Сравнение изменений показателей системной и церебральной гемодинамики в двух вариантах активного ортостатического теста

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование информативности методов диагностики нарушений системной и церебральной гемодинамики у человека является важной задачей фундаментальной медицины. Целью данной работы было сопоставление изменений показателей системной гемодинамики и мозгового кровообращения в двух модификациях ортостатического теста: при активном переходе в положение стоя из положения лежа или из положения сидя. У группы из 11 молодых добровольцев обоего пола непрерывно регистрировали артериальное давление (АД), частоту сердечных сокращений (ЧСС) и ударный объем (УО) сердца, а также оценивали изменения концентрации оксигемоглобина (OHb) и общего гемоглобина (CHb) в лобной зоне коры больших полушарий с использованием метода инфракрасной спектроскопии. Ни в одном из тестов при вертикализации тела не происходило значимых изменений среднего АД, тогда как наблюдались изменения ЧСС, УО, спектральной мощности и фазовой синхронизации колебаний среднего АД и ЧСС в низкочастотном (НЧ) диапазоне (0.06–0.13 Гц); для большинства показателей эти изменения были более выраженными в тесте «лежа-стоя», чем в тесте «сидя-стоя». Вместе с тем повышение спектральной мощности НЧ колебаний CHb и OHb в мелких сосудах головного мозга, а также степени синхронизации НЧ колебаний OHb и среднего АД, которая отражает процессы регуляции кровообращения в мозге, наблюдалось только в тесте «лежа-стоя». Таким образом, оба варианта активного ортостатического теста обеспечивают оценку состояния системной гемодинамики, тогда как для оценки мозгового кровообращения лучше подходит тест «лежа-стоя».

