизмов адаптации (ADR/CHOL), снижение общего холинергического тонуса (TX) и увеличение • общего адренергичесого тонуса (ТА) за счет TAF1 и TAF2. В со- ■ стоянии адренергического тонуса венозного ангиотома (TAF3). отличия отсутствуют. А параметр TAF4 имеет более высокие зна- : чения по сравнению с контрольной группой.

Учитывая известные данные литературы о том, что на разных » этапах развития АГ принимают участие различные патогенети- . ческие механизмы, мы проанализировали интегральные параметры в подгуппах в зависимости от длительности АГ.

Коэффициент ADR/CHOL достоверно выше в подгруппах 2.2, 2.3 и 2.4. Таким образом, если у больного длительность АГ превышает 5 лет, то вероятность определения у него напряжения

механизмов адаптации (общей симпатикотонии) выше, или же можно говорить о том, что устанавливается другой (с более высоким значением ADR/CHOL) уровень адаптации. При этом происходит увеличение общего адренергического тонуса (ТА) и снижением общего холинергического тонуса (ТХ). Наибольший вклад в увеличение общего адренергического тонуса при длительности АГ от 1 до 5 лет и более 15 лет вносят значения адренергического тонуса миотома (TAF1) и артериального ангиотома (TAF2). При длительности АГ от 6 до 10 лет увеличение общего адренергического тонуса - это увеличение только адренергического тонуса нейросклеротома (TAF4), а при длительности АГ от 11 до 15 лет - увеличение адренергического тонуса миотома (TAF1). Таким образом, на всех этапах развития и становления АГ задействованы все составляющие адренергического тонуса, но вклад их в повышение общего адренергического тонуса не одинаков.

У больных с постинфарктным кардиосклерозом без АГ (гр.3,"а") по сравнению с контрольной коэффициент ADR/CHOL имеет более высокие значения, т.е. определяется состояние напряжения механизмов адаптации (симпатикотония). Это сопровождается увеличением общего адренергического тонуса (ТА) за счет адренергического тонуса миотома(ТАР1) и снижением общего холинергического тонуса (ТХ).

У больных с гипотонией (гр. 4) по сравнению с контрольной отмечается увеличение только адренергического тонуса миотома (TAF1).

Таким образом у больных с АГ в группах 1 и 2 определяется достоверное увеличение адренергического тонуса артериального ангиотома (TAF2). При этом у больных с впервые выявленной АГ (группа 1) определяется повышение адренергического тонуса венозного ангиотома (TAF3) и снижение адренергического тонуса нейросклеротома (TAF4), который у больных с длительностью АГ более 1 года (группа 2) имеет тенденцию к повышению, наиболее ярко выраженному в подгруппе с длительностью АГ от 6 до 10 лет (2.2).

На рисунке 1 в виде диаграммы представлен адренергический профиль, построенный по его составляющим [В.В.Семина с со-

авт., 1995]. Из которого было получено, что наиболее благоприятным для функционирования ВНС, по нашим предположениям, является преобладание значения TAF3 над TAF2, которое' определяется во всех основных группах (без деления на подгруппы по длительности АГ). Для больных с выявленной АГ (Гр.1 и Гр.2) такое преобладание сохраняется, хотя значения TAF2 приближаются к TAF3. А для больных с длительностью АГ более 15 лет (пг 2.4) определяется преобладание TAF2 над TAF3, что является, по нашим предположениям, отягощающим фактором при АГ.

V

2 т 1,8 1,6 1,4 1,2 1

Рисунок 1. Профиль адренергического тонуса групп, разложенный на его составляющие

Снижение АД в группе больных с впервые выявленной 'АГ (табл.2, гр.1,"б") характерным оказалось достоверное снижение коэффициента ADR/CHOL и повышение адренергического тонуса нейросклеротома TAF4. Такая динамика может быть расценена как положительная, так как до лечения ADR/CHOL был повышен, а TAF4 - снижен.

Для группы больных с длительностью АГ более 1 года (табл.2, гр.2,"б") снижение АД при гипотензивной терапии не проявилось достоверным изменением какого-либо интегрального показателя, однако в подгруппах такие изменения были получены для больных с длительностью АГ более 5 лет (2.2,2.3,2.4). , .

Для подгруппы больных с длительностью АГ от 6 до 10 лет (2.2) снижение АД проявилось повышением коэффициента ADR/CHOL и снижением общего холинергического тонуса (Т^). Несмотря на снижение АД динамика значений этих параметров может быть охарактеризована как отрицательная.

