ДИСКУССИОННЫЙ РАЗДЕЛ. ПИСЬМА В РЕДАКЦИЮ. ЛЕКЦИИ Раздел V
реклама
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2005 – Т. ХII, № 3-4 – С. 132 Статья Раздел V ДИСКУССИОННЫЙ РАЗДЕЛ. ПИСЬМА В РЕДАКЦИЮ. ЛЕКЦИИ УДК: 616.72 - 002.77 : 612.821.8 : 001.5 УТРЕННЯЯ СКОВАННОСТЬ ПРИ РЕВМАТОИДНОМ АРТРИТЕ: РОЛЬ СЕНСОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ (ГИПОТЕЗА) Е.А. УЛАНОВА* Ревматоидный артрит (РА) – аутоиммунное ревматическое заболевание неизвестной этиологии, характеризующееся хроническим эрозивным артритом (синовитом) и системным поражением внутренних органов [1]. Для постановки диагноза РА используются критерии ACR [2] табл. Таблица Диагностические критерии ревматоидного артрита Американской коллегии ревматологов (ACR), 1987г. Критерий 1.Утренняя скованность 2.Артрит суставов 3 или более 3.Артрит суставов кистей 4.Симметричный артрит 5.Ревматоидные узелки 6.Ревматоидный фактор 7.Рентгенологические изменения, типичные для РА Характеристика Скованность по утрам в области суставов или около суставных тканей, сохраняющаяся не менее 1 часа Припухание или выпот в трёх суставах. Возможно поражение 14 суставов (с 2-х сторон): пястнофаланговых, проксимальных межфаланговых, суставов запястья, локтевых, голеностопных Припухлость, по крайней мере, одной из групп суставов: запястья, пястно-фаланговых и проксимальных межфаланговых Сходное, без абсолютной симметрии, двустороннее поражение суставов (пястнофаланговых, проксимальных межфаланговых, плюснефаланговых) Подкожные узелки, локализующиеся чаще на Выступающих участках тела, разгибательных поверхностях или в околосуставных областях Обнаружение повышенных титров ревматоидного фактора в сыворотке крови любым стандартизированным методом Эрозии или околосуставной остеопороз, локализующийся в суставах кистей и стоп и наиболее выраженный в клинически поражённых суставах Ведущим звеном патогенеза РА является аутоиммунный процесс (6 критерий ACR) с преимущественным поражением суставов (хронический эрозивный артрит, синовит, 2–4 и 7 критерии ACR) и системными проявлениями (5 критерий). По существующим представлениям, развитие утренней скованности при РА связывается с поражением суставов – синовитом. Роль изменений мышечной системы в постановке диагноза РА и возникновении утренней скованности практически нивелируется. Цель работы: анализ функционирования мышечной системы с позиций сенсорной системы (передача нервных импульсов, их сенсорная переработка); оценка роли мышечной системы в развитии утренней скованности. Факторы окружающей среды, действующие на организм (сенсорные стимулы), улавливаются сенсорными органами. Под их влиянием рецепторные клетки генерируют потенциалы, которые активируют афферентные нервные волокна. Импульсация многих афферентов проводится к сенсорным центрам в мозгу, где идет обработка информации. Сенсорный стимул часто ведет к * Медицинский университет, г. Витебск возникновению субъективного ощущения, которое человек на основании предшествующего опыта преобразует в осознаваемое восприятие. Иоганнес Мюллер 150 лет назад сформулировал закон «специфических сенсорных энергий»: характер ощущения определяется не стимулом, а раздражаемым сенсорным органом. Это один из важнейших законов субъективной сенсорной физиологии – науки, изучающей психологическими методами субъективное восприятие человека. С точки зрения объективной сенсорной физиологии, основанной на анализе физических и химических параметров работы сенсорных систем, специфичность органа определяется характером обработки возникающих в нём сигналов центральным отделами нервной системы. Сенсорные органы делятся на три группы: стимулируемые окружающей средой экстерорецепторы; информация, поступающая от внутренних органов, регистрируется интерорецепторами; импульсы от органов, определяющих длину мышц, натяжение сухожилий, углы в