Зл. Стойнева
Клиника по професионални заболявания, УМБАЛ “Св. Иван Рилски“, Медицински университет – София
Цел: да се оценят микроваскуларните морфологични и функционални промени при болни с вибрационна болест от локално вибровъздействие.
Материал и методи: Изследвани са 30 болни с вибрационна болест от локално вибровъздействие и 30 здрави лица. След аклиматизация към лабораторните условия на всички е направена капиляроскопия и инфрачервена термография с последваща лазерна доплерова флоуметрия. Капиляроскопия на епонихиума на пръстите на ръцете е извършена със светлинен микроскоп с 30× до 60× увеличение. Кожният кръвен ток на воларната страна на върха на пръстите е мониториран чрез лазер-доплеров флоуметър Periflux4001 като изходна стойност и по време на спускане на ръцете под нивото на сърцето за изследване на вено-артериолария микроциркулаторен отговор.
Резултати: Преобладават спастични капиляри или капилярна дилатация и заплетеност при болните с вибрационна болест от локални вибрации (p<0.001). Достоверно по-ниски са стойностите на изходната кожна перфузия и повърхностна температура на пръстите на болните спрямо контролните здрави лица. Вено-артериоларните показатели са значимо абнормни. Липса на вено-артериоларен рефлексен отговор е установен при 36.7% от болните, показателна за локална вазомоторна дисфункция вследствие постганглионарна симпатикова недостатъчнист със снижен съдов тонус или променени микроваскуларни гладкомускулни отговори. Установена е отрицателна корелация между нарастващите капилярни абнормности с намалението на кръвния ток в покой и микроваскуларните отговори при вено-артериоларния рефлексен тест.
Обсъждане: Оценката на нутриционното капилярно кожно кръвообращение чрез капиляроскопия и общия кожен кръвен ток, включващ и нутриционните, и терморегулаторните кожни съдове, чрез лазерна доплерова флоуметрия и инфрачервена термография дава пълна информация за кожната микроциркулация и вазомоторна функция. Оценката на морфологията и функцията на кожните микросъдове има съществено значение за диагнозата, прогнозата и лечението на болните с вибрационна болест от локално вибровъздействие.
Ключови думи: вибрационна болест от локални вибрации, капиляроскопия, лазерна доплерова флоуметрия, термография.
Микроваскуларните увреждания и дисфункции са част от морфологичните и функционалните отличителни характеристики на вибрационната болест от локално вибровъздействие, която е специфично професионално заболяване, предизвикано от експозиция на вибрации в условията на труда. Характеризира се с периферни съдови, нервни и мускулно-скелетни нарушения в горните крайници. Микроваскуларните промени се изразяват в спазъм, феномен на Рейно или тромбоза вследствие експозиция на вибрации.
Редица регулаторни фактори участват в патофизиолоичните механизми на вибрационно обусловените микроваскуларни промени. Установен е автономен дисбаланс с увеличена симпатикова активност или парасимпатикова депресия вероятно вследствие свръхстимулация на корпускулите на Пачини [1, 9]. Описани се механични увреждания на кръвоносните съдове, вазорегулаторните нервни елементи, особено на симпатиковите вазоконстрикторни нерви и рецептори в пръстите, на кожните периваскуларни нерви, съдържащи невропептида с мощно вазодилататорно действие – калцитонин генно-свързан пептид [2, 3, 6, 10]. Увреждат се нервните влакна и рецептори, медииращи болка, температурните нервни окончания, механорецепторите в пръстите на ръцете [5]. Невралният дефицит в кожата на пръстите на ръцете при болни с вибрационна болест функционално отговаря на редуцирана възможност за разпространяване на аксон-рефлексния вазодилататорен отговор [4]. Различни степени и форми на ендотелно увреждане и дисфункции произтичат в резултат на експозиция на локални вибрации [11].
Цел на проучването е да се оценят микроваскуларните морфологични и функционални промени при болни с вибрационна болест от локално вибровъздействие.
Материал и методи
Изследвани са 30 болни с вибрационна болест от локално вибровъздействие и 30 здрави лица. След аклиматизация към лабораторните условия на всички е направена капиляроскопия и инфрачервена термография с последваща лазерна доплерова флоуметрия. Кожният кръвен ток на воларната страна на върха на пръстите на ръцете, изследван в перфузионни единици (PU), е мониториран чрез лазер-доплеров флоуметър Periflux4001 като изходна стойност, при температура от 32°C с ръце на нивото на сърцето върху стернума (PUh) и във висящо положение на ръката (PUd) за изследване на микроваскуларните рефлексни отговори (VAR). Изчислени са следните индекси: delta VAR (ΔVAR), изчислена чрез (PUd – PUh); процентна промяна на перфузията (%change) – [(ΔVAR/PUh).100] и веноартериоларен констрикторен отговор (VAC) – [(PUd/PUh)].
Резултати
Спастичните стеснени капиляри или капилярната дилатация и заплетеност с аневризми и перикапиларен оток са водещите отклонения при болните с вибрационна болест от локално вибровъздействие (p<0.001) (фиг. 1).
Фиг. 1. Капилярографии при вибрационна болест. Спастични капиляри, единичен дилатиран капиляр (A). Къси, дилатирани, заплетени капиляри, намалени по брой или липсващи (В). Капилярен полиморфизъм – скъсени, спастични, дилатирани и аневризмални капиляри (С). Заплетени, дилатирани аневризмални капиляри (D).
Изходните стойности на кожната температура при болните с вибрационна болест са по-ниски от тези при контролните здрави лица. Установява се хипотермия в ръцете и особено в пръстите на ръцете при инфрачервена термография, представена на фиг. 2.
