Способ оценки вегетативного тонуса

Способ оценки вегетативного тонуса

Реферат

Изобретение относится к физиологии, медицине, кардиологии.

«Под (исходным) вегетативным тонусом мы понимаем более или менее стабильные характеристики состояния вегетативных показателей в период «относительного покоя», т.е. расслабленного бодрствования. В обеспечении тонуса активно участвуют регуляторные аппараты, поддерживающие метаболическое равновесие, соотношение между симпатической и парасимпатической системами» [Вейн A.M., Вознесенская Т.Г., Голубев В.Л. и др. Заболевания вегетативной нервной системы. / Под ред. A.M.Вейна. - М., 1991. - С.39].

При исследовании вегетативного тонуса (а также вегетативной реактивности и вегетативного обеспечения деятельности) достаточно широко используются математические методы анализа вариабельности ритма сердца (ВРС). Популярность этих методов обусловлена высокой достоверностью и информативностью результатов при достаточной простоте проведения исследования.

Известно, что интервал времени между циклами сердечных сокращений изменяется с определенной периодичностью. Это свидетельствует о волновой модуляции сердечного ритма. Периодические составляющие ВРС представлены высокочастотными, низкочастотными, очень низкочастотными и ультранизкочастотными колебаниями. Для их обнаружения наиболее оптимальной является процедура спектрального анализа ВРС с использованием преобразования Фурье.

Периодические компоненты ВРС отражают важные стороны жизнедеятельности, с каждой из них связаны определенные физиологические процессы.

Высокочастотные колебания (High Frequency - HF; 0,15-0,5 Гц) сопряжены с дыханием и отражают влияния парасимпатической системы на сердечную мышцу. Более дискуссионной представляется природа низкочастотных колебаний (LF - Low Frequency; 0,075-0,15 Гц), которые, по мнению одних авторов, служат маркером симпатических влияний, по данным других, обеспечиваются влиянием не только симпатических, но и парасимпатических механизмов барорефлекторной регуляции. Физиологическая природа очень низкочастотных (Very Low Frequency - VLF; 0,025-0,075 Гц) и ультранизкочастотных (Ultra Low Frequency - ULF; 0-0,025 Гц) колебаний наименее изучена. Имеются данные о связи VLF-колебаний с гуморальными факторами (катехоламин, ренинангиотензин и др.) с влиянием надсегментарных (в первую очередь гипоталамических) центров вегетативной регуляции, a ULF-колебаний - с метаболическими процессами.

Как правило, при ригидном ритме (низкой ВРС) отмечается доминирование медленноволновых составляющих в колебательной структуре PC и снижение вклада дыхательных волн; наоборот, при расстабилизации PC с увеличением его вариативности - превалирование дыхательной составляющей спектра, или дыхательной аритмии.

Широкое распространение получил способ оценки вегетативного тонуса по данным вариационной пульсометрии, предложенный P.M.Баевским [Вегетативные расстройства. / Под ред. A.M.Вейна. - М., 2003. - С.58-62]. Суть метода заключается в построении гистограммы - кривой распределения R-R интервалов 2-3-минутной записи ЭКГ, сделанной в состоянии расслабленного бодрствования.

Гистограмма, смещенная влево, с очень узким основанием и заостренной вершиной отражает эффект преобладания симпатического тонуса; гистограмма, смещенная вправо с широким основанием, демонстрирует эффект преобладания парасимпатического тонуса. По графикам вариационной пульсометрии определяют ряд показателей, позволяющих дать оценку вегетативного тонуса: Мо - моду (наиболее часто встречающееся значение R-R); ВР - вариационный размах (разница между максимальным и минимальным значениями R-R); АМо - амплитуду моды (число кардиоинтервалов в процентах, соответствующих диапазону моды), а также вычисляют ряд вторичных показателей: ИВР - индекс вегетативного равновесия (ИВР=АМо/ВР), ВПР - вегетативный показатель ритма (ВРС=1/(Мо×ВР)), ИН - индекс напряжения регуляторных систем (ИН=АМо/(2ВР×Мо)) и др. Чем выше значения Мо и ВР и ниже - АМо, ИВР, ВПР и ИН, тем больше вегетативный баланс смещен в вагальную сторону и наоборот.

Недостатком указанного метода оценки вегетативного тонуса является то, что анализируется лишь общая вариативность кардиоинтервалов и не учитывается колебательная структура PC.