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Р. Ю. Жедяев

ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН

Email: tarasovaos@my.msu.ru
Россия, Москва

А. С. Боровик

ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН

Email: tarasovaos@my.msu.ru
Россия, Москва

О. Л. Виноградова

ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН

Email: tarasovaos@my.msu.ru
Россия, Москва

О. С. Тарасова

ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: tarasovaos@my.msu.ru
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Van Zanten S., Sutton R., Hamrefors V. et al. Tilt table testing, methodology and practical insights for the clinic // Clin. Physiol. Funct. Imaging. 2024. V. 44. № 2. P. 119.
  2. Gronwald T., Schaffarczyk M., Hoos O. Orthostatic testing for heart rate and heart rate variability monitoring in exercise science and practice // Eur. J. Appl. Physiol. 2024. V. 124. № 12. P. 3495.
  3. Cooper P.N., Sutton R. Tilt testing // Pract. Neurol. 2023. V. 23. № 6. P. 493.
  4. Функциональная диагностика: национальное руководство / Под ред. Берестень Н.Ф., Сандрикова В.А., Федоровой С.И. М.: ГЕОТАР-Медиа, 2019. 784 с.
  5. Borovik A.S., Kuznetsov S.Y., Vinogradova O.L. Phase synchronization of arterial pressure and heart rate as a measure of baroreflex activity / IEEE Xplore. Cardiovasc. Oscil. (ESGCO). IEEE Computer Society, 2014. P. 217.
  6. Borovik A.S., Orlova E.A., Tomilovskaya E.S. et al. Phase coupling between baroreflex oscillations of blood pressure and heart rate changes in 21-day dry immersion // Front. Physiol. 2020. V. 11. P. 455.
  7. Zhang L.-F., Hargens A.R. Spaceflight-induced intracranial hypertension and visual impairment: Pathophysiology and countermeasures // Physiol. Rev. 2018. V. 98. № 1. P. 59.
  8. Tanaka K., Abe C., Awazu C., Morita H. Vestibular system plays a significant role in arterial pressure control during head-up tilt in young subjects // Auton. Neurosci. 2009. V. 148. № 1–2. P. 90.
  9. Yates B.J., Bolton P.S., Macefield V.G. Vestibulo-sympathetic responses // Compr. Physiol. 2014. V. 4. № 2. P. 851.
  10. Barstow T.J. Understanding near infrared spectroscopy and its application to skeletal muscle research // J. Appl. Physiol. 2019. V. 126. № 5. P. 1360.
  11. Hachiya T., Blaber A.P., Saito M. Near-infrared spectroscopy provides an index of blood flow and vasoconstriction in calf skeletal muscle during lower body negative pressure // Acta Physiol. 2008. V. 193. № 2. P. 117.
  12. Truijen J., Kim Y.S., Krediet C.T.P. et al. Orthostatic leg blood volume changes assessed by near-infrared spectroscopy // Exp. Physiol. 2012. V. 97. № 3. P. 353.
  13. Andersen A.V., Simonsen S.A., Schytz H.W., Iver-sen H.K. Assessing low-frequency oscillations in cerebrovascular diseases and related conditions with near-infrared spectroscopy: A plausible method for evaluating cerebral autoregulation? // Neurophotonics. 2018. V. 5. № 3. P. 030901.
  14. Kim T.J., Kim J.M., Park S.H. et al. The slope of cerebral oxyhemoglobin oscillation is associated with vascular reserve capacity in large artery steno-occlusion // Sci. Rep. 2021. V. 11. № 1. P. 8568.
  15. Mol A., Claassen J.A.H.R., Maier A.B. et al. Determinants of orthostatic cerebral oxygenation assessed using near-infrared spectroscopy // Auton. Neurosci. 2022. V. 238. P. 102942.
  16. Rein L.C.D.S., Siqueira D.E.D., Guillaumon A.T. et al. Evaluation of the brain hemodynamic response by means of near-infrared spectroscopy (NIRS) monitoring in patients with atherosclerotic carotid disease undergoing endarterectomy // J. Vasc. Bras. 2020. V. 19. P. e20190027.
  17. Lucci V.-E.M., Parsons I., Hockin B., Claydon V. Evaluation of stroke volume estimation during orthostatic stress: The utility of Modelflow // Blood Press Monit. 2023. V. 28. № 6. P. 330.
  18. Lilly J.M., Olhede S.C. Generalized Morse wavelets as a superfamily of analytic wavelets // IEEE Trans. Signal Process. 2012. V. 60. № 11. P. 6036.
  19. Rosenblum M., Pikovsky A., Kurths J. et al. Phase synchronization: From theory to data analysis / Handb. Biol. Phys. 2001. V. 4. Chapter 9. P. 279.
  20. Barbic F., Heusser K., Minonzio M. et al. Effects of prolonged head-down bed rest on cardiac and vascular baroreceptor modulation and orthostatic tolerance in healthy individuals // Front. Physiol. 2019. V. 10. P. 1061.
  21. Zhedyaev R.Y., Tarasova O.S., Semenov Y.S. et al. The change in baroreflex regulation of heart rhythm after “dry” immersion appears during orthostasis, but not lower body negative pressure test // J. Evol. Biochem. Physiol. 2024. V. 60. № 1. P. 273.
  22. Ryan K.L., Rickards C.A., Hinojosa-Laborde C. et al. Sympathetic responses to central hypovolemia: New insights from microneurographic recordings // Front. Physiol. 2012. V. 3. P. 110.
  23. Chukwuemeka U.M., Benjamin C.P., Uchenwoke C.I. et al. Impact of squatting on selected cardiovascular parameters among college students // Sci. Rep. 2024. V. 14. № 1. Art. 5669.
  24. Mano T. Muscle sympathetic nerve activity in blood pressure control against gravitational stress // J. Cardiovasc. Pharmacol. 2001. V. 38. Suppl. 1. P. S7.
  25. Claassen J.A.H.R., Thijssen D.H.J., Panerai R.B., Faraci F.M. Regulation of cerebral blood flow in humans: physiology and clinical implications of autoregulation // Physiol. Rev. 2021. V. 101. № 4. P. 1487.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Спектры индекса фазовой синхронизации среднего артериального давления (АД) c частотой сердечных сокращений (ЧСС) (А), суммарной концентрацией гемоглобина (CHb, Б) и концентрацией оксигемоглобина (OHb, В) при разных положениях тела. Синяя линия – в положении лежа, зеленая линия – в положении сидя, красная линия – в положении стоя. Пик в области 0.1 Гц отражает синхронизацию показателей в низкочастотном диапазоне, пик в области 0.25 Гц соответствует частоте дыхания.

Скачать (195KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Изменения показателей гемодинамики и их вариабельности в двух модификациях активного ортостатического теста: при переходе в положение стоя из положения лежа или из положения сидя. НЧ – низкочастотный диапазон (0.06–0.13 Гц); CHb – суммарная концентрация гемоглобина; OHb – концентрация оксигемоглобина; ИФС – индекс фазовой синхронизации. * – p < 0.05 – статистически значимое изменение показателя в тесте (односторонний тест Уилкоксона); # – p < 0.05 – сравнение со значением в тесте «лежа-стоя» (парный тест Уилкоксона).

Скачать (379KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025