суставах и другие параметры положения, движений тела воспринимаются проприорецепторами. Понятие «проприоцепция» подразумевает глубокую чувствительность мышц и суставов, за которую ответственны мышечные веретёна. Потенциалы, генерирующиеся рецепторами (клетка или часть её мембраны), затем кодируются и передаются по афферентам в виде последовательных потенциалов действия. В рецепторах кожи, мышц рецепторные потенциалы возникают в окончаниях афферентов, которые либо свободно лежат в тканях, либо заключены в структуры типа «тельца» или мышечного веретена. Имеется 3 типа проприоцепции: чувства движения, позы и силы. Чувство движения – восприятие изменения положения сустава и скорости этого движения. Чувство силы – восприятие мышечного усилия, нужного для выполнения движения или поддержания позы, оценки веса предметов. Чувство позы – осознание углов между костями в суставах, положения частей тела. Сознательное восприятие движения и положения суставов обусловлено одновременным действием механорецепторов: суставных и кожных рецепторов, мышечных веретён, сухожильных органов. С этим согласуется и то, что соматосенсорное ядро таламуса (вентро-базальный комплекс) и соматосенсорная кора S1 получают информацию от всех перечисленных выше типов. Входя в спинной или головной мозг первичные афференты образуют синапсы со вторичными сенсорными нейронами. Аксоны последних идут вместе в виде сенсорных трактов к ядрам более высоких уровней. Обычно в каждой сенсорной системе такой восходящий путь проходит через ряд сенсорных центров. К высшим из них относят ядра таламуса и соответствующие им корковые проекционные зоны. Центральную переработку сигналов от периферических рецепторов рассматриваются на функциональных уровнях: афферентном, интегративном и эфферентном. Сенсорный путь состоит из последовательности синаптически связанных друг с другом центральных нейронов, поочерёдно возбуждаемых импульсацией соответствующих рецепторов. Совокупность нейронных соединений в пределах такого пути вместе с тормозными цепями образует сенсорную систему. Общая субъективная сенсорная физиология различает 4 характеристики ощущений: интенсивность, качественный тип, временная длительность и пространственное местоположение. Во всех категориях ощущений: интеро-, экстеро- и проприоцепции присутствует и др. сенсорная модальность – боль. Ощущение боли обусловлено активацией дискретного набора нервных путей, начинающихся на периферии от сенсорных структур, реагирующих на болезненные стимулы, ноцицепторов. Ответы на болезненные стимулы передаются в центральную нервную систему (ЦНС) и вызывают сложное рефлекторное и мотивационноаффективное поведение на различных уровнях, включая спинной мозг, ствол мозга и высшие мозговые центры. Вариабельность болевых реакций обусловлена числом и сложностью центральных управляющих процессов и разнообразием нейромедиатор- ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2005 – Т. ХII, № 1 – С. 133 Е.А. Уланова ных и нейромодулирующих веществ, которые принимают в этом участие. Ноцицептивные системы могут активироваться ноцицепторами кожи, суставов и рецепторами, находящимися в мышечных волокнах. Прояснению механизмов мышечной боли способствовали нейрофизиологические эксперименты. На основании подсчёта нервных волокон был сделан вывод о том, что основная популяция суставных афферентных волокон формируется довольно мелкими миелинизированными волокнами Адельта и немиелинизированными С-волокнами, причём болевые рецепторы суставов чаще принадлежат к тем афферентным волокнам, которые имеют свободные нервные окончания. Пассивные движения суставов позволяют провести классификацию мелких афферентных волокон суставов на 4 типа: реагирующие на безболезненные движения суставов; слабо активирующиеся безболезненными движениями, но сильно активирующиеся болезненными движениями; не реагирующими на безболезненные движения, но сильно активирующиеся болезненными стимулами; не активирующиеся ни при каких движениях суставов. Высказывалось предположение, что волокна, которые активируются при болезненных движениях, дают основной вклад в суставную боль [3]. Суставная боль наряду с мышечной болью и болью в сухожилиях, представляет собой разновидность глубокой боли. Болевые рецепторы подвергаются длительным патофизиологическим воздействиям со стороны своего микроокружения. Образование веществ, которые вызывают боль эндогенного происхождения, таких, как брадикинин, гистамин и простагландин Е2 , может объяснять эти эффекты. Моноаминергические системы помимо контроля моторной рефлекторной активности также участвуют в интеграции ноцицептивной информации. Предполагается, что нейромедиатором в рецепторах боли, связанных с С-волокнами (составляющими почти 90% болевых волокон), является субстанция Р. Сосудорасширяющее действие субстанции Р и, как следствие, повышение проницаемости капилляров приводит к экстравазации плазмы и усиливает местный кровоток, что характерно для реакции воспаления. Обстоятельство, что субстанция Р и другие нейропептиды имеются в дистальных окончаниях сенсорных нервов в суставах, привело Левина и сотрудников к гипотезе о роли пептидов в патофизиологии РА: билатеральная симметрия, сопровождающая процессы воспаления при артрите, м.б. объяснена симметричной иннервацией суставов сенсорными и симпатическими нервами [4]. Боль включает ряд компонентов: сенсорный, аффективный (эмоциональный), вегетативный и двигательный [5]. Обычно все компоненты боли возникают вместе, имея разную степень выраженности. Однако их центральные проводящие пути местами совершенно обособлены и связаны с различными частями нервной системы. Сенсорная информация и двигательная активность тесно взаимосвязаны, т.к. для правильного выполнения движений необходимо, чтобы ко всем отвечающим за это структурам в каждый момент времени поступала с периферии информация о положении тела и о ходе реализации программ движения. Побуждения к действию и стратегия движения формируются в подкорковых мотивационных областях и ассоциативной коре, затем преобразуются в программы движения, которые передаются в спинной мозг, а оттуда для реализации, к скелетным мышцам. Рецепторами двигательных систем являются мышечные веретёна и сухожильные органы. Мышечные веретёна регистрируют длину мышцы, а сухожильные органы – её натяжение. У каждой мышцы есть две регуляторные системы обратной связи: регуляция длины с мышечными веретёнами в качестве рецепторов и регуляции напряжения, с рецепторами сухожильными органами. Основная сенсорная иннервация мышечных рецепторов растяжения обеспечивается афферентными волокнами. Многим (хотя и не всем) вертёнам свойственна также вторичная сенсорная иннервация. Наряду с сенсорной мышечные волокна располагают эфферентной (двигательной) иннервацией. За исключением моносинаптического рефлекса растяжения все рефлекторные дуги являются полисинаптическими. Нервная регуляция работы скелетных мышц ведется двигательными центрами ЦНС. Общепринятой является гипотеза, по которой движения регулируются программами, а не рефлексами, т.е. существует программная организация ЦНС. Ходьба, так же как и дыхание, является примером врождённых программ, к которым могут добавляться приобретённые. Существуют анатомические данные об обширных связях между двигательной корой и соседней (расположенной каудаль- нее) сомотосенсорной областью. Многие физиологические эксперименты подтвердили, что нейроны двигательной коры получают сенсорные сигналы, поэтому используется общий термин «сенсомоторная кора» [6]. В физиологических условиях существует тесное взаимодействие трёх систем: сенсорной, болевой и двигательной. С позиций этого взаимодействия целесообразно рассмотреть критериальный