Наиболее близким является способ, в котором оценка вегетативного тонуса проводится по индексу симпатико-вагального взаимодействия -LF/HF (соотношение низких и высоких частот спектра ВРС) [Вегетативные расстройства. / Под ред. A.M.Вейна. - М., 2003. - С.65].

Недостатком данного способа является то, что он не позволяет оценить состояние надсегментарных (VLF) центров вегетативной регуляции PC. Полагают, что ВРС в VLF-диапазоне спектра в большей мере отражает активность симпатических влияний. В то же время мнения авторов относительно физиологических свойств LF-диапазона спектра ВРС существенно отличаются. Если одни склонны оценивать его выраженность как маркер активности симпатического отдела ВНС, то другие признают равное участие в его формировании как симпатического, так и парасимпатического отделов ВНС.

Задача настоящего изобретения - повысить точность и скорость оценки вегетативного тонуса за счет более полного спектрального анализа ВРС в четырех частотных диапазонах спектра.

Поставленная задача достигается путем измерения гемодинамических параметров организма. Способ включает запись колебаний кардиоритма в положении пациента лежа, в состоянии покоя, с регистрацией частот волн в диапазонах LF и HF. Дополнительно регистрируют частоту волн в диапазонах VLF и ULF с последующим их спектральным анализом с определением мощности вариабельности ритма сердца (ВРС) всех диапазонов частот, рассчитывают фактическую середину частоты спектра ВРС (Fm); при значениях Fm более 0,15 Гц оценивают вегетативный тонус как ваготонию, при значениях Fm менее 0,1 Гц - как симпатикотонию; при значениях Fm от 0,1 до 0,15 Гц оценивают вегетативный тонус как эйтонию.

Новизна способа:

- дополнительно регистрируют частоту волн в диапазонах VLF и ULF с последующим их спектральным анализом с определением мощности вариабельности ритма сердца (ВРС) всех диапазонов частот, рассчитывают фактическую середину частоты спектра ВРС (Fm). При расчете Fm учитываются значения мощности ВРС в четырех частотных диапазонах, отражающих состояние как сегментарных (HF и LF), так и надсегментарных (VLF и ULF) центров вегетативной регуляции;

- при значениях Fm более 0,15 Гц судят о сдвиге вегетативного баланса в сторону парасимпатического отдела вегетативной нервной системы и оценивают вегетативный тонус как ваготонию;

- при значениях Fm менее 0,1 Гц судят о сдвиге вегетативного баланса в сторону симпатического отдела вегетативной нервной системы и оценивают вегетативный тонус как симпатикотонию;

- при значениях Fm от 0,1 до 0,15 Гц о смешанном вегетативном тонусе и оценивают вегетативный тонус как эйтонию.

Таким образом, совокупность существенных признаков изобретения позволяет получить новый технический результат - повысить точность и скорость оценки вегетативного тонуса.

Сущность способа.

Обследование проводится с 10.00 до 14.00 часов в положении пациента лежа при произвольном дыхании в обстановке полного комфорта и покоя, запрещается принятие различных стимуляторов накануне исследования (крепкий чай, кофе, алкоголь и др.).

При исследовании используется прибор анастезиолога-реаниматолога для гемодинамического мониторинга - МАРГ 10-01, (000 «Микролюкс, г.Челябинск; сертификат соответствия №POCC.RU.AЮ 45.B00211 от 28.11.2002, регистрационное удостоверение №29/08050902/4634-02 от 27.10.2002, действительно до 30.09.2012), подключенный к ноутбуку с установленным программным обеспечением (программы «Кентавр», «Kent View»).

Регистрируется 500 кардиоинтервалов (5-10 мин) диапазонов HF, LF, VLF и ULF. После окончания записи автоматически проводится спектральный анализ с определением мощности вариабельности ритма сердца (ВРС) по методике быстрого преобразования Фурье.

Автоматически проводится расчет фактической середины частоты спектра ВРС (Fm).

При значениях Fm более 0,15 Гц судят о сдвиге вегетативного баланса в сторону парасимпатического отдела вегетативной нервной системы и оценивают вегетативный тонус как ваготонию. При значениях Fm менее 0,1 Гц судят о сдвиге вегетативного баланса в сторону симпатического отдела вегетативной нервной системы и оценивают вегетативный тонус как симпатикотонию. При значениях Fm от 0,1 до 0,15 Гц включительно судят о смешанном вегетативном тонусе и оценивают вегетативный тонус как эйтонию.

