способ оценки состояния микроциркуляции

Формула изобретения

Способ оценки состояния микроциркуляции, включающий биомикроскопическое исследование бульбарной конъюнктивы пациента, регистрацию ее изображения и оценку состояния структурных единиц микроциркуляторного русла, отличающийся тем, что дополнительно измеряют параметры каждой из этих структурных единиц, затем рассчитывают значение системы следующих коэффициентов:

парциального сосудистого коэффициента K^p _vask по выражению

K^p _vask=l_id/L_id+l _w/L_w,

где l_id - длина участка прямолинейного хода сосуда;

L_id - длина контура сосуда в месте расширения или сужения;

l_w - длина отрезка, проведенного по прямому ходу сосуда;

L _w - длина извитого участка сосуда;

сосудистого коэффициента K_vask по выражению

K_vask=S_c /S_общ+d_a/d_v+(S_общ -S_ava)/S_общ+(S_общ-S_net )/S_общ'

где S_c - площадь, занимаемая капиллярами;

S_общ. - общая площадь исследования;

d_a - средний диаметр артериол;

d_v - средний диаметр соответствующих венул;

S_ava - площадь, занимаемая анастомозами;

S_net - площадь, занимаемая сетевидной структурой;

периваскулярного коэффициента K_pv по выражению

K_pv =(S_общ-S_hr)/S_общ+(S_общ -S_hvo)/S_общ+(S_общ-S_evd )/S_общ',

где S_hr - площадь, занимаемая микрогеморрагиями;

S_hvo - площадь, на которой имеет место периваскулярный отек;

S_evd - площадь, на которой имеют место внесосудистые отложения;

S_общ - общая площадь исследования;

парциального внутрисосудистого коэффициента K_iv по выражению

К_iv =P_ibf ^min/P_ibf ^max +(S_vasc-S_agr)/S_vasc+(L_vasc -L_arg)/L_vasc,

где P_ibf ^min - минимальная плотность кровотока в сосуде;

Р_ibr ^max - максимальная плотность кровотока в сосуде;

S_vask - общая площадь сосуда;

S_agr - площадь, которую в сосуде занимают агрегаты;

L_vasc - общая длина сосудов одного вида;

L_agr - общая длина агрегатов;

общего конъюнктивального коэффициента K_T по выражению

К_T=К ^p _vask+К_vask+K_pv+K _iv,

где К^p _vask - парциальный сосудистый коэффициент;

K_vask - сосудистый коэффициент;

K_pv - периваскулярный коэффициент;

K _iv - парциальный внутрисосудистый коэффициент,

и при значении любого из коэффициентов, равном нулю, диагностируют максимально возможное нарушение состояния соответствующей структурной единицы микроциркуляторного русла, а при значения K^p _vask не более 6,0; K_vask не более 4,0; K_pv не более 3,0; K_iv не более 9,0; K _T не более 22,0 - различную степень выраженности упомянутого нарушения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в клинике внутренних болезней, например кардиологии, эндокринологии и нефрологии для оценки состояния микроциркуляторного русла.

Известен способ диагностики состояния микроциркуляции, включающий осмотр бульбарной конъюнктивы глаза с помощью микроскопа и фиксацию ее изображения путем фотографирования или видеосъемки. По результатам визуального анализа полученных изображений проводят качественно-количественную оценку состояния основных структурных единиц микроциркулярного русла (артериолы, венулы, капилляры, артериоло-венулярных анастомозы, периваскулярное пространство, внутрисосудистый кровоток), отмечают их нарушения (неравномерность калибра, извитость, сосудистые клубочки, микроаневризмы и саккуляции, спазм, вазодилятация, сетевидная структура, периваскулярный отек, микрогеморрагии, неравномерность и низкая скорость кровотока, внутрисосудистая агрегация). На основании такой оценки делают вывод об общем состоянии микроциркуляторного русла по совокупности установленных или неустановленных нарушений. Количественная составляющая данного способа заключается в том, что после визуальной оценки структурных единиц микроциркуляторного русла. зарегистрированных при биомикроскопическом исследовании, каждому из выявленных нарушений присваивают количество баллов в соответствии с системой оценки Möricke, которая включает восемь критериев:

1. нарушение артерио-венозного соотношения,

2. венозные саккуляции,

3. неравномерность калибра,

4. сладж-феномен,

5. меандрическая извилистость,

6. сетчатая структура,

7. сосудистые клубочки,

8. аневризмы/кровоизлияния.