□ TAF1

□ TAF2 HTAF3 BTAF4

Для подгруппы больных с длительностью АГ от 11 до 15 лет (2.3) снижение АД проявилось повышением адренергического тонуса венозного ангиотома (TAF3). В данном случае определение характера динамики затруднено тем фактом, что в для всей группы с длительностью АГ более 1 года (Гр.2) TAF3 имеет более высокие значения и его увеличение при АГ может быть расценено как отрицательная динамика. Но если обратить внимание на абсолютные значения TAF2 и TAF3, то повышение TAF3 может быть связано с восстановлением преобладания TAF3 над TAF2, что является благоприятным фактором функционирования ВНС, и тогда это может быть расценено как положительная динамика.

Для подгруппы больных с длительностью АГ более 15 лет (2.4) снижение АД проявилось: 1) повышением коэффициента ADR/CHOL и снижением общего холинергического тонуса (ТХ), и такая динамика КД-параметров расценивается как отрицательная; 2) повышением адренергического тонуса венозного ангиотома (TAF3) со снижением адренергического тонуса артериального ангиотома (TAF2), что является положительной динамикой данных КД-параметров, так как восстанавливается преобладание TAF3 над TAF2.

Коэффициент ADR/CHOL изменяется независимо от уровня АД у больного, его увеличение определяется у больных с постинфарктным кардиосклерозом без АГ. Однако, если при повышенном АД было зафиксировано напряжение механизмов адаптации, его снижение может быть расценено как положительная динамика, как это происходит у больных с впервые выявленной АГ.

На основании полученных характеристик адренергического профиля и изучения динамики его составляющих при снижении АД было получено правило: если у больного высокое АД сопровождается преобладанием значения TAF2 над TAF3, то положительная динамика определяется, когда TAF3 станет больше TAF2.

Характеристика локального вегетативного тонуса по КД-параметрам.

Значения интегральных КД-параметров характеризуют состояние тонуса ВНС всего организма. Но для определения, какую роль играет в его формировании патофизиологическое состояние конкретного органа или железы, нами было проведено исследование локального вегетативного тонуса данного органа и железы.

Основываясь на приведенных в литературе данных о патогенетических механизмах развития АГ и наиболее распространенных осложнениях при ней, нами были рассмотрены значения локального вегетативного тонуса вегетативных центров продолговатого мозга для лобной, височно-теменной и затылочной областей; гипофиза (регуляция продукции ТТГ, АКТГ и АДГ); сердца; почек; щитовидной железы; надпочечников (регуляция продукции кате-холаминов, кортизона и альдостерона).

Для определения области значений КД-параметра локального тонуса с максимальной частотой встречаемости были построены. их распределения по интервалам порядковой патометрической шкалы для всех рассматриваемых групп.

Для примера приведем распределение значений тонусов-адренергических и холинергических рецепторов сердца (табл.3).

Для больных контрольной группы (гр.5) значения адренер-гического тонуса достаточно равномерно распределены по всем интервалам, а значения холинергического тонуса распределены от 1/4 до 8 усл.ед. с максимумом (44%) в области "условно нормальных" величин. Для больных с гипотонией (гр.4) распределение значений отличается от контрольной группы большим количеством больных с "умеренно сниженным" (от 1/4 до 1/2 усл.ед.) и "умеренно повышенным" (от 2 до 4 усл.ед) адренер^и-ческим тонусом. Группы больных с АГ (гр.1 и 2) и больных с постинфарктным кардиосклерозом без АГ (гр.З) отличаются от контрольной (Гр.5) тем, что в них меньшее количество пациентов имеют высокие значения холинергического тонуса и больше пациентов имеют высокие значения адренергического тонуса.

Таблица 3.

Распределение значений холинергического и адренергического тонуса

для сердца по инте снижен 1/8 эвалам умеренно снижен 1/4 юрядко услов. норма 1/2 вой паток/ умеренно повышен 2 етрическ повышен 4 ой шкал итого 8 Ы. Гр.

