ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМЫ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ КРОВИ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНОЙ ДОПЛЕРОВСКОЙ ФЛОУМЕТРИИ В КЛИНИЧЕСКОЙ МЕДИЦИНЕ: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье представлен обзор современных данных по исследованию системы микроциркуляции крови методом лазерной доплеровской флоуметрии (ЛДФ). Рассмотрены особенности оценки показателя микроциркуляции методом ЛДФ, обсуждается индивидуальная вариабельность параметров микроциркуляции, измеряемых в  реальном масштабе времени in vivo. Относительный физиологический разброс результатов измерений в  ЛДФ находится в  диапазоне не менее ±35% от среднего измеренного значения показателя микроциркуляции. Это накладывает определенные ограничения на интерпретацию результатов диагностики в  терминах «норма/патология». Раскрываются особенности выполнения функциональных нагрузочных проб на систему микроциркуляции крови. Диагностические критерии по результатам функциональных проб на систему микроциркуляции крови, выполнение которых может быть методически строго нормировано и регламентировано, например, по результатам окклюзионного теста, являются более метрологически надежными и достоверными по сравнению с данными исследований параметров в фоновых тестах без нагрузок. Обсуждаются вопросы внедрения данных функциональных проб в клиническую практику. Показано, что спектр их применения в клинике может быть широк  – от функциональной диагностики и  раннего выявления нарушений микрогемодинамики при сахарном диабете, артериальной гипертонии и  других заболеваниях, ассоциированных с  нарушениями в  системе микроциркуляции крови, до физического обо- снования параметров воздействия и объективизации эффективности проведения тех или иных терапевтических процедур, направленных на стимулирование микроциркуляторных функций в тканях и органах пациента. 

Об авторах

Д. Г. Лапитан

ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского»; 129110, г. Москва, ул. Щепкина, 61/2, Российская Федерация

Автор, ответственный за переписку.
Email: lapitandenis@mail.ru
науч. сотр., лаборатория медико-физических исследований Россия

Д. А. Рогаткин

ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского»; 129110, г. Москва, ул. Щепкина, 61/2, Российская Федерация

Email: lapitandenis@mail.ru
д-р техн. наук, заведующий лабораторией медико-физических исследований Россия

