Методология флоуметрии, Âûïóñê 6, 2002 ã. стр.77-85.

Капиллярный кровоток в тканях стопы после сеанса гипербарической оксигенации

В.А. Щуров, Н.В. Сазонова, Е.В.Николайчук

ГУН РНЦ «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А.Илизарова (ген. директор –Засл. деятель науки РФ, чл.-кор. РАМН, проф. В.И.Шевцов)

В последние годы в клинике РНЦ «ВТО» при оперативном удлинении по методу Илизарова отстающих в росте конечностей проводятся курсы гипербарической оксигенации (ГБО) с целью нормализации трофики тканей [1]. Предполагается, что нарушение вегетативного обеспечения тканей неблагоприятно для последующего восстановления сократительной способности мышц. В условиях воздействия кислорода под повышенным давлением ликвидируется гипоксия тканей, уменьшается их отечность, создаются условия для оптимизации образования костного регенерата, ускоряется процесс последующего восстановления сократительной способности мышц [2, 3, 4]. Tерапевтическое действие ГБО осуществляется, возможно, через эффект перекисного окисления липидов, когда его активация компенсируется адекватными изменениями всех звеньев антиокислительной системы [5]. Исследование локального капиллярного кровотока позволяет судить об адекватности кислородного обеспечения тканей [6]. Следует отметить, что механизм воздействия гипербарического кислорода по длительности реализации, очевидно, выходит за временные рамки проведения сеансов ГБО, однако эффект физиологического последействия сеанса ГБО на состояние кровоснабжения тканей исследовано недостаточно.

Целью настоящего исследования явилась оценка влияния сеансов ГБО на состояние капиллярного кровотока интактной и удлиняемой по Илизарову конечностей на протяжении нескольких часов после его окончания.

Методика

Обследованы 32 больных детей и подростков с заболеваниями и травмами нижних конечностей в условиях лечения по методу Илизарова.

У всех обследуемых регистрировались с помощью метода лазерной допплеровской флоуметрии скорость капиллярного кровотока в кожных покровах тыла стопы (прибор BLF-21 «Transonic Systems Inc.», США). О газовом режиме в тканях судили по данным чрескожной полярографии (прибор «NOVAMETRIX», США). У 12 больных исследования проведены до сеанса баротерапии, сразу после выхода из барокамеры, где поводился сеанс на протяжении 60 мин на изометрии 1,3-1,5 ата, а также через 10, 20, 30, 40, 50 мин, 1, 2, 3, 4 и 5 часов.

Результаты

При исследовании напряжения газов в тканях стопы выявлено, что до сеансов ГБО транскутанное напряжение кислорода в тканях стопы интактной конечности составляло 68±4 мм рт.ст., на пораженной также было в пределах нормы (56±6 мм рт.ст.). После окончания сеанса ГБО напряжение кислорода восстанавливалось до исходного уровня (66±3 и 56±5 мм рт.ст.). Напряжение углекислого газа в тканях обеих стоп до сеанса практически одинаково (14±6 мм рт.ст.), после сеанса достигает 60-68 мм рт.ст. Последний факт увеличения напряжения углекислого газа и побудил нас провести динамические исследование после окончания сеанса. Оказалось, что в динамике напряжения кислорода существует период «отрицательной фазы», когда его значения становятся компенсаторно ниже исходных значений. Напряжение же углекислоты, напротив, продолжает увеличиваться даже после нормализации уровня напряжения кислорода (рис. 7.1.).

Исследуя скорость капиллярного кровотока сразу после окончания сеанса ГБО мы обнаружили, что она имеет тенденцию к снижению. Такая реакция показалась нам не совсем физиологически оправданной, поскольку в этот период гипероксии в тканях уже не было. Было известно, что после проведения сеансов ГБО увеличенная скорость кровотока на больной конечности имеет тенденцию к нормализации [8]. Нами была построена кривая аппроксимации имеющихся значений скорости капиллярного кровотока с учетом последующей нормализации показателя (рис. 7.2.). Оказалось, что нормализация уровня скорости кровотока должна осуществляться через фазу гиперкомпенсации с явно выраженной «положительной фазой» подъёма кривой.

Рисунок 7.1. Динамика транскутанного напряжения кислорода и углекислого газа в тканях тыла стопы до и после сеанса ГБО.

Рисунок 7.2. Кривая математической аппроксимации динамики значений капиллярного кровотока после сеанса ГБО.