признак ревматоидного артрита (РА) – утреннюю скованность. Утренняя скованность, также как и боль – основные проявления РА. С ротсом активности заболевания длительность утренней скованности растет. Существуют общие методические подходы к исследованию боли и утренней скованности. Боль может быть оценена рядом инструментов, имеющих как субъективную (визуальная аналоговая шкала – ВАШ; опросник «Болевой анкеты Магилла»; вербальная характеристика), так и объективную (алгезиметрия, определение порога болевого ощущения, методом стандартизированной нагрузки) значимость [7]. Чувство утренней скованности и боли имеют анатомическую локализацию и чаще связываются с воспалёнными суставами, мышцами. Человека беспокоит боль и утренняя скованность, и он обращается к врачу. Обычно врач уточняет интенсивность утренней скованности и боли, выявляет факторы, оказывающие влияние на их возникновение. Но врачи, как правило, не интересуются ощущениями, которыми сопровождается у больных появление утренней скованности. Это связано с тем, что больному порой трудно самому разобраться в своих ощущениях, описать первые эпизоды утренней скованности, дать им полную характеристику. Мы можем описывать только те ощущения, которые пережили и опытом осознания которых уже обладаем [8]. Проблему уточнения характера утренней скованности можно разрешить лишь с помощью общения между врачом и его пациентом. В клинической ревматологии большой акцент делается на то, что утренняя скованность снижает физическую активность (вплоть до трудностей с личной гигиеной), имеет выраженную эмоциональную окраску, оказывает выраженное влияние на качество жизни, определяет степень общей воспалительной активности, входит в критерии ремиссии заболевания. По чувству скованности, как наиболее частому ощущению пациентов РА, назван один из критериев Американской Коллегии Ревматологов для постановки диагноза – «утренняя скованность». Чувство скованности вызывает и дистресс. Язык, который используется для описания, уступает по своей выразительности тому, что можно наблюдать в ревматологической практике при констатации суставных и мышечных поражений. Есть объективные трудности в стандартизации языка для описания утренней скованности и боли, в исследовании механизмов утренней скованности. Афферентные механизмы, ответственные за возникновение утренней скованности, достаточно сложны. Утренняя скованность включает в себя несколько чётко очерченных чувств: одеревенелости суставов, напряжения, негнущихся пальцев (сенсорный компонент). Эти многообразные проявления утренней скованности могут иметь разное патофизиологическое происхождение. Утренняя скованность может сопровождаться страхом, паникой, тревогой (аффективный компонент) [7] и болевыми ощущениями. Эти психоэмоциональные изменения повышают чувственное восприятие утренней скованности вне зависимости от основного заболевания. Для этой категории больных характерно развитие тревожно-депрессивного состояния. Утренняя скованность имеет центральный и периферический вегетативный механизм формирования (вегетативный компонент). Кластерный анализ показателя возбудимости мышц кистей (mm. interossei dorsalis) пациентов РА в период утренней скованности характеризуется отсутствием сокращений мышц кистей на токи малой силы и частоты (двигательный компонент) [9]. Анализ функционирования мышечной системы с позиций сенсорной системы, результатом деятельности которой является формирование субъективного восприятия человека, позволяет сформулировать гипотезу о роли сенсорной системы в патофизиологии утренней скованности при РА. Предложенная гипотеза рассматривает основной дифференциально-диагностический признак ревматоидного артрита – утреннюю скованность – как сенсорную модальность (ощущение), слагающуюся из ряда компонентов: сенсорного, аффективного (эмоционального), вегетативного и двигательного. Анализ сенсорных механизмов развития ревматоидного артрита в будущем позволить определить перспективы диагностики и лечения данной патологии. ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ – 2005 – Т. ХII, № 1 – С. 134 Обзор Литература 1. Harris E.D. // N. Eng. J. Med.– 1990.– Vol. 322.– P. 1277. 2. Arnett F.C. et al. // Arth. Rheum.– 1988.– Vol. 31.– P. 315. 3. Феликс Д. и др. // Сандоз Ревю.– 1992.– № 1.– С. 45–50. 4. Levine J.D. et al. // J. Rheumatol.– 1985.– № 12.– P. 406. 5. Шмидт Р. /В кн.: Физиология человека.– 1996.– Т.2.– М.: Мир.– С. 222–234. 6. Циммерман М. // В кн.: Шмидт Р. (ред). Физиология человека.– Т.2.– М: Мир, 1996.– С. 197–221. 7. Уланова Е.А. Суставной и мышечный синдромы ревматоидного артрита: клинико-физиологические особенности вегетативных и болевых нарушений, диагностика и лечение: Автореф. дис... д.м.н.– М, 2002.– С. 43. 8. Чучалин А.Г. // Пульмонология.– 2004.– № 5.– С. 6–16. 9. Уланова Е.А., Григорьев И.В. // Тер. арх.– 2004.– № 6. THE MORNING DIGITAL MOTION RHEUMATOID ARTHRITIS: THE ROLE OF SENSORY MECHANISMS (HYPOTHESIS) E.A. ULANOVA Summary For the first time the author examines muscular system from the point of sensory system, i.e. the system of nerve impulses transmission and sensory analysis of them. Afferent (sensory), integrative and efferent levels of central processing of signals, interconnection of sensory information with motor activity, pain in the morning are discussed. According to the hypothesis of the author, the morning digital motion, being a criterial sign of rheumatoid arthritis, is a sensory modality, that is composed of several components: sensory, affective (emotional), vegetative and motor ones. Key words: rheumatoid arthritis, morning digital motion УДК 616.153.495.2-07 МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕТИКИ МОЧЕВИНЫ НА ГЕМОДИАЛИЗЕ (обзор литературы II) М.Ю. АНДРИАНОВА*, О.В. КОРОТКОВА**, М.В. ПАЛЮЛИНА*, В.Л. ЭВЕНТОВ* Метод моделирования кинетики мочевины (МКМ) имеет ряд ступеней: накопление величин до- и постдиализных концентраций мочевины крови; оценка распределения мочевины в объеме (V), скорости образования мочевины (G) и катаболизма белка (PСR), остаточного почечного клиренса мочевины, адекватности лечения и состояния пациента; рекомендации. Основные понятия. Метод МКМ [11] опирается на то, что тяжесть уремических повреждений определяется концентрациями «уремических токсинов», накапливающихся в жидкостях организма при уремии, и что мочевину используют в качестве маркера этих токсинов. Часто единственным лечением является сеанс гемодиализа (ГД), снижение концентрации в крови уремических метаболитов. Мочевина – вещество, накапливающееся при уремии, ее концентрацию измеряют при почечной недостаточности. Мочевина – маркер катаболизма белка, который в состоянии покоя отражает потребление белка с пищей (DPI). При обследовании лиц, участвующих в Национальном кооперативном диализном исследовании (НКДИ) обнаружена связь между уровнем в пище белка, фосфора (P) и калия (K) [13]: Р (мг)=12,22×DPI (г)+96,85 (r=0,847); K (мг)=20,85×DPI (г)+301,03 (r=0,754). Кинетическая модель и ее обоснование. Цель кинетической модели в том, чтобы вывести уравнение динамики концентрации мочевины с использованием параметров пациента и характеристик лечения [1–2, 4, 7–9, 14]. Мочевина распределяется в жидкой среде организма неравномерно. Жидкую среду, т.е. содержание воды в организме (TBW), можно принять за единое * Российский Научный Центр Хирургии РАМН. 11992, Москва, Абрикосовский пер., д.2. тел. 248-15-87 «Euro Aqua Drill». 