Список литературы

  1. Wright CI, Kroner CI, Draijer R. Non-invasive methods and stimuli for evaluating the skin's microcirculation. J Pharmacol Toxicol Methods. 2006;54(1):1–25. doi: 10.1016/j. vascn.2005.09.004.
  2. Roustit M, Cracowski JL. Non-invasive assessment of skin microvascular function in humans: an insight into methods. Microcirculation. 2012;19(1):47–64. doi: 10.1111/j.1549- 8719.2011.00129.x.
  3. Gurfinkel Yu. Computer capillaroscopy as a channel of local visualization, noninvasive diagnostics, and screening of substances in circulating blood. Proc. SPIE; 4241. Saratov Fall Meeting 2000: Optical Technologies in Biophysics and Medicine II (May 4, 2001). p. 467. doi: 10.1117/12.431560.
  4. Allen J. Photoplethysmography and its application in clinical physiological measurement. Physiol Meas. 2007;28(3):R1–39.
  5. Крупаткин АИ, Сидоров ВВ, ред. Лазерная доплеровская флоуметрия микроциркуляции крови. М.: Медицина; 2005. 125 с.
  6. Рогаткин ДА. Физические основы оптической оксиметрии. Лекция. Медицинская физика. 2012;(2):97–114.
  7. Иваницкий ГP, Хижняк ЕП, Деев АА. Биофизические основы медицинского тепловидения. Биофизика. 2012;57(1):130–9.
  8. Бессонов АС, Колбас ЮЮ, Лапитан ДГ. Информационные технологии в разработке медицинского аппаратно-программного комплекса для функциональной диагностики системы микроциркуляции крови. Медицинская физика. 2011;(2):74–83.
  9. Kimura Y, Goma M, Onoe A, Higurashi E, Sawada R. Integrated laser Doppler blood flowmeter designed to enable waferlevel packaging. IEEE Trans Biomed Eng. 2010;57(8):2026–33. doi: 10.1109/ TBME.2010.2043842.
  10. Spigulis J, Erts R, Nikiforovs V, Kviesis-Kipge E. Wearable wireless photoplethysmography sensors. Proc. SPIE; 6991. Biophotonics: Photonic Solutions for Better Health Care (May 02, 2008). p. 69912O. doi: 10.1117/12.801966.
  11. Bonner RF, Nossal R. Model for laser Doppler measurements of blood flow in tissue. Appl Opt. 1981;20(12):2097–107. doi: 10.1364/ AO.20.002097.
  12. Крупаткин АИ, Сидоров ВВ. Функциональная диагностика состояния микроциркуляторно-тканевых систем: колебания, информация, нелинейность. Руководство для врачей. М.: ЛИБРОКОМ; 2013. 496 с.
  13. Чуян ЕН, Трибрат НС, Раваева МЮ, Ананченко МН. Активные механизмы регуляции процессов микроциркуляции: влияние низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона. Физика живого. 2008;16(1):82–90.
  14. Swiontkowski MF. Laser Doppler Flowmetry – Development and Clinical Application. Iowa Orthop J. 1991;11:119–26.
  15. Agarwal SC, Allen J, Murray A, Purcell IF. Comparative reproducibility of dermal microvascular blood flow changes in response to acetylcholine iontophoresis, hyperthermia and reactive hyperaemia. Physiol Meas. 2010;31(1):1–11. doi: 10.1088/0967- 3334/31/1/001.
  16. Nilsson GE, Salerud EG, Stromberg NOT, Wardell K. Laser Doppler Perfusion Monitoring and Imaging. In: Vo-Dinh T, editor. Biomedical photonics handbook. Boca Raton, Florida: CRC Press; 2003. p. 15:1–24.
  17. Рогаткин ДА, Лапитан ДГ, Колбас ЮЮ, Шумский ВИ. Индивидуальная вариабельность параметров микроциркуляции крови и проблемы функциональной диагностики системы микроциркуляции. Функциональная диагностика. 2012;(4):24–9.
  18. Dunaev AV, Sidorov VV, Stewart NA, Sokolovski SG, Rafailov EU. Laser reflectance oximetry and Doppler flowmetry in assessment of complex physiological parameters of cutaneous blood microcirculation. Proc. SPIE; 8572. Advanced Biomedical and Clinical Diagnostic Systems XI (March 22, 2013). p. 857205. doi: 10.1117/12.2001797.
  19. Сидоров ВВ, Ронкин МА, Максименко ИМ, Щербанина ВЮ, Уколов ИА. Физические основы метода лазерной допплеровской флоуметрии и его применение в неврологической практике. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2003;(12):26–35.
  20. Рогаткин ДА, Дунаев АВ, Лапаева ЛГ. Метро- логическое обеспечение методов и приборов неинвазивной медицинской спектрофотометрии. Медицинская техника. 2010;(2):30–7.
  21. Rogatkin DA, Lapaeva LG, Bychenkov OA, Tereshchenko SG, Shumskii VI. Principal Sources of Errors in Noninvasive Medical Spectrophotometry. Part 1. Physicotechnical Sources and Factors of Errors. Measurement Techniques. 2013;56(2):201–10.
  22. Rogatkin D, Shumskiy V, Tereshenko S, Polyakov P. Laser-based non-invasive spectrophotometry – an overview of possible medical applications. Photonics & Lasers in Medicine. 2013;2(3):225–40. doi: 10.1515/plm-2013- 0010.
  23. Губа ГП. Неврологические симптомы, синдромы и функциональные пробы. Киев: Здоров'я; 1969. 300 с.
  24. Глазков АА, Куликов ДА, Древаль АВ, Ковалева ЮА, Шумский ВИ, Рогаткин ДА. Разработка способа диагностики нарушений микроциркуляции крови у больных сахарным диабетом методом лазерной доплеровской флоуметрии. Альманах клинической медицины. 2014;31:7–10.
  25. Лапитан ДГ, Рогаткин ДА, Свистушкин ВМ, Шевчик ЕА, Ратова АВ, Голубовский ГА. Медико-физические аспекты стимуляции микроциркуляции крови экзогенным NO при лечении заболеваний ЛОР-органов. Медицинская физика. 2012;(1):61–8.
  26. Рогаткин ДА, Макаров ДС, Быченков ОА, Щербаков МИ. Тепловизионный контроль процессов нагрева и микроциркуляции крови при проведении низкоинтенсивных лазерных терапевтических процедур. Оптический журнал. 2011;78(10):38–45.
  27. Рогаткин Д, Дунаев А. Стимуляция микро- циркуляции крови при низкоинтенсивной лазерной терапии. Часть 1. История вопроса и методы исследований. Врач. 2015;(7):18–23.
  28. Рогаткин Д, Дунаев А. Стимуляция микро- циркуляции крови при низкоинтенсивной лазерной терапии. Часть 2. Результаты и об- суждение. Врач. 2015;(8):16–23.
  29. Chung H, Dai T, Sharma SK, Huang YY, Carroll JD, Hamblin MR. The nuts and bolts of low-level laser (light) therapy. Ann Biomed Eng. 2012;40(2):516– 33. doi: 10.1007/s10439-011-0454-7.
  30. Рогаткин ДА, Быченков ОА, Поляков ПЮ. Не- инвазивная медицинская спектрофотометрия в современной радиологии: вопросы точности и информативности результатов измерений. Альманах клинической медицины. 2008;17(1):83–7.
  31. Franklin VL, Khan F, Kennedy G, Belch JJ, Greene SA. Intensive insulin therapy improves endothelial function and microvascular reactivity in young people with type 1 diabetes. Diabetologia. 2008;51(2):353–60.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Лапитан Д.Г., Рогаткин Д.А., 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах