НОВЫЙ СПОСОБ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ АДАПТОГЕНОВ ПРИ ГЕМОРРАГИЧЕСКОМ ШОКЕ

Гипоксия является ключевым фактором, определяющим тяжесть состояния пациентов, вероятность развития у них полиорганной недостаточности и смерти при геморрагическом шоке [2, 5]. Имеющиеся сегодня технологии оценки не позволяют проводить безопасный мониторинг устойчивости человека к гипоксии во время геморрагического шока [8, 12].

В то же время, в исследованиях, проведенных в последние годы, была показана высокая диагностическая ценность инфракрасной термографии различных участков поверхности тела человека в оценке их гипоксических, ишемических и лекарственных повреждений как у взрослых [3, 4, 6, 7], так и у детей [9, 10, 11]. Однако технология оценки адаптационных резервов человека к гипоксии при геморрагическом шоке и эффективности противогипоксического лечения остается несовершенной.

В связи с этим, целью нашего исследования явилась разработка технологию неинвазивной оценки резервов адаптации человека к гипоксии с помощью инфракрасной термографии.

Материалы и методы.

Термографическое исследование с помощью тепловизора марки ThermoTracer TH9100XX (NEC, USA) в диапазоне температур +25-+36º С было проведено у 75 здоровых добровольцев (контрольная группа, средний возраст 35 ± 8 лет) и у 26 пациентов (средний возраст 44 ± 12 лет), находившихся на стационарном лечении в отделении анестезиологии-реанимации клинической больницы  г.Ижевска  с диагнозом геморрагический шок (группа наблюдения). Критериями исключения обследуемых из исследования были курение, прекращение приема лекарственных и средств и алкоголя менее, чем за 10 дней до исследования. Критерием включения пациентов в группу наблюдения явились острая постгеморрагическая анемия (гемоглобин ≤ 80 г/л), гипотония (систолическое артериальное давление  ≤ 90 мм рт. ст.), а критерием исключения явились такие сопутствующие заболевания как сахарный диабет, атеросклероз сосудов конечностей и болезнь Рейно. В качестве объекта исследования динамики температуры и спектра инфракрасного излучения были выбраны подушечки пальцев рук обследуемых. Все наблюдения и измерения были выполнены в помещении с температурой окружающего воздуха 24 - 25ºС.

Для повышения точности исследования инфракрасный мониторинг был проведен с использованием 2-х минутного манжеточного окклюзионного теста [1], который заключался в том, что предварительно все обследуемые укладывались в горизонтальное положение лежа на спине, для исследования выбирали руку с наибольшей пульсацией в ее дистальном отделе, после чего на нижнюю треть плеча выбранной верхней конечности накладывали пневматическую манжету и раздували ее до минимального давления, необходимого для прекращения пульсации на период времени 120 секунд, после чего давление в манжете устраняли.

Статистическая обработка результатов проведена с помощью программы BIOSTAT. Вычисляли среднюю арифметическую (М), ошибку средней арифметической (m), коэффициент достоверности. Степень различий показателей определяли по отношению к исходным показателям. Разницу значений считали достоверной при P ≤ 0,05.

Результаты.

Проведенная нами предварительная инфракрасная термография пальцев рук обследуемых выявила, что в группе здоровых добровольцев температура подушечек пальцев находилась в диапазоне от 27,0 до 35,0ºС. При этом средний показатель температуры в группе составил 33,1±2,7 ºС (n = 75). В группе пациентов с кровопотерей <35 % объема циркулирующей крови (ОЦК)  средний показатель температуры подушечек пальцев составил 27,3±3,1 (n = 20), при этом диапазон температур был представлен значениями от 25,0 до 30,0ºС.

Поскольку значения температур подушечек пальцев, находящихся в диапазоне 27 – 30 ºС встречались как в группе здоровых добровольцев, так и у пациентов с острой кровопотерей, нами было сделано заключение о невозможности использование абсолютных температурных значений для оценки резервов адаптации человека к гипоксии в связи с их не информативностью.

Для повышения точности исследования адаптационных резервов к гипоксии в обеих группах нами была проведена инфракрасная термография с применением 2-х минутного манжеточного окклюзионного теста (МОТ). Результаты исследования представлены в Табл.1.

Таблица 1 Динамика изменение средней температуры (°С) пальцев рук здоровых добровольцев и пациентов с острой кровопотерей до, во время и после проведения манжеточного окклюзионного теста.

Исходные значения температуры	Температура в конце 2- х минутной ишемии	Температура через 90 секунд после устранения ишемии		Температура через 300 секунд после устранения ишемии
Здоровые добровольцы (контрольная группа, n=75)
33,1±2,7	29,7±2,0	34,6±1,5	33,1±2,9
Пациенты с острой кровопотерей (n=26) до лечения
Объем кровопотери <35 % ОЦК (n=20)
27,3±3,1*	26,7 ±1,0*	26,0 ± 1,5*	27,2 ± 1,8*
Объем кровопотери >35 % ОЦК (n=6)
26,6±1,5	25,0 ±0,7	25,7 ± 0,6	25,6 ± 1,1

Примечание: * – достоверно при Р < 0,05 по сравнению с контрольной группой.