Присвоение баллов осуществляют по принципу «есть» или «нет». То есть при наличии нарушений, описываемых критериями 1-5, 8, каждому из них присваивают 1 балл. Для критериев 6-7 в случаях, определяемых автором как соответственно «выражена» и «множественные» присваивают 2 балла. Если нарушения, описанные данными критериями, отсутствуют, то присваивают 0 баллов. Затем определяют сумму баллов, так называемый конъюнктивальный индекс, значения которого лежат в пределах от 0 до 12 баллов [1].

Наиболее близким к заявляемому по совокупности признаков и достигаемому результату является способ оценки состояния микроциркуляции, включающий биомикроскопическое исследование бульбарной конъюнктивы, регистрацию ее изображения и оценку состояния структурных единиц микроциркуляторного русла.

Оценку проводят раздельно для венул, капилляров и артериол. Наличие и выраженность нарушений оценивают визуально, и в соответствии с этой оценкой по каждому критерию присваивается соответствующее количество баллов. Максимальное значение общего конъюнктивального индекса - 37 баллов [2].

Однако оба вышеописанных способа являются недостаточно точными, т.к. оценку проводят по множеству критериев, большому значению суммирующих индексов, что затрудняет оценку состояния микроциркуляторного русла в динамике и у различных категорий пациентов, поскольку оценка каждого отдельного феномена является описательной, качественной; количественной же составляющей являются итоговые индексы (или конъюнктивальные показатели), представляющие собой суммы баллов, которыми отмечаются те или иные нарушения. Еще одним важнейшим недостатком данных способов является субъективизм при присвоении соответствующего количества баллов различным видам нарушений и, следовательно, значительная зависимость точности оценки состояния микроциркуляторного русла от подготовки и опыта исследователя. Кроме того, эти способы не позволяют количественно оценить характер кровотока в сосудах, проводить достоверную оценку состояния микроциркуляции в динамике наблюдения или при сравнении изменений в этой системе при различных пред- и патологических состояниях, проводить исследования по единому стандартному образцу, что является важным для преемственности наблюдений за пациентом в лечебно-профилактических учреждениях различного уровня и при проведении многоцентровых исследований.

Задачей изобретения является повышение точности оценки состояния микроциркуляции за счет устранения субъективного фактора.

Поставленная задача достигается тем, что в способе оценки состояния микроциркуляции, включающем биомикроскопическое исследование бульбарной конъюнктивы пациента, регистрацию ее изображения и оценку состояния структурных единиц микроциркуляторного русла, согласно изобретению дополнительно измеряют параметры каждой из этих структурных единиц, затем расчитывают значение системы следующих коэффициентов:

парциального сосудистого коэффициента K^p _vask по выражению K^p _vask=l_id /L_id+l_w/L_w, где

l _id - длина участка прямолинейного хода сосуда;

L _id - длина контура сосуда в месте расширения или сужения;

1_w - длина отрезка, проведенного по прямом ходу сосуда;

L_w - длина извитого участка сосуда;

сосудистого коэффициента K_vask по выражению

K_vask=S_с/S_общ+d_a /d_v+(S_общ-S_ava)S_общ +(S_общ-S_net)/S_общ, где

S_c - площадь, занимаемая капиллярами;

S _общ - общая площадь исследования;

d_a - средний диаметр артериол;

d_v - средний диаметр соответствующих венул;

S_ava - площадь, занимаемая анастомозами;

S_net - площадь, занимаемая сетевидной структурой;

периваскулярного коэффициента К_pv по выражению

K_pv=(S_общ-S_hr)/S_общ +(S_общ-S_hvo)/S_общ+(S_общ -S_evd)/S_общ, где

S_hr - площадь, занимаемая микрогеморрагиями;

S_hvo - площадь, на которой имеет место периваскулярный отек;

S_evd - площадь, на которой имеют место внесосудистые отложения;

S_общ - общая площадь исследования;

парциального внутрисосудистого коэффициента K_iv по выражению

K_iv=Р_ibf ^min /P_ibf ^max+(S_vasc-S_agr )/S_vasc+(L_vasc-L_agr)/L_vasc , где

P_ibf ^min - минимальная плотность кровотока в сосуде;

P_ibf ^max - максимальная плотность кровотока в сосуде;

S_vask - общая площадь сосуда;

S_agr - площадь, которую в сосуде занимают агрегаты;

L_vasc - общая длина сосудов одного вида;

L_agr - общая длина агрегатов;

общего конъюнктивального коэффициента K_T по выражению K_T=K^p _vask+K_vask +K_pv+К_iv, где

K^p _vask - парциальный сосудистый коэффициент;

K _vask - сосудистый коэффициент;

К_pv - периваскулярный коэффициент;

K_iv - парциальный внутрисосудистый коэффициент

и при значении любого из коэффициентов, равном нулю, диагностируют максимально возможное нарушение состояния соответствующей структурной единицы микроциркуляторного русла, а при значениях K^p _vask не более 6,0; K _vask не более 4,0; K_pv не более 3,0; K_iv не более 9,0; K_T не более 22,0 - различную степень выраженности упомянутого нарушения.

При этом определяют коэффициенты: неравномерности калибра сосудов K_id, извитости сосудов K_w, капилляризации K_s. , артериоло-венулярной разницы K_av, плотности артериоло-венулярных анастомозов K_ava, плотности сетевидной структуры K _net, площади микрогеморрагий K_hr, площади периваскулярного отека K_hvo, площади внесосудистых отложений K _evd, неравномерности кровотока K_ibf, внутрисосудистой агрегации K_agr, распространенности агрегации K _da.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где: на фиг.1 представлено изображение бульбарной конъюнктивы пациента М., на фиг.2 - изображение бульбарной конъюнктивы пациента П.

Диагностика состояния микроциркуляции согласно изобретению осуществляется следующим образом.

С помощью фото- или видеосъемки фиксируют участок конъюнктивы наружного угла глаза пациента. Участок выбирают таким образом, чтобы на нем были максимально представлены имеющиеся структурные единицы микроциркулятоного русла. При повторных обследованиях выбирают тот же участок. Для измерений используют объект-микрометр, фиксируемый одновременно с изображением. После фиксации изображения выделяют участок с одинаковой площадью, постоянной для всех измерений, - общая площадь изображения (S_общ), которую разбивают на квадраты с единичной площадью - 1 мм². После идентификации структурных единиц микроциркуляторного русла с помощью линейки, курвиметра и денситометра проводят измерения следующих параметров для артериол (а), капилляров (с), венул (v), периваскулярного пространства и кровотока в артериолах, капиллярах, венулах:

d_{(a, c, v)} - средний диаметр сосуда - измеряют диаметр сосуда в 10-ти участках и вычисляют среднее значение;

L_{(a, c, v)} - общая длина сосудов одного вида - измеряют длину каждого из сосудов одного вида и вычисляют сумму;

L_id ^{(a, c, v)} - длина участка прямолинейного хода сосуда;

L_id ^{(a, c, v)} - длина контура сосуда в месте его расширения или сужения:

L _w ^{(a, c, v)} - длина отрезка, проведенного по прямому ходу сосуда;

L_w ^{(a, c, v)} - длина извитого участка сосуда;

S_c - площадь, занимаемая капиллярами;

S_ava - площадь, занимаемая артериоло-венулярными анастомозами;

S_net - площадь, занимаемая сетевидной структурой;

S_hr - площадь, занимаемая микрогеморрагиями;

S_hvo - площадь, занимаемая периваскулярным отеком;

S_evd - площадь, занимаемая внесосудистыми отложениями;

P_ibf ^{(a, c,v)} _min - минимальная плотность кровотока в сосуде;

Р_ibf ^{(a, c, v)} _max - максимальная плотность кровотока в сосуде;

S_{(a, с, v)} - общая площадь сосуда;

S_agr ^{(a, c, v)} - площадь, занимаемая агрегатами в сосуде;

L_agr ^{(a, c, v)} - общая длина агрегатов.

