External compression on the anterior abdominal wall and orthostatic hypotension in patients with chronic tetraplegia

Full Text

Введение в остром и подостром периодах (первые 4 месяца) спинальной травмы на шейном уровне (тетраплегия) в процессе применения реабилитационных мероприятий, связанных с ортостатическим стрессом, 74% времени занятий отмечаются низкие значения артериального давления (АД), при этом только в 59% случаев - ортостатическая гипотензия (ОГ) является симптоматической [13]. При проведении пассивного ортостатического тестирования частота выявления ОГ меньше и составляет 57%, и только 25% случаев ОГ являются симптоматическими [3]. В позднем периоде спинальной травмы выраженность ОГ уменьшается, и наиболее выражена при высоких уровнях повреждения спинного мозга [9]. Низкие значения артериального давления ухудшают когнитивные процессы [5], и зачастую связаны с чувством усталости [22], также ограничивают ежедневную двигательную активность [13]. При ультразвуковом исследовании было выявлено уменьшение диастолической скорости кровотока в позвоночных артериях совместно с клиническими признаками снижения церебрального перфузионного давления [18], при этом симптоматическое течение ортостатической гипотензии сопровождается более выраженным снижением церебрального перфузионного давления [10, 12]. Это объясняет высокую выраженность адаптационных механизмов ауторегуляции мозгового кровотока в каротидном бассейне значительно у пациентов с тетраплегией [21]. В результате дли тельных вертикальных ортостатических нагрузок у 87% таких пациентов улучшается общее самочувствие, сон, регуляция артериального давления, функция мочевого пузыря и нижних отделов кишечника [6]. В своем обзоре D. Gillis et al. [8] рассматривает ограниченный круг методов нефармакологического лечения ортостатической интолерантности у пациентов со спинальной травмой. к ним относятся: создание внешнего положительного давления на нижнюю часть тела, физические упражнения, выполняемые верхней частью туловища, функциональная электрическая стимуляция мышц нижних конечностей в условиях ортостатического стресса, метод биологической обратной связи по уровню артериального давления без дополнительного вовлечения дыхательной и/или мышечной системы. Также давно известен положительный эффект систематических ортостатических тренировок, хотя механизмы, лежащие в его эффективности, остаются не до конца изученными [7]. Пионером метода, основанного на оказании внешнего давления на брюшную стенку и/или компрессию нижних конечностей, стал антигравитационный костюм [20]. Его частными случаями стали пневматические ортезы на нижние конечности [24], бандаж на брюшную стенку [14], компрессионные чулки на нижние конечности [11]. целью нашего исследования является определение воздействия дозированного повышения давления на переднюю брюшную стенку во время выполнения пассивной ортостатической пробы. 78 Технологии восстановительной медицины и медицинской реабилитации Вестник восстановительной медицины № 6^2018 Рис. 1. Пассивная ортостатическая проба в БПБС без диагностического оборудования Материалы и методы В клиническом исследовании приняло участие 20 пациентов с травматической шейной миелопатией в позднем периоде (более 4 месяцев после травмы), из них 8 пациентов женского пола. Средний возраст составил 26 (20; 32) лет, а давность спинальной травмы - 2 (1,6; 4,2) года, тип неврологического повреждения - A, B, C, уровень неврологического повреждения C5-D1 сегменты спинного мозга (International Standards for Neurological Classification of Spinal Cord Injury [16]). Критерием определения ортостатической гипотензии являлось снижение систолического артериального давления (АД) на 20 мм рт.ст. и/или 10 мм рт.ст. диастолического АД в пассивной ортостатической пробе (ПОП, одномоментный наклон стола ложемента на 700) [1, 4]. Комплексная оценка состояния вегетативной нервной системы (ВНС) состояла из её оценки в условиях относительного покоя и в условиях ортостресса [1] без и с наличием бандажа на переднюю брюшную стенку (БПБС). Все исследования проводились на следующий день после дефекации, на позднее 2 часов после катетеризации, в середине менструального цикла (для женщин), обязательный условием было отсутствие пролежней или раневых поверхностей, нормальная температура тела. Перед началом исследования пациент находился в течение 20 минут в условиях относительного покоя, находясь на ложементе стола-вертикализатора СН-38.03 («Конмет холдинг»), с фиксированным упором над коленными суставами и под стопами. В дальнейшем на грудную клетку накладывались ЭКГ-электроды электрокардиографа «Поли-спектр 8-EX» (Нейрософт), фиксировалась манжета на грудную клетку с легким натяжением, и далее выполнялась запись кардиоритмограммы в течение 5 ми нут. После чего проводилась проба с глубоким управляемым дыханием (ГУД): в течение 1 минуты выполнялось 6 глубоких дыхательных движений [23]. После 5-минутного отдыха записывалась кардиоритмограмма в условиях одномоментного подъема головного конца ложемента стола-вертикализатора на 700 в течение 6 минут (рисунок 1). С помощью программного обеспечения «Поли Спектр - Ритм» выполнялся анализ вариабельности ритма сердца (ВРС) на коротких участках, определение экспиратор-но-инспираторного индекса в пробе с ГУД, оценка вегетативного обеспечения деятельности в ортостатической пробе (рисунок 2). Прирост частоты сердечных сокращений в пассивной ортопробе рассчитывался как отношение разницы последующего и предыдущего значений к начальному значению (А2 - А1) / А1 *100%. После 20-минутного отдыха все пробы повторялись в условиях дозированного повышения давления на переднюю брюшную стенку с помощью брюшного эластического бандажа. В стандартной манжете тонометра (ширина 15 см), помещенной под бандаж, создавалось положительное давление в 20 мм рт.ст. («комфортное давление») манжета располагалась продольно оси тела на передней брюшной стенке в горизонтальном направлении. В зависимости от роста испытуемого нами использовались два типа бандажей одинаковой эластичности, шириной 23, 30 см; в зависимости от окружности талии использовались типоразмеры 85-95 см, 95-105 см, 105-120 см. Результаты исследования обрабатывались общепринятыми методами статистического анализа с помощью статистического пакета Statistica 7,0. Учитывая малое количество наблюдений, для сравнительного анализа двух независимых групп использовался непараметрический критерий Манна - Уитни, для анализа качественных признаков выполнялось построение таблицы сопряженности 2-2 с определением критерия X2 Персона. Данные представлялись в виде медианы и интерквартильного размаха в виде 2 5 0/00 и 75 0/00 (про-центилей). Уровень значимости принятия нулевой гипотезы принимался менее 5%. Результаты При оценке вариабельности ритма сердца (ВРС) в покое с использованием БПБС отмечалось даже некоторое ухудшение состояния ВНС в виде увеличения доли очень низкочастотных колебаний ВРС (VLF) 52 (32,9; 61,9)% относительно 32 (18,3; 45,1)%, Хотя, возможно, это и являлось следовыми реакциями от предыдущего вегетологического тестирования. В остальных параметрах (дыхательный коэффициент в пробе с ГУД, параметры ВРС, частота сердечных сокращений, частота дыхательных движений) достоверных различий найдено не было. Обращала на себя внимание хорошая повторяемость ряда показателей: экспираторно-инспираторно-го индекса (RRmax/RRmin), нормализованного симпато-ва-гального индекса (LFn/HFn) в покое (табл. 1), что подчеркивало достаточность отдыха между исследованиями, а также не агрессивность выбранного режима компрессии передней брюшной стенки. Интересным являлось изменение показаний давления, регистрируемых манометром, соединенного с манжетой под бандажем в состоянии покоя, во время форсированном дыхании, и при изменении положения тела. Диапазон колебаний давления в манжете при спокойном дыхании в горизонтальном и наклоненном положении ложемента ортостола составлял 4-6 мм рт.ст. При переходе в наклоненное положении - среднее давление Технологии восстановительной медицины и медицинской реабилитации 79 Вестник восстановительной медицины № 6^2018 рис. 2. Синее - запись ВРС в покое (5 мин), красное - проба с глубоким управляемым дыханием, малиновый цвет - ВРС во время пассивной ортостатической пробы 80 Технологии восстановительной медицины и медицинской реабилитации Вестник восстановительной медицины № 6^2018 таблица 1. Изменение состояния ВНСв покое и ортостатической пробе Параметры относительный покой Пассивная ортостатическая проба критерий Манн-Уитни без БПБс 1 ТР мс2 1791 (1175,0; 3584,0) 3851 (1101,0; 5047,0) 0,00 2 LF /HF ед. 0,5 (0,34; 0,83) 1,3 (0,72; 1,97) 0,00 3 VLF% 32 (18,3; 45,1) 66 (46,7; 75,0) 0,00 4 ЧСС уд/мин 57 (52,0; 66,0) 76 (70,0; 99,0) 0,00 5 АД мм рт.ст. 120 (100,0; 120,0) 70 (60,0; 100,0) 0,00 с БПБс 1 TP мс2 a 2321 (1181,0; 3277,0) 4891 (2517,0; 6684,0) 0,00 2 LF /HF ед n n m 0,6 (0,37; 1,31) 3,0 (1,86; 4,80) 0,00 3 VLF% 52 (32,9; 61,9) 73 (59,9; 85,2) 0,00 4 ЧСС уд/мин. 55 (49,0; 61,0) 76 (61,0; 92,0) 0,00 5 АД мм рт.ст. 110 (100,0; 120,0) 80 (72,0; 110,0) 0,00 Примечание: 1 - абсолютная мощность ВРС в покое; 2 - нормализованный симпато-вагальный индекс ВРС в покое; 3 - доля очень низкочастотных колебаний ВРС; 4 - частота сердечных сокращений в покое; 5 - систолическое артериальное давление. Данные представлены в виде Ме (2 5 0/00; 75 0/00). увеличивалось до 26 (24,0; 28,0) мм рт.ст. При форсированном вдохе давление повышалось до 30 (26,0; 32,0) мм рт.ст. Обращает на себя внимание, что у двух пациентов с минимальным значением давления при форсированном вдохе (24 и 26 мм рт.ст.) наблюдалась симптоматическая ортостатическая гипотензия, что может указывать на патогенетическую роль активности мышц диафрагмы. В ортостатической пробе отмечалось статистически значимое увеличение общей мощности ВРС (TP), систолического артериального давления (АД), нормализованного симпатовагального индекса (LFn/HFn), доли очень низкочастотных колебаний ВРС (VLF%) и частоты сердечных сокращений (ЧСС) в обеих подгруппах испытуемых (табл. 1). Наиболее важными, на наш взгляд, являлось обнаружение изменений в вегетативном обеспечении у пациентов с использованием БПБС. Как видно из таблицы 2, при использовании БПБС в ортопробе определяются: статистически значимое увеличение нормализованного симпато-вагального индекса (LFn/HFn) - 3,0 (1,86; 4,80) ед. таблица 2. Влияние ПДБС на состояние ВНС у пациентов с тетраплегией в условиях относительного покоя и ортостатической пробе Параметры Без ПдБс с пдбс критерий Манна -Уитни относительный покой 1 ТР мс2 a 1791 (1175,0; 3584,0) 2321 (1181,0; 3277,0) >0,05 2 LF /HF ед n n м 0,5 (0,34; 0,83) 0,6 (0,37; 1,31) >0,05 3 KRS ед 19 (6,9; 28,1) 11 (6,3; 15,5) >0,05 4 VLF% 32 (18,3; 45,1) 52 (32,9; 61,9) 0,03 5 RR /RR . max m.n 1,2 (1,14; 1,22) 1,2 (1,13; 1,26) >0,05 6 ЧДД/мин 12 (11,0; 14,0) 12 (11,0; 16,0) >0,05 7 ЧСС уд/мин 57 (52,0; 66,0) 55 (49,0; 61,0) >0,05 8 АД мм рт.ст. 120 (100,0; 120,0) 110 (100,0; 120,0) >0,05 Пассивная ортостатическая проба 1 TP мс2 a 3851 (1101,0; 5047,0) 4891 (2517,0; 6684,0) >0,05 2 LF /HF ед n n м 1,3 (0,72; 1,97) 3,0 (1,86; 4,80) 0,03 4 VLF% 66 (46,7;75,0) 73 (59,9; 85,2) >0,05 9 ЧСС лтн прирост 45 (24,4; 51,0) 29 (16,8; 57,5) >0,05 7 ЧСС уд/мин. 76 (70,0; 99,0) 76 (61,0; 92,0) >0,05 8 АД мм рт.ст. 70 (60,0; 100,0) 80 (72,0; 110,0) 0,01 Примечание: 1 - абсолютная мощность ВРС в покое; 2 - нормализованный симпато-вагальный индекс ВРС в покое; 3 - индекс кардио-респираторной синхронизации; 4 - доля очень низкочастотных колебаний ВРС; 5 - дыхательный коэффициент в пробе с глубоким управляемым дыханием; 6 - частота дыхательных движений; 7 - частота сердечных сокращений в покое; 8 - систолическое артериальное давление; 9 - относительный прирост частоты сердечных сокращений в ПОП. Данные представлены в виде Ме (2 50/00; 75 0/00). Технологии восстановительной медицины и медицинской реабилитации 81 Вестник восстановительной медицины № 6^2018 в сравнении с 1,3 (0,72; 1,97) ед., систолического АД - 80 (72,0; 110,0) мм рт.