Н « повышен X О 5,56% 5,56% 5,56% 16,7% 1

1,2% 1,2% 2,41% 2

6,67% 6,67% 3

13,6% 18,2% 27,3% 4

6% 2% 6% 8% 8% 30% 5

Л 4 умеренно Л повышен Е Р 5,56% 5,56% 11,1% 1

1,2% 2,41% 3,61% 1,2% 1,2% 9,64% 2

6,67% 6,67% 13,3% 3

4,55% 9,1% 13,6% 4

4% 2% 6% 2% 14% 5

Г 2 да условная Х^ норма Е С 5,56% 15,6% 11,1% 27,8% 50% 1

1,2% 4,82% 15,7% 13,3% 21,7% 56,6% 2

13,3% 13,3% 13,3% 26,7% 66,7% 3

13,6% 9,1% 18,2% 40,9% 4

6% 4% 18% 4% 12% 44% 5

К 1/2 умеренно \\ снижен 11,1% 11,1% 1

1,2% 3,61% 7,23% 16,9% 28,9% 2

6,67% 6,67% 13,3% 3

4,55% 4,55% 4,55% 13,6% 4

2% 2% 4% 4% 12% 5

X 1/4 О Л снижен У С 5,56% 5,56% 11,1% 1

2,41% 2,41% 2

3

4,55% 4,55% 4

5

1/8 ИТОГО 11,1% 11,1% 22,2% 55,6% п=18 1

3,61% 7,23% 24,1% 21,7% 43,4% п=83 2

13,3% 20% 26,7% 40% п=15 3

22,7% 22,7% 40,9% 13,6% п=22 4

16% 8% 28% 22% 26% п=50 5

1/8 1/4 1/2 2 4 8

А ДРЕНЕРГИЧЕСКИЙ ТОНУС Б

Основываясь на этих данных была выдвинута гипотеза, что. больные с АГ будут отличаться от контрольной более высокими значениями тонуса адренергичкских рецепторов и более низкими значениями тонуса холинергических рецепторов.

Распределение значений произведения H*S (интенсивности метаболических процессов) представлено в таблице 4. Оно практически одинаковое во всех группах с максимумом в зоне "условно нормальных" величин. А распределение значений соотношения S/H представлено в таблице 5. Из данной таблицы видно, что в группах больных с АГ (гр.1 и 2) и больных с постинфарктным кардиосклерозом без АГ (гр.З) увеличивается частота встречаемости "умеренно повышенного" соотношения S/H, особенно в последней. ' (

Таблица 4.

Распределение значений интенсивности метаболических ■„• ' _процессов для сердца._

H*S усл.ед. Снижение Умеренное снижение Условная норма Умеренное повышение . Повышение

ДО 1/16 1/16- IM 1/4 - 4,0 4,0 -16,0 более 16

Группа 1 50% 33,4% ' 16,7%.

Группа 2 3,6% 68,8% 25,3% 2,4%

Группа 3 6,7% 66,6% 20% 6,7%

Группа 4 13,6% 45,4% 36,3% 4,5%

Группа 5 6% 50% 32% 12%

Таблица 5.

Распрёделение значений соотношения адренергического и _холинергического тонуса сердца._

S/H усл.ед. Снижение Умеренное снижение Условная норма Умеренное повышение Повышение

ДО 1/16 1/16 - 1/4 1/4 - 4,0 4,0 - 16,0 более 16

Группа 1 11,2% 44,4% 38,9% 5,6%

Группа 2 4,8% 42,1% 44,6% 8,4%

Группа 3 46,7% 53,3%

Группа 4 18,1% 68,2% 13,6%

Группа 5 8% 12% 64% 16% 2%

Таким образом, вегетативный тонус сердца при повышении АД характеризуется повышением локального адренергического тонуса (S) более 3 усл.ед., а развивающийся кардиосклероз -более низкими значениями локального холинергического тонуса (Н), менее 1,5 усл.ед. Значения соотношения S/H у больных с повышенным АД явно превосходит таковое в контрольной группе, в которой у 75% пациентов данный показатель находится ниже значения 1,8 усл.ед, а у больных с впервые выявленной АГ 75% больных имеют значения этого показателя выше 2,9 усл.ед.

Такие же распределения построены для всех других КД-параметров локального вегетативного тонуса органов и желез, выбранных нами для характеристики вегетативного профиля больных с АГ. На основании данных распределений были выдвинуты гипотезы о различиях между группами, многие из которых были подтверждены непараметрическим критерием Уилкоксона-Манн-Уитни.