Экспериментальная проверка гипотезы о наличии длительно сохраняющейся «положительной фазы» скорости капиллярного кровотока подтвердилась. Однако переходный период длился не 1 час, а 5 часов. Максимальные значения показателя достигаются в большинстве случаев через 3 часа после окончания сеанса ГБО (рис. 7.3.). Реакция более выраженная на поврежденной конечности.

Рисунок 7.3. Динамика скорости капиллярного кровотока в тканях стопы оперированной (верхняя кривая) и интактной конечностей после сеанса ГБО.

Следует заметить, что скорость капиллярного кровотока до лечения была выше на пораженной конечности (2,2 ±0,2 и 3,2 ±0,6 п.ед.). В процессе удлинения конечности показатель возрастал на ней до 3,9 ±0,4 п.ед. Под влиянием курса ГБО этот показатель нормализовался, а после окончания лечения достигал 5,5 ±0,8 п.ед.

Увеличение напряжения углекислого газа в тканях во время проведения сеанса ГБО, по-видимому, связано с закислением венозной крови блокадой транспорта СО₂ при уменьшении содержания восстановленного гемоглобина [8, 9]. Между скоростью капиллярного кровотока и напряжением углекислого газа в тканях обнаружена положительная корреляционная взаимосвязь (рис. 7.4).

Рисунок 7.4. Зависимость скорости капиллярного кровотока от напряжения углекислого газа в кожных покровах стопы.

Таким образом, проведение сеанса гипербарической оксигенации способствует повышению содержания углекислого газа в тканях и ускорению капиллярного кровотока, которое длится до 6 часов после окончания сеанса. Обнаруженные факты позволяют расширить представление о продолжительности физиологического воздействия гипербарического кислорода на ткани.

Литература

1. Сазонова Н.В. Эффективность гипербарической оксигенации при удлинении конечности методом чрескостного дистракционного остеносинтеза у детей и подростков //Автореф. дисс…канд. мед. наук, Курган, 2002. –23 стр.
2. Швецов А.А. Клинико-экспериментальные аспекты применения гипербарической оксигенации при удлинении нижних конечностей //Автореф. дисс… канд.мед.наук. Куйбышев, 1986. – 21 стр.
3. Barth E., Sullivan T., Berg E. Animal model for evaluating bone repair with and without adjunctive hyperbaric oxygen therapy (HBO): compating dose schedules. //J. Invest Surg. – 1990. –Vol.3, № 4. –P. 387-392.
4. Bone healing of tibial lengthening is enhanced by hyperbaric oxygen therapy: astudy of bone mineral density and torsional atrength on rabbits // Ueng S.W., Lee S.S., Wang C.R., Liu S.J., Yang H.F., Tai C.L., Shih C.H. / J.Trauma. –1998. –Vol. 44, № 4. –P. 676-681.
5. Hyperbaric oxygen therapy in the treatment of various orthopedic disorders //Oriani G., Barnini C., Gaietta T., Guarino A., Pedesini G. //Minerva Med. 1982. – N 3. –V.73 (42). - 2983-8.
6. Schmidt C., Adechokan S., Mouhli J. Exploration microcirculatoire des artériopathies des membres. Corrélations laser-doppler et pression d’oxygéne transcutanée //Ann. Med. Nancy et Est. , 1997. V.– 36. - № 2. – p. 127-130.
7. Щуров В.А., Сазонова Н.В., Долганова Т.И. Влияние гипербарической оксигенации на кровоснабжение тканей стопы при оперативной удлинении отстающей в росте конечности //В кн.: Методология флоуметрии. М., 2001. –Вып. 5. –С. 64-74.
8. Березин И.П. Гипербарическая оксигенация М., Медицина, 1974. – 128 стр.
9. Кулешов В.И, Левшин И.ВА. Кислородный режим организма при гипербарической оксигенации // Бюллетень гипербарической биологии и медицины, 2000. -№ 1-2. –С. 46-41.

Capillary flow in foot tissues after HBO session

V.A. Schurov, N.V. Sazonova, E.V. Nikolaichuk

Capillary flow of dorsal foot skin of both intact and growth delayed lower limb during its lengthening after Ilizarov and percutaneous tension of oxygen and carbon dioxide have been studied in 32 patients. After HBO performed for prophylaxis the augmentation of carbon dioxide tension has been found. Dynamic study within 5 hours after barotherapy session confirmed the preposition on “positive phase” existence of the further increase of capillary flow velocity.