АВТОМАТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ БАРОРЕФЛЕКСА ПРИ

ПРОВЕДЕНИИ ПРОБЫ ВАЛЬСАЛЬВЫ

Санкт-Петербургский государственный электротехнический

университет «ЛЭТИ» имени

E-mail: anastasiya. *****@***com

Барорецепторный рефлекс (БР) является основным механизмом, ответственным за поддержание стабильного артериального давления (АД) [1]. Оптимальный уровень системного артериального давления является одним из наиболее важных факторов, необходимых для адекватной работы сердечно-сосудистой системы [2]. Основной величиной, характеризующей эффективность механизма работы барорефлекса, является его чувствительность. Чувствительность барорефлекса (ЧБР) может быть снижена у людей длительно страдающих артериальной гипертонией, имеющих признаки атеросклероза, у больных сахарным диабетом [3]. Если учесть, что сердечно-сосудистые заболевания являются основной причиной смерти во всем мире, а сниженная чувствительность барорефлекса является предиктором смерти от сердечно-сосудистых заболиваний, можно прийти к выводу, что совершенствование оценки чувствительности артериального барорефлекса является важной задачей как для улучшения качества оценки прогноза пациентов, так и для изучения патогенеза различных  сердечно-сосудистых заболеваний [4, 5].

Все методы исследования чувствительности артериального барорефлекса делятся на две группы: временные и спектральные [3, 4]. Ввиду того, что имеющиеся средства в ФГБУ «СЗФМИЦ им. » в Санкт-Петербурге позволяют исследовать барорецепторный механизм регуляции АД только при проведении пассивной ортостатической пробы (тилт-теста), для работы был выбран один из временных методов, дающий возможность решить задачу при выполнении пробы Вальсальвы. На основе метода был разработан алгоритм и впоследствии создана программа, позволяющая решить задачу определения ЧБР. Метод заключается в анализе фрагментов последовательно измеренных значений RR-интервалов и систолического артериального давления (САД) во время проведения пробы Вальсальвы [4]. Алгоритм основан на том, что рассматриваются пары значений и последующих RR–интервалов, где n – общее число произведенных измерений, определяют разности по формулам (1) и (2):

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

(1)

(2)

Идентифицируется временная область, где возникает последовательность двух и более ударов, характеризующаяся последовательным синхронным однонаправленным изменением систолического артериального давления и RR–интервалов, причем величина изменения должна удовлетворять следующим условиям: мс и мм рт. ст. при росте этих величин, мс и мм рт. ст. при падении этих величин.

Когда находится область, удовлетворяющая вышеназванным условиям, значения САД и RR–интервалов в эти моменты времени откладываются на графике и строится прямая, аппроксимирующая полученные точки. Для каждой из совокупности полученных прямых рассчитывается коэффициент регрессии.

После всех проведенных операций, определяется показатель чувствительности артериального барорефлекса как среднее геометрическое значений всех коэффициентов для случаев активации и деактивации артериальных барорецепторов. Интерфейс разработанной программы представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 – Интерфейс разработанной программы для определения чувствительности барорефлекса

После разработки, была проверена достоверность результатов, рассчитываемых в программе. В связи с тем, что проверка при проведении пробы Вальсальвы невозможна за неимением ПО, проверка была выполнена при проведении длительной ортостатической пробы. Всего было проверено 93 записи, которые включали в себя данные здоровых людей, больных диабетом и лиц с ортостатической недостаточностью, по 31 записи соответственно.

Экспериментальные исследования показали, что между значениями, полученными в программах, уже используемыми в практике и разработанной программе, коэффициент корреляции составляет от 0,73 до 0,98, это говорит о высокой корреляции. Все три программы показывают практически один и тот же результат, за исключением некоторых пациентов, как правило, имеющих серьезные заболевания и значение чувствительности барорефлекса в их случае может быть неоднозначным.

В ходе данной работы была разработана программа в среде Matlab, которая позволяет:

    осуществить автоматический поиск активации и деактивации артериального барорефлекса по заданным оператором параметрам между двумя расставленными метками; построить регрессионные прямые, отражающие чувствительность барорефлекса на каждом найденном моменте активации и деактивации; рассчитать коэффициент регрессии каждой прямой; определить показатель ЧБР, как средний по всем участкам анализируемого фрагмента коэффициент регрессии, причем раздельно определяется ЧБР для случаев активации и деактивации артериальных барорецепторов.

Данная программа может работать при проведении как кратковременных, так и длительных проб, но требуется модификация для повышения удобства при расчете ЧБР во время длительных проб.

Библиографический список

Гайтон физиология Пер. с англ.; Под ред. . М.: Логосфера, 2008. 1296 с.

2. ШИШКО, В. И., Вегетативная регуляция сердечной деятельности // Журнал Гродненского государственного медицинского университета, 2009 вып. №3. С. 8.

3. Зюзина барорефлекторной регуляции у больных с вазовагальными обмороками: дисс. … канд. мед. наук / Москва, 2015.

4. Пат. RU 2394476. Способ определения чувствительности артериального барорефлекса / , , . Опубл. 20.07.2010

5. Prognostic Significance of Impaired Baroreflex Sensitivity Assessed from Phase IV of the Valsalva Maneuver in a Population-Based Sample of Middle-Aged Subjects / Kiviniemi, A. M., Tulppo, M. P., et al // The American Journal of Cardiology. 2014, №4. p. 571–576.

Сведения об авторах

– студент, г, 89219895325, anastasiya. *****@***com

Вид доклада: заочное участие (устный)