 

Обсуждение.

Ишемия руки при проведении окклюзионного теста у всех обследуемых сопровождалась снижением температуры подушечек пальцев и изменением цвета их инфракрасного изображения на экране тепловизора на синий. Существенные различия в динамике температурных изменений в подушечках пальцев обследуемых обеих групп были выявлены после прекращения теста. Так, у всех здоровых добровольцев было зарегистрировано появление локальной гипертермии подушечек пальцев, характеризующейся повышением их температуры на 0,1- 1,0 ºС выше исходных показателей и изменением цвета их инфракрасного изображения на экране тепловизора с синего на красный. Полное восстановление исходных показателей температуры и цветности инфракрасного излучения у них происходило через 3-5 минут после устранения ишемии (Рисунок 1).

У пациентов с острой кровопотерей устранение окклюзии не сопровождалось появлением постокклюзионной гипертермии (Рисунок 2).

Установлено, что у пациентов с расчетной кровопотерей <35% от объема циркулирующей крови температура подушечек пальцев достигала исходных показателей через 5 минут как и в группе здоровых добровольцев, а у пациентов с кровопотерей >35% температура подушечек пальцев оставалась ниже исходных показателей. Следует отметить, что у 2 пациентов с кровопотерей >35% повторные термографические наблюдения не выявили повышения температуры подушечек после окклюзионного теста, несмотря на проводимые противошоковые мероприятия по общим правилам; они умерли через 24 и 29 часов после поступления в клинику. У всех выживших пациентов на фоне проведенной интенсивной терапии было зарегистрировано повышение температуры подушечек пальцев. Таким образом, появление постокклюзионной гипертермии конечности свидетельствует об устранении гипоксии и сохранении у человека резервов адаптации к ней, а ее отсутствие – о сохранении гипоксии и истощении резервов адаптации.

Заключение.

Предложенная технология инфракрасной термометрии с применением манжеточного окклюзионного теста позволяет быстро, безопасно и многократно проводить оценку резервов адаптации здорового или больного человека к гипоксии. Использование данной технологии в клинических условиях до, во время и после курса противогипоксической терапии пациентов может оценить ее эффективность.

 

Cписок литературы

1.     Касаткин А.А., Ураков А.Л., Руднов В.А. и соавт. Способ определения микроциркуляторных повреждений при шоке и эффективности противошокового лечения. RUS Патент № 2480183. Бюл. 2013. № 12.

2.     Ураков А.Л., Уракова Т.В., Уракова Н.А., Касаткин А.А., Ивонина Е.В. Оценка эффективности оживляющих средств с помощью инфракрасной термометрии конечностей. Фундаментальные исследования. 2013. №. 7 (3). С. 655 - 658.

3.     Ураков А.Л., Уракова Н.А., Уракова Т.В., Касаткин А.А. Мониторинг инфракрасного излучения в области инъекции как способ оценки степени локальной агрессивности лекарств и инъекторов. Медицинский альманах. 2009. № 3. С. 133 – 136.

4.     Ураков А.Л., Уракова Н.А., Уракова Т.В., Касаткин А.А., Козлова Т.С. Влияние кратковременной гипоксии и ишемии на температуру кистей рук и цветовую гамму их изображения на экране тепловизора. Медицинский альманах. 2010. № 2. C. 299 – 301.

5.     Ураков А.Л., Руднов В.А., Касаткин А.А. Способ определения стадии гипоксического повреждения и вероятности оживления по А.Л.Уракову. RUS Патент № 2422090. Бюл. 2011. № 18.

6.     Kasatkin A.A. Effect of drugs temperature on infrared spectrum of human tissue. Thermology International. 2013.Vol. 23. № 2. P. 72.

7.     Urakov A.L., Urakova N.A., Kasatkin A.A. Local body temperature as a factor of thrombosis. Thrombosis Research. 2013. Vol. 131. Suppl. 1. P. 79.

8.     Urakov A.L., Urakova N.A., Kasatkin A.A. Dynamics of temperature and color in the infrared image fingertips hand as indicator of the life and death of a person, Lecture notes of the ICB seminar ―Advances of infra-red thermal imaging in medicine‖ (Warsaw, 30 June - 3 July 2013). Edited by A.Nowakowski, J.Mercer. – Warsaw. 2013. P. 99–101.

9.     Urakov A.L. Urakova N.A. Thermography of skin as a method of increasing local injection safety. Thermology International. 2013. Vol. 23. No 2. P. 70 - 72.

10. Urakova N.A. Decrease of the temperature of the head of the fetus during birth as a symptom of  Hypoxia. Thermolgy International. 2013. Vol. 23. № 2. P. 74-75.

11. Urakov A., Urakova N., Kasatkin A. Temperature of newborns as a sign of life in Russia - time to change in World? J. Perinat. Med. 2013. Vol. 41. P. 473.

12. Urakov A.L., Kasatkin A.A., Urakova N.A., Ammer K. Infrared thermographic investigation of fingers and palms during and after application of cuff оcclusion test in patients with hemorrhagic shock. Thermology International. 2014. V. 24. N 1. P. 5 – 10.