Фиг. 2. Инфрачервена термография при болни с вибрационна болест. Термоампутация на дисталните фаланги на пръстите с температурен градиент китка-пръсти до 40°С (А). Термоампутация на пръстите и дисталната част на китката с температурен градиент китка-пръсти до 4.50°С (В).
Достоверно по-ниски са и стойностите на кожната перфузия на върховите фаланги на пръстите на ръцете при болните спрямо здравите лица (фиг. 3), но с широко припокриване на стойностите между индивидуалните случаи.
Фиг. 3. Изходна кожна перфузия. PU – перфузионни единици; 1 - група на здрави контроли; 2 – група на пациенти с вибрационна болест.
Промените в позицията на части от тялото спрямо нивото на сърцето предизвикват локални неврални регулаторни вазомоторни отговори. Динамиката на кожната перфузия по време на веноартериоларния тест е представена на фиг. 4. Веноартериоларните рефлексни отговори при спускане на ръцете под нивото на сърцето би трябвало да предизвикват намаляване на кожната перфузия. Този рефлексен отговор е нарушен при болните с вибрационна болест. Достоверно намален е симпатиково медиираният аксон-рефлексен отговор без промени в стойностите на кожния кръвен ток или дори увеличаване вместо намалаване на кожната перфузия.
Фиг. 4. Динамика на кожната перфузия при веноартериоларния тест. PU – перфузионни единици (ПЕ), PUi – начални ПЕ, PUb – базални ПЕ при 32°С, PUh – ПЕ на нивото на сърцето, PUd – ПЕ под нивото на сърцето, RP – феномен на Рейно (ФР), Ssc – склеродермия, р≤0.0001 сравнена с предходната перфузионна стойност.
Веноартериоларните индекси при болните от вибрационна болест са достоверно абнормни спрямо здравите лица. Процентните промени и делта перфузионните индекси са достоверно по-високи в контролната група от здрави лица спрямо групата на болните. Вацзоконстрикторните индекси са също различни между групите. По-високи са при болните с вибрационна болест (p<0.0001). Липса на веноартериоларен рефлексен отговор (ΔPU≥0) е установен при 36.7% от болните.
Дискусия
Морфологичните промени на нутриционните кожни микросъдове, наблюдавани in vivo чрез капиляроскопия, отразяват и функционални спастични и структурни аневризмени и нагънати капиляри при болните с вибрационна болест. Те съответстват на снижените стойности на изходната повърхностна кожна температура – хипотермия на пръстите и ръцете при инфрачервена темография, и на ниската изходна кожна перфузия на върховите фаланги на пръстите в покой. Достоверно по-голямата честота на нарушаване на веноартериоларния рефлекс при болните с вибрационна болест показва локална вазомоторна дисфункция с постганглионарна симпатикова недостатъчност, намален съдов тонус или нарушени съдови гладкомускулни отговори. Представените данни потвърждават вибрационно обусловените микроциркулаторни нарушения, установени от редица изследователи [7, 8].
В заключение, оценката на нутриционното капилярно кожно кръвообращени чрез капиляроскопия и на общия кожен кръвен ток чрез лазерна доплерова флоуметрия и инфрачервена термография дава пълна информация за кожната микроциркулация и вазомоторна функция. Оценката на морфологията и функцията на кожните микросъдове има съществено значение за диагнозата, прогнозата и лечението на болните с вибрационна болест от локално вибровъздействие.
КНИГОПИС
1. Bovenzi M. Some pathophysiological aspects of vibration induced white finger. Eur J Appl Physiol 55, 1986:381–389.
2. Bunker CB, Goldsmith PC, Leslie TA, Hayes N, Foreman JC, Dowd PM. Calcitonin gene-related peptide, endothelin-1, the cutaneous microvasculature and Raynaud's phenomenon. Br J Dermatol 134, 1996:399–406.
3. Dowd PM, Goldsmith PC, Burnstock G, Marshall I, Bull H, Foreman JC. Raynaud’s phenomenon. Lancet 346, 1995:283–290.
4. Dowd PM, Goldsmith PC, Chopra S, Bull HA, Foreman JC. Cutaneous responses to endothelin-1 and histamine in patients with vibration white finger. J Invest Dermatol 110, 1998:127–131.
5. Gemne G. Pathophysiology of white fingers in workers using hand-held vibrating tools. Nagoya J Med Sci 57, 1994:87–97.
6. Goldsmith PC, Molina FA, Bunker CB, Terenghi G, Leslie TA, Fowler CJ, Polak JM, Dowd PM. Cutaneous nerve fiber depletion in vibration white finger. J R Soc Med 87, 1994:377–381.
7. Harada N, Mahbub MH. Diagnosis of vascular injuries caused by hand-transmitted vibration. Int Arch Occup Environ Health 81, 2008:507–518.
8. Heaver C, Goonetilleke KS, Ferguson H, Shiralkar S. Hand-arm vibration syndrome: a common occupational hazard in industrialized countries. J Hand Surg Eur. 36, 2011:354–363.
9. Heinonen E, Fakkila M, Forsstrom J, Antila K, Jalonen J, Korhonen O, Pyykko I. Autonomic neuropathy and vibration exposure in forestry workers. Br J Ind Med. 44, 1987:412–416.
10. Shawket S, Dickerson C, Hazleman B, Brown MJ. Selective suprasensitivity to calcitonin-gene-related peptide in the hands in Raynaud's phenomenon. Lancet 8676, 1989:1354–1357.
11. Stoyneva Z, Lyapina M, Tzvetkov D, Vodenicharov E, Current pathophysiologic views on vibration induced Raynaud’s phenomenon. Cardiovasc Res. 57, 2003:615–624.