ст. в сравнении с 70 (60,0; 100,0) мм рт.ст., а также статистически незначимое уменьшение прироста ЧСС - 29 (16,8; 57,5) уд/мин в сравнении с 45 (24,4; 51,0) уд/мин. Исходя из закона «исходного уровняЦ, данные изменения являются интересными, так как различия в состоянии относительного покоя между подгруппами не обнаружены. Без использования БПБС ортостатическая гипотензия определялась у 14 пациентов (70%), из них у 10 (71%) испытуемых эпизоды была симптоматическими (жалобы на головокружение, потемнение в глазах, шум в ушах, обморок отмечен у 2 пациентов). У пациентов с применением БПБС только уже у 8 пациентов имелась ОГ (P = 0,06, критерий X2 Персона), из них у 5 она была симптоматической. Данные различия не являются статистически значимыми (P = 1,00, критерий X2 Персона). Обсуждение Возможными механизмами, обусловливающими ортостатическую гипотензию, являются: снижение симпатической активности, нарушение изменения барорефлекторного контура регуляции, дефицит функции скелетной венозной мышечной помпы, нарушение водноминерального обмена, детренированность сердечнососудистой системы [9, 15]. Повышение внутрибрюшного давления может лежать в основе улучшения ортостатической толерантности, что обусловлено двумя механизмами. Во-первых, это может приводить к увеличению активности детрузора мочевого пузыря, усугублению детрузорно-сфинктерной диссинергии и, как следствие, к провоцированию появления вегетативной дизрефлек-сии с патофизиологически обусловленным ростом артериального давления [19]. Во-вторых, увеличение внутрибрюшного давления приводит к смещению диафрагмы и увеличению внутри-грудного давления. Данные изменения ведут к увеличению барорефлекторной афферентации и, по подобию пробы Вальсальвы, к увеличению АД в условиях сохра ненной «вагальной трансформации». На наш взгляд, наиболее вероятным является второй вариант, так как мы не обнаруживали признаков генерализованной симпатической активности в процессе выполнения обследования. С другой стороны, имеются наблюдения о влиянии положения тела и уровня повреждения спинного мозга на показатели внешнего дыхания. Так, по мнению Baydur A. et al. [2], жизненная емкость легких (ЖЕЛ), объем форсированного выдоха (ОФВ) выше в лежачем положении по сравнению с сидячим положением у спинальных пациентов, данные изменения возрастают прямо пропорционально с увеличением уровня повреждения спинного мозга. McCool F.D. et al. [17] ранее показали, что у пациентов с тетраплегией в брюшном бандаже (БПБС) увеличивается жизненная емкость легких и экскурсия нижних ребер, что препятствует опусканию диафрагмы и усиливает вдох. И действительно, мы отмечали увеличение ПДБС при переходе пациентов в вертикальное положение. Однако различий в частоте дыхательных движений между подгруппами в состоянии относительного покоя не найдено, а подобные изменения в положении стоя и их влияние на ВРС являются предметом отдельного изучения. выводы На основании приведенных данных применение метода положительного давления на переднюю брюшную стенку (брюшной бандаж) увеличивает ортостатическую толерантность в условиях стандартизированной пассивной ортопробы у пациентов с травматической тетраплегией. Вероятностным патофизиологическим механизмом является активизация барорефлекторного контура регуляции артериального давления в результате увеличения висцеральной афферентации. конфликт интересов отсутствует. Источник финансирования - Реабилитационный центр « Преодоление». Авторы выносят благодарность кузиной Л.П. за помощь в организации исследования.

About the authors

F. A Bushkov

Rehabilitation center for disability patients «Overcoming»

Email: bushkovfedor@mail.ru
Moscow

G. E Ivanova

Rehabilitation center for disability patients «Overcoming»

Moscow

References

Supplementary files