107053, Москва, ул. Большая Спасская, д.12, офис 109-110. тел. 937-89-66 ** пространство и назвать объемом распределения мочевины (V). G в пределах этого пространства считается постоянной и пропорциональной скорости катаболизма белка. Скорость удаления мочевины на ГД (КС) прямо пропорциональна концентрации мочевины (С). Коэффициент пропорциональности (К) равен сумме клиренса диализатора (Кd) и остаточного почечного клиренса мочевины (КRu) при диализе и собственно KRu в бездиализные периоды: изменение уровня мочевины в жидком пространстве организма: ∆С = G– КС. Математически это соответствует линейному дифференциальному уравнению 1-го порядка: d(VC)/dt = G – KC Если концентрация мочевины С(0) в нулевой момент времени (t = 0) известна, это уравнение для курса ГД решается так: С(t)=[С(0)–G/(Kd +KRu)] exp[(–Kd+KRu)t/V]+G/(Kd+KRu) (11) и для междиализного периода: С(t) = [С(Тd) – G/( Kd +KRu)] exp[(–KRu) t/V] + G/KRu) (12) С(0) и С(Тd) означают до- и постдиализное содержание мочевины в крови. Оба уравнения верны для постоянного объема распределения, они не учитывают изменения объема жидкости в организме вследствие ультрафильтрации во время сеанса ГД или поступления жидкости в междиализные промежутки. Концентрационная кривая, выведенная из уравнений (11) и (12), описывается экспоненциальным падением во время сеанса ГД, за которым следует рост концентрации мочевины крови в междиализный период. Для пациента с анурией этот рост будет линейным, согласно упрощенному уравнению: C(t) = C(Td) + Gt/V (16), которое можно получить из уравнения (15) для KRu0. Междиализное разложение мочевины определяется (Kd+KRu) t/V, которую можно упростить до Kd t/V, т.к. KRu незначительно по сравнению с Kd, и им можно пренебречь. Если надо учесть изменения содержания воды при ультрафильтрации во время сеанса ГД и ее поступление в междиализные промежутки, то уравнение примет вид [10]: K +B K +B G , (13) − − [ С (t ) = C (0 ) (V0 + Bt ) / V0 ] B + K+B [1 − (1 − Bt / V0 )] B где V является функцией времени (t) в виде: V = V0 + Bt и dV/dt = B (14). Величина B считают постоянной как для интра- так и для междиализных интервалов, хотя ее значения для этих периодов неодинаковы. Во время диализа величина B эквивалентна скорости ультрафильтрации, и ее значения отрицательны; для междиализного периода они положительны. Величина К равна либо Kд+KRu (во время диализа), либо KRu (вне диализа). С(0) должно быть заменено в междиализные периоды на C(Td). Получив уравнения 11 и 12 14 и 15, их можно использовать для построения концентрационных кривых (когда известны параметры больного и характеристики лечения), или для разработки схемы лечения после определения целевых критериев, например, максимально допустимой додиализной концентрации мочевины крови. В последнем случае характеристики лечения можно менять. Параметрами являются: остаточный почечный клиренс мочевины (KRu), скорость образования мочевины (G), объем ее распределения (V). Эти показатели определяют в первую очередь. Для определения KRu при наличии остаточной функции почек предлагаются рекомендации [6]. В пробе плазмы после диализа определяют концентрацию мочевины C(Td). Можно использовать упрощенную процедуру сбора мочи за 24 часа. Т.к. для расчетов необходимо среднее значение мочевины в плазме (C), следует рассчитать его значение в начале сбора мочи (Cрасч): (15) Cрасч = C(Td) ∆T/Tмежд + C(0)2 ∆T/Tмежд C = (Cрасч + C(0)2)/2 = [C(Td) ∆T + C(0)2 (2Tмежд – ∆T)]/2Tмежд (16). VuCu 2Tмежд KRu = [C (Td )∆T + C (0)2 (2Tмежд − ∆T )]∆T Наличие даже остаточной функции почки влияет на кинетику мочевины у диализного больного. Нужна частая и точная оценка KRu, т.к. этот показатель у всех снижается по-разному. Объем распределения мочевины V лучше всего рассчитывать, основываясь на снижении концентрации мочевины крови во время ГД при ее известном клиренсе [4–7]. G определяет наклон кривой, построенной в междиализные промежутки, и поэтому ее лучше определять по результатам измерения концентраций мочевины в междиализный период. Для t = Td (длительность сеанса диализа) уравнение 1114 можно преобразовать по [5]:
