PhD (in Biol.), Professor, Faculty of Medical Engineering and Applied Mathematics
д-р биол. наук, профессор, факультет медицинской инженерии и прикладной математики
MD, Junior Research Fellow, Medical Physics Laboratory
мл. науч. сотр., лаборатория медико-физических исследований
MD, PhD, Senior Research Fellow, Department of Therapeutic Endocrinology
канд. мед. наук, ст. науч. сотр., отделение терапевтической эндокринологии
MD, PhD, Professor, Chair of General Pathology and Pathophysiology, Medical Faculty
д-р мед. наук, профессор, кафедра общей патологии и патологической физиологии медицинского факультета
MD, PhD, Scientific Secretary
канд. мед. наук, ученый секретарь
Background: Abnormalities of microvasculature could be an early marker of diabetic complications. Therefore, its non-invasive assessment in diabetic patient seems highly relevant. Aim: To assess microcirculation in the skin and retina of patients with diabetes mellitus using optical diagnostic techniques: laser Doppler flowmetry (LDF) and Retinal Vessel Analyser (RVA). Materials and methods: Cutaneous microcirculation rhythms were analyzed in 18 patients with type 2 diabetes mellitus and 16 healthy volunteers in the MONIKI (Moscow, Russia). Microcirculation in the dorsal hand and foot skin was assessed by LDF for 2 minutes. The amplitude and frequencies of perfusion oscillations corresponding to the rhythms of various etiologies were computed by Waveletanalysis. Retinal vasomotions and their changes were studied in 33 type 1 diabetic patients compared to 33 healthy volunteers in the Aachen University of Applied Sciences (Germany). Original recordings made by the RVA were used for the analysis with a Fourier transformation, cross-correlation and autocorrelation. Results: There was no significant difference in the hand skin microcirculation rhythms assessed by LDF between patients with diabetes mellitus and healthy volunteers, whereas in the lower extremities, statistically significant differences were found in the amplitude of high-frequency oscillations corresponding to the range of the heart rhythm. These results correlate well with the results of the optical assessment of retinal vasculature, where statistically significant differences in the amplitude of high frequency oscillations corresponding to the heart rate were found. In type 1 diabetic patients the periodicity of venous pulsation was higher than in the control healthy group. Conclusion: Both dynamic analysis of the pulsations and vasomotions of retinal vessels assessed by RVA and analysis of the rhythms of blood circulation in the skin of the lower extremities measured by LDF revealed a statistically significant abnormalities of the microcirculatory dynamics in diabetic patients. The combination of these methods can be successfully applied for a more comprehensive evaluation of the nature of microvascular abnormalities in diabetic patients and for comparison of the information obtained with clinical data.
Актуальность. В качестве раннего маркера развития осложнений сахарного диабета могут выступать патологические изменения микро- циркуляторного русла. В этой связи неинвазивная оценка его состояния у больных сахарным диабетом представляется актуальной задачей. Цель – оценка микроциркуляции крови в коже и сетчатке глаза у пациентов с сахарным диабетом с помощью метода оптической диагностики лазерной доплеровской флоуметрии и с помощью анализатора сосудов сетчатки Retinal Vessel Analyser (RVA). Материал и методы. Анализ ритмов кожной микроциркуляции проводили в ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского (Москва) у 18 пациентов с сахарным диабетом 2-го типа и 16 условно здоровых добровольцев. Кожную микроциркуляцию крови измеряли на тыльных поверхностях кисти и стопы методом лазерной доплеровской флоуметрии в течение 2 минут. Амплитуду и частоту колебаний перфузии, соответствующих ритмам различной этиологии, анализировали с использованием вейвлет-преобразования. Изменения вазомоций ретинальных сосудов изучали в Аахенском университете прикладных наук (Германия) у 33 пациентов с сахарным диабетом 1-го типа в сравнении с показателями 33 условно здоровых добровольцев. Анализ (с использованием преобразования Фурье, кросскорреляционного и автокорреляционного анализа) проводили на основании данных оригинальных записей измерений анализатора сосудов сетчатки RVA. Результаты. Между пациентами с сахарным диабетом 2-го типа и условно здоровыми добровольцами различия микроциркуляторных ритмов, оцененных с помощью лазерной доплеровской флоуметрии, в коже верхних конечностей отсутствовали; в коже нижних конечностей были выявлены статистически значимые различия в амплитуде высокочастотных колебаний, соответствующих диапазону сердечного ритма. Эти данные соотносятся с результатами визуального анализа сосудов сетчатки глаза, где также были обнаружены статистически значимые различия в амплитуде колебаний сосудистой стенки, соответствующих кардиоритму. В группе пациентов с сахарным диабетом 1-го типа периодичность венозных пульсаций была выше, чем в контроль- ной группе. Заключение. И динамический анализ пульсаций и вазомоций сосудов сетчатки глаза (RVA), и анализ ритмов микроциркуляции крови в коже нижних конечностей (лазерная доплеровская флоуметрия) позволили выявить статистически значимые изменения в амплитуде кардиоритма у пациентов с сахарным диабетом. Комбинация данных методов может быть использована в дальнейшем для более полного изучения характера поражения микроциркуляторного русла у больных сахарным диабетом и сопоставления полученной информации с клиническими данными.