Критерии оценки вегетативного тонуса разработаны на основе экспериментальных данных. Обследовано 168 практически здоровых студентов в возрасте от 17 до 22 лет, из них 100 девушек и 68 юношей. Проведена статистическая обработка данных с использованием пакета статистического анализа Stat Soft Statistica v6.0.

Медиана (50-й перцентиль) Fm в выборке исследуемых составила 0,13 Гц. Данное значение Fm принято за «условную» частоту середины спектра ВРС. Сдвиг Fm влево (менее 0,13 Гц) свидетельствует об усилении флуктуации PC на низких частотах (повышение активности симпатический влияний), вправо (более 13 Гц) - на высоких частотах (повышение активности парасимпатических влияний).

Межквартильный диапазон (от 25-ого до 75-ого перцентиля) Fm в выборке исследуемых составил от 0,1 до 0,15 Гц. Указанные значения Fm легли в основу классификации - выделение групп с симпатикотонией (в данную группу вошло 25% юношей и девушек), эйтонией (50%) и ваготонией (25%).

Определено минимальное значение Fm - 0,04 Гц и максимальное - 0,4 Гц. Данные значения Fm позволяли оценить выраженность симпатикотонии либо ваготонии.

Пример 1.

Исследуемая А.Е., 20 лет. Проведена запись колебаний кардиоритма.

При анализе выходных данных спектрального анализа ВРС определены высокие значения «фактической» частоты середины спектра (Fm) - 0,21 Гц, что свидетельствует о сдвиге вегетативного баланса в сторону парасимпатического отделы вегетативной нервной системы - ваготонии.

Дополнительно пациентке был предложен «Вопросник для выявления признаков вегетативных изменений» [Вейн A.M., Вознесенская Т.Г., Голубев В.Л. и др. Заболевания вегетативной нервной системы. / Под ред. A.M.Вейна. - М, 1991. - С.48-51]. Исследуемая отметила ряд парасимпатических симптомов: склонность к покраснению лица (при волнении), запорам, «вздутиям» живота, снижение работоспособности. Общее количество баллов (14) не превысило критическое значение (15), что свидетельствовало об отсутствии синдрома вегетативной дистонии (СВД).

Пример 2.

Исследуемый Ю.О., 20 лет.

Спектральный анализ ВРС выявил очень низкие значения Fm - 0,04 Гц, что указывает на сдвиг вегетативного тонуса в сторону симпатического отдела вегетативной нервной системы - симпатикотонию.

Исследуемый отметил ряд симпатических симптомов: онемение, похолодание кистей и стоп, ощущения сердцебиения, нарушение сна (трудность засыпания, частые пробуждения). Суммарное количество баллов (17) незначительно превысило критическое значение (15), что указывает на наличие СВД.

Пример 3.

Исследуемая К.Н., 18 лет.

При анализе спектральных показателей определены средние значения Fm - 0,12 Гц, что свидетельствует о смешанном вегетативном тонусе - эйтонии.

Исследуемая при заполнении «Вопросника для выявления признаков вегетативных изменений» отметила такие вегетативные симптомы, как нарушение сна (трудность засыпания) и быструю утомляемость. Общее количество баллов (10) не превысило критическое значение.

Таким образом, способ позволяет быстро и с высокой точностью проводить оценку вегетативного тонуса.

Способ оценки вегетативного тонуса в юношеском возрасте, путем измерения гемодинамических параметров организма, включающий запись колебаний кардиоритма в положении пациента лежа, в состоянии покоя, с регистрацией частот волн в диапазонах LF и HF, отличающийся тем, что дополнительно регистрируют частоту волн в диапазонах VLF и ULF, с последующим их спектральным анализом с определением мощности вариабельности ритма сердца (ВРС) всех диапазонов частот, рассчитывают фактическую середину частоты спектра ВРС (Fm); при значениях Fm более 0,15 Гц оценивают вегетативный тонус как ваготонию, при значениях Fm менее 0,1 Гц - как симпатикотонию; при значениях Fm от 0,1 до 0,15 Гц оценивают вегетативный тонус как эйтонию.