Измеренные параметры структурных единиц микроциркуляторного русла используют далее для расчета коэффициентов, характеризующих состояние сосудистого, внесосудистого и внутрисосудистого звеньев микроциркуляторного русла.

Первая группа коэффициентов характеризует состояние микрососудов - артериол-^a; капилляров-^c; венул -^v.

Коэффициент неравномерности калибра сосудов K_id ^{(a, c, v)} , предельные состояния - саккуляции и мешочатые аневризмы или ровные контуры сосуда соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Коэффициент извитости сосудов K _w ^{(a, c, v)}, предельные состояния - сосудистые клубочки или прямолинейный ход сосуда соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Вторая группа коэффициентов характеризует состояние микрососудистого русла - артериоло-венулярных анастомозов - _ava; плотности капилляризации - _s ^c; артериоло-венулярной разницы - _av ; сетевидной структуры - _net.

Коэффициент капилляризации K_s ^c, предельные состояния - отсутствие капилляров или занятие ими всей площади в поле наблюдения соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Коэффициент артериоло-венулярной разницы K_av, предельные состояния - бесконечно малый диаметр артериол и бесконечно большой диаметр венул или равные диаметры артериол и венул соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Коэффициент плотности артериоло-венулярных анастомозов K_ava, предельные состояния - занятие анастомозами всей площади или отсутствие их соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Коэффициент плотности сетевидной структуры K _net, предельные состояния - занятие сетевидной структурой всей площади или отсутствие ее соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Третья группа коэффициентов характеризует состояние периваскулярного пространства.

Коэффициент площади микрогеморрагий K_hr, предельные состояния - наличие геморрагии на всей площади или отсутствие их соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Коэффициент площади периваскулярного отека K _hvo, предельные состояния - наличие периваскулярного отека на всей площади или отсутствие его соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Коэффициент площади внесосудистых отложений K_evd, предельные состояния - наличие внесосудистых отложений на всей площади или отсутствие их соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Четвертая группа коэффициентов характеризует внутрисосудистый кровоток в артериолах, капиллярах, венулах.

Коэффициент неравномерности кровотока K_ibf ^{(a, c, v)} , предельные состояния - наличие пустых участков и плотных агрегатов или равномерный кровоток соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Коэффициент внутрисосудистой агрегации K_agr ^{(a, c, v)}, предельные состояния - наличие агрегатов на всей площади сосуда или их отсутствие соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Коэффициент распространенности агрегации K_da ^{(a, c, v)}, предельные состояния - наличие агрегатов по всей протяженности сосудов одного вида или их отсутствие соответственно предельным значениям данного коэффициента - 0...1.

Таким образом, способ оценки состояния микроциркуляции, включает биомикроскопическое исследование бульбарной конъюнктивы пациента, регистрацию ее изображения и оценку состояния структурных единиц микроциркуляторного русла, при этом дополнительно измеряют параметры каждой из этих структурных единиц, при этом рассчитывают значение системы следующих коэффициентов:

парциального сосудистого коэффициента K^p _vask по выражению K^p _vask=l_id /L_id+l_w/L_w, где

l _id - длина участка прямолинейного хода сосуда;

L _id - длина контура сосуда в месте расширения или сужения;

l_w - длина отрезка, проведенного по прямом ходу сосуда;

L_w - длина извитого участка сосуда;

сосудистого коэффициента K_vask по выражению K_vask=S_c/S_общ+d_a/d _v+(S_общ-S_ava)/S_общ+(S _общ-S_net)/S_общ, где

S_c - площадь, занимаемая капиллярами;

S_общ. - общая площадь исследования;

d_a - средний диаметр артериол;

d_v - средний диаметр соответствующих венул;

S_ava - площадь, занимаемая анастомозами;

S_net - площадь, занимаемая сетевидной структурой;

периваскулярного коэффициента К_pv по выражению

K_pv=(S_общ-S_hr)/S_общ +(S_общ-S_hvo)/S_общ+(S_общ -S_evd)/S_общ, где

S_hr - площадь, занимаемая микрогеморрагиями;

