СТАН ТА КОРЕКЦІЯ ПОРУШЕНЬ МІКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА, ПЕРИФЕРИЧНОЇ І ЦЕНТРАЛЬНОЇ ГЕМОДИНАМІКИ У ДІТЕЙ ТА ПІДЛІТКІВ, ХВОРИХ НА ЦУКРОВИЙ ДІАБЕТ 1 ТИПУ

summary

Матеріал і методи дослідження. Під спостереженням перебувало 125 дітей та підлітків з тяжкою формою ЦД 1 типу віком від 5 до 17 років, які знаходились на стаціонарному лікуванні у міському дитячому ендокринологічному відділенні на базі дитячої клінічної лікарні №6 Києва протягом 2005–2007 рр. Серед них 60 (48%) дітей віком до 12 років (28 дівчаток і 32 хлопчика), 65 (52%) дітей  – віком від 13 до 17 років (33 дівчинки і 32 хлопчика).

Діагноз ЦД 1 типу у хворих дітей було встановлено відповідно до класифікації Комітету експертів ВООЗ з ЦД (1999 р.), клінічної класифікації ЦД, прийнятої в Україні (А.С.Єфімов, Н.А.Скробонська, 1998).

Тривалість ЦД 1 типу у дітей становила від кількох тижнів до 15 років: у 43 (34,4%) дітей – від кількох тижнів до 5 років, у 47 (37,6%) дітей – від 6 до 10 років, у 35 (28%) дітей – від 11 до 15 років.

Згідно з міжнародними критеріями компенсації вуглеводного обміну (Consensus Guidelines for the management of type 1 diabetes mellitus in children and adolescents, ISPAD 2000), у 29 (23,2%) дітей показник глікованого гемоглобіну (HbA1c) був нижче 7,5%, що відповідало стану компенсації ЦД 1 типу; у 49 (39,2%) дітей – від 7,6 до 9%, що відповідало стану субкомпенсації хвороби; у 47 (37,6%) дітей – більше 9,1%, що відповідало стану декомпенсації ЦД.

Контрольну групу становили 40 здорових дітей та підлітків віком від 5 до 17 років, серед них 20 (50%) дітей віком до 12 років, решта 20 (50%) – від 13 до 17 років.

Комплексне обстеження дітей включало загальноклінічне дослідження, інструментальні методи. Обстеження проведено після отримання письмової згоди батьків дитини і самої дитини (старше 12 років).

Стан мікроциркуляторного русла у дітей та підлітків оцінювали методом біомікроскопії кон’юнктиви ока і капіляроскопії валика нігтя.

Бульбарну мікроскопію проводили за допомогою щілинної лампи ЩЛ-2Б при збільшенні у 45 разів за методикою Н.Б.Шульпіної (1974). Об’єктом дослідження були внутрішні та зовнішні кути кон’юнктиви очних яблук, ділянки лімба. Результати проведеного дослідження оцінювали за шкалою, розробленою А.І.Даніловою (1978).

Капіляроскопію проводили за допомогою капіляроскопа М-70А при збільшенні у 70 разів за стандартною методикою (С.А.Селезньов, 1985). Об’єктом дослідження був валик нігтя IV пальця на обох руках.

Стан інтенсивності кровообігу в кінцівках оцінювали методом реовазографії (М.К.Осколкова, Г.А.Красіна, 1980).  Реєстрацію реографічних кривих виконували на комплексі програмно-апаратного автоматизованого аналізу реокардіограм „Cardio” за стандартною методикою.

Стан швидкісних параметрів периферичного кровотоку визначали за методом допплерівської ультрасонографії передпліч та гомілок з використанням кольорового допплерівського сканування, енергетичного допплерівського сканування і спектрального режиму на апараті „Aloka 5000” (Японія) за стандартною методикою (В.Г.Лелюк, С.Є.Лелюк, 1999). Застосовували перетворювач 8 МГц. Локацію артерій передпліччя – ліктьової та променевої – проводили в ділянці променево-зап’ясткового суглоба по лініях, паралельних медіальній та латеральній поверхням передпліччя. Локацію артерій гомілки проводили в ділянці гомілкового суглоба – передню великогомілкову артерію на передній поверхні над суглобом, задню великогомілкову артерію позаду від медіальної щиколотки. Вимірювали пікову систолічну швидкість (PSV), кінцеву діастолічну швидкість, середню швидкість, пульсаційний індекс (PI).

Стан судинної реактивності оцінювали за допомогою проб з реактивною гіперемією та нітрогліцерином (патент на корисну модель №24720).

Всім дітям проводили допплерівське дослідження плечової артерії на апараті „Aloka 5000” (Японія); застосовували перетворювач 8 МГц. Локацію плечової артерії проводили у поперечному перерізі на 2-5 см вище ліктьового згину, вимірювали діаметр у початковому стані. Потім виконували пробу з реактивною гіперемією (Е.В.Дановька, С.В.Бояршин, 2006): накладали манжету сфігмоманометра і накачували її до повного припинення кровотоку в артерії на 4-5 хв. Відразу після випускання повітря з манжети на 30-60-й секунді вимірювали діаметр артерії. Ендотелійзалежну вазодилатацію (ЕЗВД) оцінювали у відсотках як відношення різниці діаметрів судини до і після оклюзії до діаметра у спокої.

Потім після 10-хвилинного відпочинку проводили пробу з нітрогліцерином. Діти приймали сублінгвально нітрогліцерин у дозі 1 мкг/кг маси тіла. Згідно з даними фармакокінетики, через 2-3 хв у крові утворювалась максимальна концентрація препарату, через 3-4 хв – пікова вазодилатація. Протягом цього часу повторно вимірювали діаметр плечової артерії. Ендотелійнезалежну вазодилатацію (ЕНВД) оцінювали у відсотковому відношенні зміни діаметра артерії до початкової величини.

Центральну гемодинаміку та морфофункціональний стан серця вивчали за допомогою ехокардіографії та допплерехокардіографії. Дослідження проводили за стандартною методикою (А.С.Воробйов, Т.Д.Бутаев, 1999) на апараті „Envisor HD” (“Philips”, Нідерланди) за допомогою датчика 5 МГц. Оцінювали основні параметри ехоморфології серця. Усі показники були стандартизовані на поверхню тіла. Контрактильну функцію міокарда вивчали за даними фракції укорочення лівого шлуночка (FS), фракції викиду (EF), швидкості систолічного укорочення задньої стінки лівого шлуночка (S1), індексу внутрішньоміокардіального напруження (Н), індикатора рівня внутрішньоміокардіального напруження у спокої (Dр), ступеня систолічного потовщення міокарда міжшлуночкової перегородки (DTм) і задньої стінки лівого шлуночка (DTзс). Релаксаційну функцію міокарда оцінювали за швидкістю діастолічного розслаблення міокарда задньої стінки лівого шлуночка, швидкістю раннього діастолічного прикриття мітрального клапана, за часом ізоволемічного розслаблення міокарда (IVRT), швидкісним відношенням передсердного кровотоку до швидкості раннього трансмітрального кровотоку (Е/А). Центральну гемодинаміку визначали за частотою серцевих скорочень (ЧСС), ударним і хвилинним об’ємами, серцевим та ударним індексами (УІ), швидкістю кровотоку в систолу (V₁) і діастолу у висхідному відділі аорти.

З метою уточнення діагнозу та встановлення супутніх захворювань використовували сонографію органів черевної порожнини на апараті „Envisor HD” (“Philips”, Нідерланди), ЕКГ на апараті Bioset-8000 (Німеччина). Дітям призначали за показанням консультації вузькопрофільних спеціалістів – офтальмолога, отоларинголога, невролога, хірурга, кардіолога, психотерапевта.

Статистичну обробку результатів проведених досліджень здійснювали за методом варіаційної статистики (В.В.Власов, О.П.Мінцер, 2003). В процесі обробки результатів вираховували середнє арифметичне значення варіаційного ряду і його похибки (М±m). Оцінку достовірності різниці проводили за критерієм Стьюдента (t). Різницю між значеннями показників вважали достовірною при р<0,05. Кореляційний аналіз проводили з використанням критерію Пірсона (r). В роботі наведено лише достовірні кореляційні зв’язки (р<0,05). Статистичну обробку даних проводили з використанням програм Statіstіcа 6 та Microsoft Excel (версія 2003) на персональному комп’ютері IBM PS.

Комісією з питань біоетики Національного медичного університету ім.О.О.Богомольця (протокол № 20 від 30.05.07 р.) вказано, що проведені наукові дослідження дітей відповідали етичним вимогам відповідно до наказу №231 МОЗ України від 01.11.2001р.

Результати дослідження та їх обговорення. Під час клінічного обстеження хворих дітей найчастішими скаргами були підвищена втомленість (75,2%) та слабість (71,2%). Залежно від характеру компенсації ЦД встановлено, що діти у стані компенсації та субкомпенсації частіше скаржилися на підвищену втомленість (79,3 і 63,3%), слабість (65,5 і 63,3%) і головний біль (53,1%); хворі у стані декомпенсації – на полідипсію (100%), сухість слизових оболонок (100%), поліфагію (97,9%) та поліурію (89,4%).   

Під час дослідження мікроциркуляторного русла кон’юнктиви ока при кількісному аналізі у хворих дітей віком до 12 років встановлено достовірно високий показник загального кон’юнктивального індексу (ЗКІ) за рахунок підвищення судинного індексу (СІ) порівняно з групою контролю (відповідно 3,91±0,32 проти 1,41±0,37, р<0,01; 3,52±0,24 проти 1,11±0,36, р<0,01), що свідчило про порушення судинного компонента мікроциркуляторного русла кон’юнктиви ока. За якісною характеристикою це виражалось у зниженні артеріоло-венулярного співвідношення за рахунок звуження артеріол, збільшенні міандричної звивистості капілярів, появі мікроаневризм, деформації капілярів з утворенням судинних петель. 

У хворих дітей віком від 13 до 17 років виявлено достовірно високий показник ЗКІ і всіх його складових, судинного (СІ), позасудинного (ПІ) і внутрішньосудинного (ВІ) індексу порівняно з групою контролю (відповідно 11,25±0,58 проти 2,39±0,26, р<0,001; 8,51±0,26 проти 1,89±0,21, р<0,001; 1,08±0,15 проти 0,10±0,07, р<0,01; 1,66±0,18 проти 0,40±0,08, р<0,01), що свідчило про порушення всіх ланок мікроциркуляції кон’юнктиви ока у цих хворих. Порушення судинного компонента зустрічалось у вигляді поступового звуження артеріол, деформації капілярів з утворенням судинних петель та клубочків, збільшення зон запустіння капілярної сітки. Порушення позасудинної ланки мікроциркуляції спостерігалось у вигляді периваскулярного набряку, потовщення лімба, появи ознак крововиливу та гемосидерозу. Порушення внутрішньосудинного компонента проявлялось у сповільненні швидкості кровотоку, внутрішньосудинної агрегації еритроцитів у капілярах.

Необхідно зазначити, що при порівнянні результатів дослідження хворих дітей двох вікових груп виявлено суттєво високі показники ЗКІ, СІ, ПІ, ВІ у дітей пубертатного віку (р<0,001) порівняно з дітьми допубертатного. Більш виражені порушення мікроциркуляції у дітей пубертатного віку обумовлені впливом хронічних метаболічних порушень та гормональних змін організму у цьому віці.

Аналіз результатів біомікроскопії залежно від тривалості ЦД та характеру його компенсації показав, що у дітей віком від 5 до 12 років при збільшенні тривалості ЦД 1 типу та погіршенні його компенсації виявлено поступове погіршення стану судинної ланки мікроциркуляції (p<0,01), а при тривалості хвороби більше 10 років та декомпенсації приєднувалось порушення внутрішньосудинної ланки (p<0,05). У дітей віком від 13 до 17 років при збільшенні тривалості захворювання та погіршенні характеру компенсації встановлено погіршення стану одночасно всіх ланок мікроциркуляторного русла кон’юнктиви ока – судинного (p<0,001), позасудинного (p<0,001)  та внутрішньосудинного (p<0,001).

Отже, інтенсивність порушень мікроциркуляторного русла кон’юнктиви ока прямо залежала від тривалості ЦД (коливання в межах від r=+0,73 до r=+0,86, p<0,05) та характеру його компенсації (коливання в межах від r=+0,69 до r=+0,83, p<0,05). Більш виражені порушення виявлено у хворих пубертатного віку.

При дослідженні мікроциркуляторного русла валика нігтя за якісною характеристикою у хворих дітей виявляли аналогічні судинні (зміни тонусу, форми мікросудин), позасудинні (порушення проникності капілярів) та внутрішньосудинні (порушення швидкості кровотоку) зміни мікроциркуляції.

За даними капіляроскопії, у дітей віком від 5 до 12 років при подовженні тривалості ЦД та погіршенні його компенсації встановлено збільшення кількості дітей із звуженими капілярними браншами (відповідно 71,4% проти 16%, р<0,05; 89,5% проти 7,1%, р<0,001), із звивистістю капілярів (100% проти 16%, р<0,001; 100% проти 35,7%, р<0,001), з порушенням периваскулярного простору (100% проти 16%, р<0,001; 57,8% проти 7,1%, р<0,01), із сповільненням швидкості кровотоку (85,7% проти 16%, р<0,001; 100% проти 35,7%, р<0,01).

