Церебральное кровообращение и системная гемодинамика здоровых в антиортостазе - системный анализ церебрального кровообращения человека
Глава 4
ЦЕРЕБРАЛЬНОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ И СИСТЕМНАЯ ГЕМОДИНАМИКА ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ В АНТИОРТОСТАЗЕ
В настоящем разделе приведены результаты исследований системной гемодинамики и церебрального кровообращения у взрослых людей в условиях воздействия на их организм пассивной антиортостатической гравитационной нагрузки.
Антиортостатическая функциональная проба позволяет исследовать изменения церебрального кровообращения и сосудистые реакции головного мозга при изменениях артериального притока крови в церебральный бассейн и ее венозного оттока (Жернавков А.Ф., 1979- Яруллин Х.Х., Горнаго В.А., Васильева Т.Д. и др., 1980).
В условиях антиортостаза происходит возрастание венозного возврата крови к сердцу по системе вен нижних конечностей и брюшной полости. При этом возникает гравитационное перераспределение масс крови. Приток крови к головному мозгу по магистральным артериям в условиях антиортостаза облегчен. Ее отток по системе яремных вен - затруднен (Осадчий Л.И., Балуева Т.В., Сергеев И.В., 1990- Осипов А.В., 1996). Повышение регионарного венозного давления уже на первых секундах ан- тиортостатической нагрузки вызывает включение компенсаторных механизмов по типу венулярно - артериолярных эффектов (Алексеев Д.А., Яруллин Х.Х., Крупина Т.Н., 1974- Федоров Б.М., 1991). Эти механизмы ограничивают приток крови к головному мозгу, предохраняя его от венозного застоя и отека (Яруллин Х.Х., 1983).
Таким образом, антиортостатическое воздействие на организм позволяет исследовать механизмы регуляции суммарного пульсового кровенаполнения церебрального бассейна, а также эффективность механизмов регуляции тонуса артерий головного мозга различного диаметра (Цыбенко В.А., Грищенко А.В., 1993).
С этих позиций является целесообразным изучение особенностей механизмов регуляции церебрального кровообращения у людей с различными типами мозгового кровотока, вариантами волемии головного мозга, а так же в зависимости от типологических особенностей системной гемодинамики. Сведений по данному вопросу в доступной нам литературе не обнаружено.
Типы церебрального кровообращения взрослых в антиортостазе.
Абсолютные значения параметров церебрального кровообращения и системной гемодинамики представлены в табл. 13.
Таблица 13.
Параметры церебрального кровообращения и системной гемодинамики взрослых обследуемых в антиортостазе (М + m)
Примечания. 1. Вид анализа - буквами обозначены: А - системное артериальное давление-
Б - системная гемодинамика- В - церебральное кровообращение- Г - церебральная фракция кровообращения.
2. Знаком &ldquo-*&rdquo- отмечены показатели, достоверно отличающиеся от своих значений у взрослых с нормотоническим типом.
Нормотонический тип.
В антиортостазе по сравнению с клиностазом у людей с нормотоническим типом происходит главным образом возрастание хронотропной, насосной функций сердца, и, в меньшей степени, инотропного компонента сердечной деятельности и сократимости миокар-
да. Мощность левого желудочка не изменяется, общее сопротивление периферического сосудистого русла снижается. По-видимому, уменьшение ОПС в антиортостазе, способствует стабилизации системного АД при возрастании систолического и минутного объемов крови.
В этих условиях у обследуемых существенно возрастает тонус магистральных артерий, приносящих кровь к церебральному региону (обнаружено повышение ВНРВ) и тонус артерий церебрального микроциркуляторного русла - возрастают ДИ (на 61,2%), РДИ (на 32,1%), В/А (на 106,6%) (рис. 7.А).
Тонус крупных и средних мозговых артерий и суммарное пульсовое кровенаполнение существенно не изменяются, Относительная и абсолютная церебральная фракция кровообращения снижаются соответственно на 21,5 и 13,7% (рис. 7. А).
По-видимому, основными причинами стабилизации суммарного пульсового кровенаполнения церебрального бассейна и снижения церебральной фракции кровотока в нормотоническом типе являются повышение тонуса магистральных артерий и констрикция резистивных сосудов региона.
Выраженных затруднений венозного оттока нет, хотя имеет место некоторое повышение показателя ВО.
В антиортостазе усиливаются прямые корреляции между Км и параметрами системного кровообращения, формируются положительные взаимосвязи МСБН - ДИ, МСБН - РДИ, исчезает обратная корреляция АДС - Им/о, характерная для клиностаза.
Следовательно, в антиортостазе механизмы регуляции тонуса крупных, средних и мелких артерий церебрального бассейна рассогласованы. Эффективность ауторегуляции церебральной фракции кровотока по сравнению с клиностазом снижена. Это создает предпосылки для затруднения оттока крови из церебрального бассейна, регионарного венозного застоя крови в условиях повышения инотропной и насосной функций сердца.
Гипотонический тип.
В гипотоническом типе в антиортостазе параметры системного артериального давления (АДД, СГД) по сравнению с клиностазом возрастают- пульсовое давление снижается, а систолическое остается на прежнем уровне - функциональная система оптимизации АД переходит на новый уровень функционирования. В антиортостазе отмечено возрастание инотропной, хронотропной и насосной функций сердца, повышение мощности его левого желудочка. 
Рис. 7. Кровообращение головного мозга у взрослых людей с нормотоническим (А), гипотоническим (Б), гипертоническим (В) типами церебрального кровообращения в антиортостазе (в % к исходному уровню) по сравнению с клиностазом, условно принятым за 100% Примечание: «*» - различия достоверны при р<0,05 и выше.
Эти изменения системной гемодинамики происходят на фоне незначительного снижения общего периферического сопротивления и по нашему мнению являются основной причиной возрастания системного артериального давления крови у людей с гипотоническим типом церебрального кровообращения.
В условиях антиортостаза по сравнению с клиностазом у взрослых с гипотоническим типом повышен тонус магистральных артерий, приносящих кровь к головному мозгу, крупных церебральных артерий (МСБН снизилась на 7,5%, ВНРВ - на 13,8%) и, очень значительно, сосудов микроциркуляторного отдела (ДИ, РДИ, В/А возросли на 226,6, 127,0, 255,4%). Показатель ВО снизился на 13,8%. Абсолютная церебральная фракция кровообращения практически не изменилась (рис. 7.Б). По-видимому, сочетанное повышение тонуса церебральных артерий различного диаметра способствует сохранению стабильности суммарного пульсового кровенаполнения сосудов церебрального бассейна и является фактором, нормализующим уровень венозного оттока крови из сосудов головного мозга, несмотря на повышение системного АД и возрастание хронотропной и насосной функций сердца.
Механизмы регуляции тонуса церебральных артерий различного диаметра в гипотоническом типе в антиортостазе приобретают более согласованный характер - формируются отрицательные корреляции МСБН - В/А, МСБН - ДИ, РСИ - в/а, Им/о - ОСВ, Им/о - Млж и прямые взаимосвязи ДИ - Млж. Можно полагать, что в гипотоническом типе преимущественно возрастает роль механизмов ауторегуляции тонуса сосудов микроциркуляторного отдела церебрального бассейна. У обследуемых сохраняется высокая эффективность механизмов стабилизации церебральной фракции кровообращения. Эти механизмы являются физиологически целесообразными при возрастании насосной и инотропной функций сердца.
Гипертонический тип.
В гипертоническом типе в антиортостазе возрастают диастолическое и среднее гемодинамическое давление, пульсовое давление снижается, систолическое - остается стабильным. У обследуемых существенно возрастает ЧСС причем систолический объем крови изменяется незначительно. Избирательное возрастание хронотропной функции сердца является причиной увеличения МОК Млж и (при сохранении стабильного ОПС сосудов) способствует повышению СГД.
Церебральное кровообращение изменяется значительно. Повышается тонус магистральных артерий, регионарных артерий распределения, резистивных сосудов. Сочетанные изменения тонуса артериального сосудистого русла способствуют существенному уменьшению церебральной фракции кровообращения (Им/о снижен на 26,4%, Км - на 23,4%) и стабилизации венозного оттока крови из региона (рис. 7.В).
У людей с гипертоническим типом в антиортостазе формируются обратные корреляции Им/о - ОСВ, Им/о - Млж, ДИ - СИ, В/А - СИ. Усиливаются взаимосвязи между показателями, преимущественно характеризующими тонус крупных артериальных сосудов головного мозга.
Таким образом, в антиортостазе происходит физиологически целесообразная перестройка взаимодействий показателей регионарного кровообращения и системной гемодинамики - возрастает значение механизмов ауторегуляции тонуса церебральных артерий мелкого диаметра. Наличие отрицательной взаимосвязи относительной церебральной фракции кровообращения и мощности левого желудочка, по-видимому, является следствием сохранения эффективной регуляции интенсивности церебрального кровообращения при возрастании хронотропного компонента деятельности сердца и мощности левого желудочка.
Таким образом, определение типа церебрального кровообращения человека позволяет исследовать особенности проявлений механизмов регуляции тонуса резистивных артерий головного мозга и церебральной фракции кровообращения в условиях отрицательных гравитационных воздействий. Однако информативность исследований особенностей регионарного оттока крови в типах церебральной микроциркуляции невелика.