S_hvo - площадь, на которой имеет место периваскулярный отек;

S_evd - площадь, на которой имеют место внесосудистые отложения;

S_общ - общая площадь исследования;

парциального внутрисосудистого коэффициента K_iv по выражению K_iv=Р_ibf ^min/Р _ibf ^max+(S_vasc-S_agr)/S _vasc+(L_vasc-L_agr)/L_vasc , где

P_ibf ^min - минимальная плотность кровотока в сосуде;

P_ibf ^max - максимальная плотность кровотока в сосуде;

S_vask - общая площадь сосуда;

S_vask - площадь, которую в сосуде занимают агрегаты;

L_vask - общая длина сосудов одного вида;

L_agr - общая длина агрегатов;

общего конъюнктивального коэффициента K_T по выражению K_T=K^p _vask+ K _vask+K_pv+К_iv, где

K^p _vask - парциальный сосудистый коэффициент;

К_vask - сосудистый коэффициент;

K_pv - периваскулярный коэффициент;

K_iv - парциальный внутрисосудистый коэффициент

и при значении любого из коэффициентов, равном нулю, диагностируют максимально возможное нарушение состояния соответствующей структурной единицы микроциркуляторного русла, а при значених K^p _vask не более 6,0; K _vask не более 4,0; К_pv не более 3,0; K_iv не более 9,0; K_T не более 22,0 - различную степень выраженности упомянутого нарушения.

Примеры осуществления способа.

Пример 1. Пациент М. В результате клинико-инструментального обследования не выявлено нарушений со стороны сердечно-сосудистой системы. Клинический диагноз: практически здоров.

Для оценки состояния микроциркуляции фиксируют участок конъюнктивы наружного угла глаза пациента М., который выбирают таким образом, чтобы на нем были максимально представлены структурные единицы микроциркуляторного русла. Одновременно с изображением фиксируют объект-микрометр, который затем используют для измерения параметров каждой из структурных единиц микроциркуляторного русла. Изображение бульбарной конъюнктивы пациента М. представлено на фиг.1, где - А - артериолы, С - капилляры, V - венулы, HVO - периваскулярный отек. Значения: S_общ =7,77 мм²; d_a=0,011 мм; d_c=0,006 мм; d_v=0,017 мм; L_a=4,86 мм; L_c =22,67 мм; L_v=10,78 мм; l_id ^a =0,45 мм; L_id ^a=0,5 мм; l_id ^c=0,125 мм; L_id ^c=0,159 мм; l_id ^v=0,197 мм; L_id ^v =0,201 мм; l_w ^a=0,565 мм; L_w ^a=0,615 мм; l_w ^c=0,27 мм; L _w ^c=0,327 мм; l_w ^v=0,674 мм; L_w ^v=0,746 мм; S_c=0,14 мм ²; S_ava=0 мм²; S_net=0 мм²; S_hr=0 мм²; S_hvo =4,99 мм²; S_evd=0 мм²; P _ibf ^a _min=85 отн.ед.; P_ibf ^a _max=125 отн.ед.; S_a=1,57×10 ^-2 мм²; S_agr ^a=8,16×10 ^-4 мм²; L_agr ^a=0,051 мм; P_ibf ^c _min=87 отн.ед.; P _ibf ^c _max=101 отн.ед.; S_c =3,69×10^-3 мм²; S_arg ^c=5,36×10^-4 мм²; L_arg ^c=0,059 мм; P_ibf ^v _min =116 отн.ед.; P_ibf ^v _max=140 отн.ед.; S_v=3,32×10^-2 мм² ; S_arg ^v=3,57×10^-4 мм ²; L_arg ^v=0,08 мм.

По приведенным выше формулам вычисляют значения коэффициентов, характеризующих состояние сосудистого, внесосудистого и внутрисосудистого звеньев микроциркуляторного русла: K^p _vasc ^a=1,82; K^p _vasc ^c=1,64; K^p _vasc ^v=1,88; K^p _vasc=5,34; K_vasc=2,67; K_pv=2,34; K_iv ^a=2,62; K_iv ^c =2,71; K_iv ^v=2,81; K_iv=8,14; K_T=18,49.

