Background: The use of laser Doppler flowmetry with spectral wavelet analysis of blood flow fluctuations allows us to assess the functional state of thin unmyelinated nerve fibers and objectify the dynamics of recovery processes in patients with kyphoscoliotic spinal deformities associated with spinal cord compression.
AIM: To study the features of neuromicrocirculatory relationships in patients with kyphoscoliosis associated with neurological deficits before and after surgical treatment.
MATERIALS AND METHODS: 20 patients with spinal deformities associated with neurological deficits of varying severity were examined using the LDF method and operated on. Patients were examined before surgery, 1–2 weeks after surgery following regression of acute postoperative pain syndrome, 3–6 months, 6–12 months, and more than a year after surgery. The scope of the study included a general examination with a detailed assessment of the neurological status, radiation diagnostics (postural radiographs of the spine, computed tomography and magnetic resonance imaging of the spine with assessment of spinal canal stenosis). Patients with severe kyphoscoliotic deformities underwent CT myelography followed by the design of individual full-size 3D plastic models of the spine and myeloradicular structures. LDF with wavelet analysis was carried out at all periods of the survey. A perfusion study with determination of the average microcirculation was carried out at the level of the pad of the distal phalanx of the big toe using a two-channel LAKK-02 device with a semiconductor laser (sensing in the red Raman and infrared IR channels). The obtained LDF results were processed by spectral amplitude-frequency wavelet analysis to characterize microcirculation regulation factors in the ranges of sympathetic adrenergic regulation (0.02–0.046 Hz), sensory peptidergic influences (0.047–0.069 Hz), myogenic oscillations (0.07–0.145 Hz).
RESULTS: After surgery, the activity of trophotropic sensory peptidergic nerve fibers, the values of perfusion of the microcirculatory channel increased and was maintained starting from the early postoperative period. Ergotropic sympathetic adrenergic activity was significantly decreased in the period of 6-12 months after surgery. Maximum mobilization of trophotropic neurogenic mechanisms of sanogenesis was observed in the period of 6-12 months after surgery.
CONCLUSION: The obtained data indicate a significant participation of thin nerve fibers in the recovery processes after decompressive surgeries in the spinal canal zone and the creation of anatomical conditions for neurophysiological repair at the spinal cord level. The use of the LDF method with spectral wavelet analysis of blood flow fluctuations makes it possible to objectify the dynamics of thin unmyelinated nerve fibers and recovery processes in patients with kyphoscoliotic deformities of the spine associated with spinal cord compression.
Обоснование. Использование метода лазерной допплеровской флоуметрии со спектральным вейвлет-анализом колебаний кровотока позволяет оценить функциональное состояние тонких немиелинизированных нервных волокон и объективизировать динамику восстановительных процессов у пациентов с кифосколиотическими деформациями позвоночника, ассоциированными с компрессией спинного мозга.
Цель. Изучить особенности нейромикроциркуляторных взаимосвязей у пациентов с кифосколиозом, ассоциированным с неврологическим дефицитом, до и после оперативного лечения.
Материалы и методы. Обследованы с использованием метода ЛДФ и прооперированы 20 пациентов с деформациями позвоночника, ассоциированными с неврологическим дефицитом различной степени выраженности. Обследование пациентов проводилось до операции, через 1–2 недели после неё (после регресса острого послеоперационного болевого синдрома), через 3–6 месяцев, 6–12 месяцев и более года после операции. Объём исследования включал общий осмотр с подробной оценкой неврологического статуса, лучевую диагностику (постуральные рентгенограммы позвоночника, компьютерную и магнитно-резонансную томографию позвоночника с оценкой стеноза позвоночного канала). Пациентам с грубыми кифосколиотическими деформациями проводилась КТ-миелография с последующим проектированием индивидуальных полноразмерных 3D-моделей позвоночника и миелорадикулярных структур из пластика. На всех сроках обследования была проведена ЛДФ с вейвлет-анализом. Исследование перфузии с определением среднего показателя микроциркуляции проводилось на уровне подушечки дистальной фаланги большого пальца стопы с использованием двухканального аппарата ЛАКК-02 с полупроводниковым лазером (зондирование в красном и инфракрасном канале). Полученные результаты ЛДФ обрабатывались методом спектрального амплитудно-частотного вейвлет-анализа для характеристики факторов регуляции микроциркуляции в диапазонах симпатической адренергической регуляции (0,02–0,046 Гц), сенсорных пептидергических влияний (0,047–0,069 Гц), миогенных осцилляций (0,07–0,145 Гц).
Результаты. После операции возрастала и поддерживалась активность трофотропных сенсорных пептидергических нервных волокон, величины перфузии микроциркуляторного русла, начиная с раннего послеоперационного периода. Эрготропная симпатическая адренергическая активность значимо снижалась в период 6–12 месяцев после операции. Максимальная мобилизация трофотропных нейрогенных механизмов саногенеза отмечалась в период 6–12 месяцев после операции.
Заключение. Полученные данные свидетельствуют о значимом участии тонких нервных волокон в восстановительных процессах после декомпрессивных операций в зоне позвоночного канала и создания анатомических условий для нейрофизиологической репарации на уровне спинного мозга. Использование метода ЛДФ со спектральным вейвлет-анализом колебаний кровотока позволяет объективизировать динамику состояния тонких немиелинизированных нервных волокон и восстановительных процессов у пациентов с кифосколиотическими деформациями позвоночника, ассоциированными с компрессией спинного мозга.