У дітей віком від 13 до 17 років при збільшенні тривалості хвороби та погіршенні характеру її компенсації виявлено більш виражені зміни капіляроскопічної картини: збільшення кількості дітей із звуженими капілярними браншами (відповідно 92,8% проти 50%, р<0,01; 100% проти 33,3%, p<0,001) та з вкороченими капілярними петлями (82,1% проти 27,7%, р<0,001; 92,8% проти 6,6%, p<0,001), з деформацією капілярів (100% проти 5,5%, р<0,001; 100% проти 20%, p<0,001), утворенням судинних клубочків, зменшенням кількості функціонуючих капілярів (71,4% проти 6,6%, р<0,001; 60,7% проти 20%, p<0,05), розвитком периваскулярного набряку (100% проти 27,7%, р<0,001; 60,7% проти 6,6%, p<0,001), сповільненням швидкості кровотоку (75% проти 27,7%, р<0,01; 64,3% проти 26,7%, p<0,05). Отже, встановлена пряма залежність порушень мікроциркуляції валика нігтя від тривалості ЦД та характеру його компенсації.

Слід зазначити, що при порівнянні результатів капіляроскопії хворих двох вікових груп у дітей пубертатного віку частіше спостерігалось звуження капілярних браншів (p<0,05), зменшення кількості функціонуючих капілярів (p<0,05) з утворенням капілярів у вигляді точок та безсудинних ділянок, деформація мікросудин (p<0,05), помутніння фону (p<0,05), сповільнення швидкості кровотоку (p<0,05) з утворенням сладж-феномена. Це обумовлено впливом тривалості хронічних метаболічних порушень, гормональної перебудови організму в пубертатному віці та пов’язане з цим погіршення компенсації вуглеводного обміну.

Суттєві відмінності залежно від віку, тривалості ЦД та стану його компенсації виявлені у хворих дітей також при аналізі показників периферичної та центральної гемодинаміки і кардіодинаміки.

У всіх обстежених дітей, хворих на ЦД, спостерігався стабільний характер реовазографічних хвиль. Асиметрія реовазографічної картини визначалась над передпліччями у 8,3% хворих допубертатного віку та у 13,8% хворих пубертатного віку, над гомілками – відповідно у 13,3 та 18,5% дітей. Нормотонічний тип реовазограм передпліч реєструвався у 41,7% дітей допубертатного віку та у 30,7% дітей пубертатного віку, гомілок – відповідно у 35 та 27,7% дітей, гіпертонічний тип реовазограм передпліч – відповідно у 28,3 та 38,6% дітей, гомілок – відповідно у 31,7 та 35,4% дітей; гіпотонічний тип реовазограм передпліч – відповідно у 30 та 30,7% дітей, гомілок – відповідно у 33,3 та 36,9% дітей. У хворих віком до 12 років спостерігалась зміна тонусу судин на рівні дрібних артерій – у 58,3% дітей на передпліччях, у 65% дітей на гомілках. Разом з тим у дітей віком старше 13 років спостерігалась зміна тонусу судин не лише на рівні дрібних артерій (у 69,3% дітей – на передпліччях, у 72,3% дітей – на гомілках), а й гіпертонус судин гомілок на рівні середніх та великих артерій ( 35,4% дітей).

Слід зазначити, що при дослідженні інтенсивності кровотоку в кінцівках виявлено зниження пульсового кровонаповнення судин передпліч у 28,3% хворих дітей віком від 5 до 12 років і у 38,6% дітей віком від 13 до 17 років та судин гомілок – відповідно у 31,7 і у 35,4% дітей.

Аналіз результатів дослідження функціонального стану судин кінцівок залежно від тривалості ЦД та характеру компенсації показав, що при збільшенні тривалості захворювання та погіршенні його компенсації кількість хворих віком до 12 років з незміненим тонусом, підвищеним та зниженим тонусом судин передпліч і гомілок була сталою. Разом з тим кількість дітей віком старше 13 років при збільшенні тривалості ЦД та погіршенні компенсації з підвищеним тонусом судин кінцівок достовірно збільшувалась (p<0,05). Отже, у дітей пубертатного віку при тривалості ЦД більше 10 років та у стані декомпенсації достовірно частіше зустрічався гіпертонус судин передпліч та гомілок порівняно з незміненим тонусом (p<0,01).