СОВРЕМЕННАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНО-ТКАНЕВОЙ СИСТЕМЫ ПАРОДОНТА

Цель: оценить состояние микроциркуляторно-тканевой системы пародонта методом лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ).
Материал и методы: Обследование системы микроциркуляции проводилось у 62-х пациентов в возрасте 18- 36 лет. Все больные были поделены на три группы: 1 группа (20 человек) - входили больные с диагнозом хронический генерализованный гингивит легкой степени; 2 группа (22 человек) – входили больные с диагнозом хронический пародонтит легкой степени. 3 группа (20 человек) – группа контроля, входили лица не имеющие патологии тканей пародонта.Лазерную доплеровскую флоуметрию (ЛДФ) со спектральным вейвлет–анализом колебаний кровотока проводили аппаратом ЛАКК-02 (НПП «ЛАЗМА», Россия). Регистрацию ЛДФ проводили в областях согласно индексу Грина-Вермильона в области маргинального края десны. Измерения производили в течение 300 секунд с помощью зонда диаметром 3 мм в краcном (КР) канале лазерного излучения (длинна волны-0,63 мкм) [2]. Для анализа выделялись фрагменты записей длительностью 300 сек. Оценивали относительную энергию колебаний кровотока Е0 с помощью спектрального анализа записей ЛДФ (программа 2.2.509-НПП «ЛАЗМА», Россия) производили оценку нелинейных динамических параметров микроциркуляции тканей пародонта используя методы расчета фрактальной размерности(D0, R\S) , относительной энтропии и энтропии-информации (Н0, Нi), а также анализ поведения системы микроциркуляторного русла в фазовом пространстве(D2,D2Н) с визуальной оценкой типов фазового портрета ― хаотического, упрощенного и предельного цикла, а также смешанных вариантов [1,3,5].
Результаты и обсуждения.
Результаты исследования колебательных процессов в микроциркуляторном русле тканей пародонта с оценкой нелинейных параметров поведения системы микроциркуляции в группах испытуемых представлены в таблице 1. Группы сформированные в данной работе, отражали ра зное функциональное состояния микроциркуляторной системы тканей пародонта как в норме, так и при наличии патологии. Для каждого из вышеперечисленных состояний был характерны свои особенности нелинейных параметров динамики поведения кровотока.
                                                                                                                              Таблица 1

 Показатели нормированных амплитуд и параметров нелинейной динамики у здоровых испытуемых и при патологических условиях

٭ значимость отличий (р<0,05) по сравнению с данными контрольной группы

Артериальная гиперемия и венозный застой были хара ктерны для хронического катарального гингивита, а венозная гиперемия и ишемический застой для пародонтита легкой степени.
Наибольшие сдвиги системы кровотока наблюдались у 2 группы исследования. В этой группе определялся избыток энергии колебательного процесса Е0 по сравнению с контрольной группой в 2 раза, что свидетельствовало о включении активных ме ханизмов компенсации венозной гиперемии и локальных очагов ишемии. Нормированные параметры хао тического поведения (Нi,) и выраженность хаоса (D2Н) прямо пропорционально снижались, что показывало значимую связь между колебательным процессом в микроциркуляторном русле пародонта и нелинейными свойствами поведения системы микроциркуляции. Возрастание показателя R\S> 1 по сравнению с контрольной группой свидетельствовало о нерегулярности и неустойчивости системы регуляции микроциркуляции и относительном снижении устойчивости структуры ЛДФ-сигнала (D0). В I-группе исследуемых отмечался прирост величины Е0, что было связано с увеличением активности компенсаторных ме ханизмов направленных на разгрузку венулярного русла. При этом регулярность осцилляций кровотока по показателю R\S<1 со хранялся, это также свидетельствовало о со храняющейся относительной устойчивости системы микроциркуляции по показателю Хаусдофа ― D0. Несмотря на устойчивость системы, нормированные показатели хаоса сигнала (Нi,D2Н) со храняли тенденцию к снижению. Ниже представлено поведение системы микроциркуляции тканей пародонта в фазовом пространстве.



Рис.1. Фазовый портрет здорового пародонта

Результаты исследования фрактальной структуры ЛДФ- граммы у группы контроля на Рисунке 1 показали, что все геометрические циклы аттрактора формируют равномерную плотность фазовых точек в центре фазового пространства с менее плотным облаком по периферии притянутым к центру без резких разбросов фазовых точек. Это наглядным образом характеризует значительную сложность осцилляций микрокровотока тканей пародонта в норме [5].


Рис.2. Фазовый портрет при хроническом генерализованном катаральном гингивите

Фазовый портрет при хроническом катаральном гингивите представленный на Рисунке 2 показал, наличие смешанного циклическо-хаотического фазового портрета, геометрические циклы аттрактора формируют ацентричную плотность фазовых точек с плотным облаком по периферии размеры которого в значительной степени преобладают над плотностью фазовых точек в центре фазового пространства [4,5].

Рис.3. Фазовый портрет при хроническом генерализованном пародонтите легкой степени

Поведение системы микроциркуляции при хроническом генерализованном пародонтите легкой степени изображенным на Рисунке 3, формирует предельно-циклический фазовый портрет. Геометрический цикл аттрактора формирует незначительную хаотическую область отдаленную от центра фазово й плоскости, периферическое облако фазовых точек имеют вид циклов различной площади, циклы а ттрактора не имеют выраженного стремления к центру [5].
Выводы.
Таким образом, на основании полученных результатов, в ходе проводимого исследования нами подтверждена значимость метода лазерной допплеровской флоуметрии с оценкой регистрируемых данных методом нелинейной динамики в выявлении нарушении микроциркуляции тканей пародонта, а именно расстройства системы микроциркуляции как при выраженности клинических симптомов, так и при их отсутствии. Эти нарушения характеризовались изменением нелинейных параметров микроциркуляторного русла тканей пародонта при наличии воспалительного процесса ( 1 и 2 – группа исследования) в сторону уменьшения хаотичности поведения системы микроциркуляции и ее упорядоченности на основании числовых параметров хаотичности (Н0,Нi,D2Н) и устойчивости ЛДФ- сигнала (D0,R\S). Представленные дисфункциональные виды фазового портрета в полной мере отражали типы течения воспалительного процесса, которые были обратимы при хроническом катаральном гингивите и необратимы при хроническом генерализованном пародонтите легкой степени. Методика анализа фазовых портретов при различных патологических состояниях протекающих в тканях пародонта является дополнительным методом к стандартной диагностике заболеваний пародонта.

Список литературы

1. Крупаткин А.И., Сидоров В.В. Функциональная диагностика состояния микроциркуляторно тканевых систем: Колебания, информация, нелинейность: руководство для врачей / М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2013. С.496.
2. Крупаткин А.И. Сидоров В.В. Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции крови: руководство для врачей / М.: Медицина, 2005. С.75.
3. Крупаткин А. И. Исследование информационных процессов в микрососудистых сетях с помощью вейвлет - анализа колебательных структур кровотока / А. И. Крупаткин [ и др] / Регионарное кровообращение и микроциркуляция. Т8. № 3 — 2009. — С. 21–31.
4. Федер Е. Фракталы / Е. Федер ; пер. с англ. — М.: Мир, 1991. С. 254.
5. Флейшман А.Н. Вариабельность ритма сердца и медленные колебания гемодинамики: нелинейные феномены в клинической практике.-Новосибирск: Изд-во СО РАН,2009.-194с.