В таблице 6 представлены: 1) результаты сравнения значений КД-параметров рассматриваемой группы до лечения с контрольной (колонка "а"), стрелкой указано направление смещения параметров в данной группе относительно контрольной; 2) результаты сравнения значений параметров после гипотензивной терапии с его значением до нее при положительной динамике АД (колонка "б"), стрелкой указано преимущественно встречающееся в данной группе направление изменения этого параметра.

Проведенная характеристика состояния ВНС по КД-параметрам групп больных, выделенных по уровню АД, позволяет говорить о формировании для каждой из них особого вегетативного профиля. Для больных с повышенным АД вегетативный профиль зависит от длительности периода с момента первого повышения АД, т.е. в процессе развития АГ участвуют несколько патогенетических механизмов, сменяющих друг друга. При положительной динамике АД изменения в вегетативном профиле также связаны с длительностью АГ.

Вегетативный профиль больных с впервые выявленной АГ характеризуется многообразными изменениями (табл.6, гр.1, "а"). Во всех вегетативных центрах продолговатого мозга для областей головного и для выбранных нами гипофизарных гормонов

(ТТГ, АКТГ, АДГ) определяется снижение локального тонуса BHQ (и холинергической, и адренергической компоненты, и синтеза данных гормонов, и кровотока в зонах из продукции). Локальный, тонус ВИС для сердца, почек, щитовидной железы и надпочечников характеризуется повышением адренергической компоненты. Снижение АД в данной группе больных было связано с динамикой (табл.6, гр.1,"б") только шести параметров, изменение пяти 'из которых (снижение локального адренергического тонуса и соотношения S/H для сердца, повышение холинергической компоненты для затылочной области, кровотока в зоне синтеза и синтеза для АКТГ) может быть расценено как положительная динамика. Таким образом, проводимая гипотензивная терапия не привела к нормализации всех задействованных прессорных механизмов, т.е. изменения в вегетативном профиле больного, имеющие место при первом повышении АД, могут сохраняться при снижении АД и тем самым явиться причиной последующих повышений АД. Например, снижение тонуса адренорецепторов и холинорецепто-ров краниальной части ВНС. При дальнейшем развитии АГ приоритеты прессорных механизмов могут изменятся.

Вегетативный профиль больных с длительностью АГ от 1 до 5 лет характеризуется (табл.6, 2.1, "а") снижением тонуса холинер-гических рецепторов вегетативных центров продолговатого мозга для лобной области и синтеза ТТГ, увеличением локального адренергического и снижением холинергического тонусов сердца, повышением локального холинергического тонуса щитовидной железы и снижением локального адренергического тонуса надпочечников. Снижение АД в данной подгруппе проявляется (табл.6, 2.1, "б") в повышении КД-параметра синтеза ТТГ, локального адренергического тонуса сосудов надпочечников1 и КД-параметра интенсивности метаболических процессов (произведения H*S) для почек и снижением локального холинергического тонуса щитовидной железы. Таким образом, на этом этапе не происходит восстановление патологического состояния локального вегетативного тонуса для лобной области (снижение" Н и S), повышенного синтеза кортизола, повышеного тонуса ад-ренергических и сниженого тонуса холинергических рецепторов сердца. '

(

Таблица 6.

Характеристика вегетативного профиля больных с АГ до и после гипотензивной терапии.

Гр.1 Гр.2 2.1 2.2 2.3 2.4 Гр.З Гр.4

а а Ш а б а б а б а б а а

Вегетатив .центры продолг.мозга Лобная обл. Н S S/H H*S Височ.-темен.обл Н S S/1I H*S Затылоч.обл Н S S/H H*S 4 4 II f

4 1 4 4 t

к

4 4 1 h 4 4 ш 4 f: ;4:, 4

4 4 t

t.

Т 4, 4 t

4 4 t: 4

4 т 4 f: Ф- t

1 ■h p

Гипофиз ТТГ Н S S/H H*S АКТГ Н S S/H H*S АДГ Н S S/H H*S 4 4 4 Ш i 4 й 4

4

t t t

4 ш 4 4 4 :4r 4 4 * 4 t

4 4 4 t t t

4 4 t

1 4 ш. 1 4 4 T 4 t

4 4 4 t 4 4

м t

1 4 4 4 4

Дополнительно к тем изменениям в вегетативном профиле, которые не восстановились ("зафиксировались") на предыдущем этапе, вегетативный профиль больных с длительностью АГ от 6 до 10 лет характеризуется (табл.6, 2.2, "а"): снижением тонуса адренергических рецепторов вегетативных центров продолгова

Таблица 6 (продолжение).