Заключение: Периваскулярный отек. Неравномерность кровотока в артериолах.

На основании заключения даются рекомендации по углубленному обследованию пациента и контролю состояния микроциркуляции.

Пример 2. Пациент П. В результате клинико-инструментального обследования выставлен клинический диагноз: ИБС, стенокардия напряжения 3 функционального класса.

Для оценки состояния микроциркуляторного русла фиксируют участок конъюнктивы наружного угла глаза пациента П., который выбирают таким образом, чтобы па нем были максимально представлены структурные единицы микроциркулятоного русла. Одновременно с изображением фиксируют объект-микрометр, который затем используют для измерения параметров каждой из структурных единиц микроциркуляторного русла составляют. Изображение бульбарной конъюнктивы пациента П. представлено на фиг.2, где: А - артериолы, С - капилляры, V - венулы, HVO - периваскулярный отек, Agr - агрегаты. Значения параметров структурных единиц микроциркуляторного русла составляют: S_общ=7,88 мм²; d_a=0,01 мм; d_c=0,007 мм; d_v=0,14 мм; L_a=9,45 мм; L_c=33,3 мм; L_v=9,75 мм; l_id ^a=0,558 мм; L_id ^a=0,652 мм; l_id ^c=0,156 мм; L_id ^c=0,194 мм; l _id ^v=0,73 мм; L_id ^v=0,87 мм; l_w ^a=1,77 мм; L_w ^a =1,79 мм; l_w ^c=1,21 мм; L_w ^c=1,46 мм; l_w ^v=1,28 мм; L_w ^v=1,57 мм; S_c=0,23 мм²; S _ava=0,014 мм²; S_net=0 мм² ; S_hr=0 мм²; S_hvo=4,1 мм ²; S_evd=0 мм²; P_ibf ^a _min=140 отн.ед.; P_ibf ^a _max=182 отн.ед.; S^a=0,038 мм² ; S_agr ^a=0,0067 мм²; L_agr ^a=0,45 мм; P_ibf ^c _min =125 отн.ед.; P_ibf ^c _max=149 отн.ед.; S^c=0,032 мм²; S_agr ^c=0,0061 мм²; L_agr ^c =0,67 мм; P_ibf ^v _min=146 отн.ед.; P_ibf ^v _max=183 отн.ед.; S ^v=0,03 мм²; S_agr ^v=0,012 мм²; L_agr ^v=0,42 мм.

По приведенным формулам вычисляют значения коэффициентов, характеризующих состояние сосудистого, внесосудистого и внутрисосудистого звеньев микроциркуляторного русла: K^p _vasc ^a=1,85; K^p _vasc ^c=1,63; K^p _vasc ^v=1,66; K^p _vasc=5,14; K_vasc=2,74; K_pv=2,48; K_iv ^a=2,54; K_iv ^c =2,62; K_iv ^v=2,35; K_iv=7,51; K_T=17,87.

Заключение: Периваскулярный отек. Неравномерность кровотока в артериолах, капиллярах, венулах. Внутрисосудистая агрегация в венулах. На основании данного заключения даются рекомендации по назначению дополнительных препаратов для коррекции выявленных нарушений состояния микроциркуляции.

Таким образом, заявляемый способ позволит исключить субъективизм в оценке состояния микроциркуляторного русла, повысить ее точность, в дальнейшем выработать единые стандарты и будет способствовать развитию технических средств для клинических исследований микроциркуляции. На сегодняшний день вышеназванные факторы сдерживают развитие методической и технической базы исследований состояния микроциркуляции в клинике внутренних болезней.

Источники информации

1. Moricke R. Die Beurteilung degenerativer Gefassprozesse an der terminalen Strombahn der Conjunctiva Bulbi mit einem Konjunktivalindex // Zschr. inn. Med. . - 1973. - Bd.28. - S.32-36.

2. Малая Л.Т., Микляев И.Ю., Кравчук П.Г. Микроциркуляция в кардиологии. - Харьков, 1977. - С.52-55 (прототип).