Гр.1 lp.2 2.1 2.2 2.3 2.4 Гр.З Гр.4

а 6: a 6, a 5 a c> a б a ;6 a a

Щитовидная Н железа S S/H IPS t t 1 ■4; t t t

t t

t

t t t :t

Сердце II S S/H H*S 4 4 4 4 4

t i t t t t

f 4: t t t f t t

4

Почки Н S S/II H*S 4

t

t t

4 4 t 4 i 4

Надпочечшжи Катехол- Н амины S S/H [PS Кортизол Н S S/H IPS Альдостерон Н S S/H H*S t t

t t; 4 f 4 4

t t t 4 -4:

t t t t t t 4 4 : 4 r

t t 4 4

4 t 4

t 4 f t 4 t Ф 4

t i. 4 ..t 4 -I':

t к t :4; ■4:

4 4 4 4- 4

того мозга для всех областей головного мозга, снижением кровотока (Э) в зонах секреции АКТГ и задней (АДГ) доли гипофиза, повышением локального адренергического тонуса щитовидной железы. Снижение АД проявляется (табл.6, 2.2, "б") в положительной динамике: повышении тонуса адренОрецепторов краниальной части ВНС, увеличении кровотока в зоне секреции АКТГ й задней (АДГ) доли гипофиза. При этом произошло еще снижение тонуса холинергических рецепторов вегетативных центров продолговатого мозга для всех областей мозга, снижение синтеза

гипофизарных гомонов и повышение холинергического тонуса щитовидной железы. Характер динамики этих КД-параметров затруднен из-за отсутствия различий в их рапределении до лечения с контрольной группой.

Вегетативный профиль больных с длительностью АГ от 11 до 15 лет характеризуется (табл.6, 2.3, "а") снижением холинергиче-ской компоненты височно-теменной области, синтеза АДГ и кровотока задней доли гипофиза (АДГ), повышением синтеза корти-зола и снижением синтеза альдостерона. Снижение АД в данной подгруппе больных (табл.6, 2.3, "б") проявилось повышением синтеза АДГ и альдостерона, а также понижением синтеза кор-тизола, что может быть расценено как положгельная динамика.

Вегетативный профиль больных с длительностью АГ более 15 лет характеризуется (табл.6, 2.4, "а") снижением локального адренергического тонуса надпочечников, снижением синтеза ТТГ и повышением локального холинергического тонуса щитовидной железы. Локальный вегетативный тонус сердца характеризуется только снижением холинергического тонуса, подобное состояние определяется и у больных с постинфарктным кардиосклерозом без АГ (табл.6, Гр.З, "а"), т.е. у больных более 15 лет страдающих АГ развиваются склеротические процессы в миокарде. Положительных изменений вегетативного профиля при снижение АД (табл.6, 2.4, "б") в данной подгруппе больных выявлено не было. Полученные результаты позволяют предположить, что у больных, страдающих АГ, на определенном этапе начинается перестройка механизмов адаптации организма к повышенному АД таким образом, что снижение АД в результате гипотензивной терапии только стимулирует прессорные механизмы.

При сопоставлении результатов сравнения изменений холи-нергической компоненты (Н, синтеза) для ТТГ и щитовидной железы было получено, что ее увеличение для щитовидной железы сопровождается ее снижением для ТТГ в одних и тех же группах (гр.1 и 2, 2.1 и 2.4), т.е. увеличение продукции гормонов щитовидной железы тормозит выброс ТТГ, и наоборот.

При сопоставлении результатов распределения значений произведения H*S и соотношения S/H для всех рассмотренных органов можно сделать следующие заключения: 1) если для ор-

гана (или его составляющей) наибольшая частота встречаемости КД-лараметра соотношения S/H выявляется в интервале "условно нормальных" величин, то изменения в тонусе холинер-гических и адренергических рецепторов происходят синергиче-ски, т.е. при повышении одного происходит "компенсаторное напряжение" другого (А.М.Вейн,1991); 2) если же определяется . наибольшая частота встречаемости "условно нормальных" значений произведения H*S, то характер изменения тонуса адрено-рецепторов и холинорецепторов будет антагонистическим. Таким образом, синергические изменения в тонусе адренергических и холинергических рецепторов обнаружены для вегетативных центров продолговатого мозга, для гипофиза, для мозгового вещества надпочечников и щитовидной железы, а антагонистические - для сердца, почек и коркового вещества надпочечников (пучковая и клубочковая зоны).

Характеристика вегетативного профиля больных с постинфарктным кардиосклерозом без АГ (табл.6, Гр.З, "а") позволила выявить КД-параметры, изменение которых не связано с регуляцией АД при длительной АГ, так как они имеют место при развитии кардиосклероза без АГ. Например, снижение локального хо-линергического тонуса сердца, почек или вегетативного центра продолговатого мозга височно-теменной области.

Характеристика вегетативного профиля больных со стабильной гипотонией (табл.6, Гр.4, "а") позволила сделать заключение , о том, что снижение АД не отражается на изменении локального вегетативного тонуса рассматриваемых в работе "периферических" органов, но указывает на заинтересованнфсть • стволовых центров (повышение холинергической компоненты для затылочной области) и повышение продукции (параметр Н) AKjr. Данные факторы, возможно, поддерживают АД на необходимом уровне, предотвращая его дальнейшее падение.

Обилие параметров, которые дает метод КД, большое количество систем, функциональное состояние которых они отражают, ставят вопрос о необходитости автоматизированной интерпретации данных КД, что особенно важно при оценке их динамики.

Система автоматизированной оценки состояния вегетативного тонуса у больных с артериальной гипертонией.

Полученные на предыдущем этапе работы результаты характеристики вегетативного профиля по КД-параметрам были использованы для создания информационного и алгоритмического обеспечения автоматизированной системы.

В настоящей работе нами был дополнен разработанный ранее формализованный бланк метода компьютерной дермографии [Л.В.Акульшина, 1995]. Были внесены вопросы, позволяющие фиксировать величины КД-параметров локальных холинергиче-ских и адренергических тонусов органов и желез, что составило 126 вопросов.

Алгоритмическое обеспечение состоит из двух частей: первая часть - иерархические структуры, содержащие заключения о текущем состоянии параметра или его динамики, вторая часть -продукционные правила, управляющие ветвлениями и выбором конкретного заключения.

Логические заключения, представленные в виде иерархической структуры, необходимы при формировании описания текущего состояния ВИС (вегетативного профиля) по КД-параметрам и описания их динамики (рис.2).

Система содержит 120 заключений о состоянии холинергиче-ского тонуса (синтеза для гормонов) и адренергического тонуса (кровотока для желез) вегетативных центров продолговатого мозга для областей головного мозга, сердца, почек, гипофиза (ТТГ, АКТГ, АДГ), щитовидной железы и надпочечников (катехоламины, кортизол, альдостерон), а также 120 заключений описания состояния интенсивности метаболических процессов в органах, выброса гормонов в кровь и отношения адренергического и холи-нергического тонусов указанных выше органов и желез.

В информационное обеспечение системы вошло 470 заключения о динамике КД-параметров.

Почки: 1:локальный холинергический 3:Интенсивность метаболиче-

тонус ских процессов 1

1.1 Текущее состояние 3.1 Текущее состояние

1.1.1:повышен 3.1.1 ¡повышена 1

1.1.2:умеренно повышен ...

1.1.3:в пределах условной 3.1.5:снижена

нормы 3.2:Динамика

1.1,4:умеренно снижен 3.2.1:явно повысилась

1.1.5:снижен

1.2:Динамика 3.2.7:явно снизилась у . .

1.2.1:явно повысился 3.3:Характер динамики

1.2.2:повысился .................

1.2.3:умеренно повысился 4:Соотношение адренергиче-

1.2.4:не изменился ского и холинергического тону-

1.2.5:умеренно снизился сов '

1.2.6:снизился 4.1 Текущее состояние

1.2.7:явно снизился 4.1.1 повышено

1,3:Характер динамики

1.3.1: положительная 4.1,5:снижено

1:3.2: отрицательная 4.2:Динамика

1.3.3: не определенная 4.2.1 :явно повысилось'

2:локальный адренергический ......... 1

тонус 4.2.7:явно снизилось

2.1 Текущее состояние 4.3:Характер динамики

2.1.1 ¡повышен .......... ,

2.1.5:снижен

2.2:Динамика

2.2.1 .явно повысился

2.2.7:явно снизился ■

2.3:Характер динамики

Рисунок 2. Иерархические заключеия состояния

локального тонуса ВНС для почек по КД-параметрам. <

Так же в информационное обеспечение вошло 96 "численных переменных", позволяющих определение каждого численного значения на определенном временном интервале (например,

"момент анализа информации") или относение этого численного значения к определенному клиническому событию (например, последннее (Ы) или предыдущее (N-1) исследование).

Для оценки текущего (актуального) состояния вегетативного профиля разработаны алгоритмы, позволяющих каждому численному значению дать однозначную интерпретацию по порядковой патометрической шкале. На рисунке 3 представлен пример оценки локального вегетативного тонуса почек.

* Почки

локальный холинергический тонус (6.0) повышен локальный адренергический тонус (3.2) умеренно повышен Интенсивность метаболических процессов (19.2) повышена Соотношение адренергического и холинергического тонуса (0.53] в пределах условной нормы.

Рисунок 3. Оценка локального вегетативного тонуса почек.

• Для автоматического внесения результатов КД в систему ТА-ИС разработано дополнительное программное обеспечение, которое позволяет в момент проведения обследования методом КД формировать файл, содержащий результаты этого обследования. В дальнейшем по запросу пользователя при заполнении компьютеризированной истории болезни, каковой является система ТАИС, результаты обследования больного вносятся в формализованный бланк. Таким образом процедура занесения результатов обследования методом КД занимает 1-1,5 минуты, что значительно меньше чем внесение данных вручную.

Всего для описания текущего состояния холинергического тонуса (продукции для гормонов) и адренергического тонуса (кровотока для желез), интенсивности метаболических процессов (выброса гормона в кровь) и соотношения адренергического и холинергического тонусов для головного мозга, сердца, почек, долей гипофиза, щитовидной железы и надпочечников нами разработано 260 правил. Для описания динамики этих параметров 1104 правила.

Правила оценки динамики КД-параметров построены с учетом длительности АГ и исходного состояния КД-параметра (рис.4).

Рисунок 4. Пример правила оценки динамики.

Разработанное информационное и алгоритмическое обеспечение имплантировано в ЭВМ также с помощью пакета инструментальных средств "ТАИС".

Практическое применение предлагаемой автоматизированной системы оценки состояния вегетативного статуса на основе метода компьютерной дермографии у больных с артериальной гипертонией подтвердило правильность составленных алгоритмов оценки положительной динамики КД-параметров.

ВЫВОДЫ.

1. Применение метода компьютерной дермографии позволило, выявить особенности вегетативного статуса у больных с артериальной гипертонией.

2. Вегетативный профиль больных с впервые выявленной артериальной гипертонией характеризуется низкими параметрами холинергического и адренергического тонуса на краниальном уровне и высокими значениями адренергического тонуса сердца, почек, щитовидной железы и надпочечников.

3. Вегетативный профиль зависит от длительности артериальной гипертонии, что свидетельствует о изменении ее патогенетических механизмов в различные периоды развития.

4. Изменения в вегетативном профиле, определяющиеся при снижении АД, зависят от длительности артериальной гипертонии.

5. Разработанное информационное и алгоритмическое обеспечение позволяет получить описание как текущего состояния вегетативного профиля, так и динамики его изменения.

Практические рекомендации.

Результаты работы позволяют рекомендовать автоматизированную систему оценки вегетативного статуса по параметрам компьютерной дермографии, созданную на основе разработанного информационного и алгоритмического обеспечения, для практического применения в кардиологических отделениях и отделении функциональной диагностики для ведения больных с артериальной гипертонией. Применение метода КД в составе автоматизированной системы расширяет ее возможности, давая обширную информацию о состоянии ВНС и позволяя объективно оценить динамику состояния больного при гипотензивной терапии.

Работы, опубликованные по теме диссертации.

1. Опыт использования автоматизированных методов рефлексодиагностики у больных с артериальной гипертензией. // Информатизация здравоохранения России. Всерос.сб. науч. тр. - М., 1995.-4.3,4,- С. 176-182. (в соавторстве с А.Г.Устиновым, Т.И.Львовой).

2. Использование метода компьютерной дермографии для оценки состояния органного вегетативного тонуса у больных с синдромом артериальной гипертонии в зависимости от длительности его выявления,- М.,1996 г.-16 с.-Рукопись депонирована в ГЦНМБ за N Д-25279 от 14.10.96 -16 с. (в соавторстве с А.Г.Устиновым).