3. Возможные направления дальнейших исследований

В рамках темы настоящего исследования изложенные выше результаты образуют логически завершенную систему. С клинической и технической точек зрения охарактеризованы инвазивный и неинвазивный методы мониторинга производительности сердца, проведена оценка со­впадения и воспроизводимости их результатов, предложен метод верификации последних по эталону потока. В то же время из полученных данных вытекает ряд следствий и возможностей, которые мы хотели бы обсудить в данном разделе. Прежде всего, заслуживает внимания методика расчета ударного объема крови по данным реографии. Лежащие в основе формулы М.И. Тищенко допущения о равномерном притоке крови в сосуды в фазу систолы и равномерном оттоке ее на протяжении всего кардиоцикла выглядят с точки зрения биомеханики не вполне правдоподобными. С учетом кинетики сердечного сокращения и механического ответа сосудов на прирост объема крови значительно более вероятными представляются S-образная или экспоненциальная зависи­мости прироста объема от времени на протяжении систолы. Зависимость скорости оттока от колеблющегося венозного давления также ставит вопрос о совершенствовании расчет­ного алгоритма.

В то же время высокая информативность современной реографии заставляет задуматься о принципиально новых возможностях в анализе кардиоцикла. Уникальным свойством реографического исследования является способность не только определять дискретные вели­чины ударных объемов крови (что недоступно при термодилюции!), на и — в силу непрерыв­ного характера и неинвазивности метода — накапливать вариационные ряды этих величин. Показана также способность реографии достаточно точно идентифицировать разделитель­ные моменты фаз кардиоцикла [1014]. Все это создает возможность неинвазивной оценки сократимости и растяжимости миокарда. Например, в простейшем варианте такая оценка может быть проведена по характеристикам зависимостей ударного объема от времени соответственно систолы и диастолы при фиксированных (за время накопления вариацион­ного ряда УОК) величинах соответственно пост- и преднагрузки левого желудочка (см. соотношение (3)).

В частности, исследование зависимости УОК от длительности предшествующей диастолы Т на фоне задержки дыхания (т.е. фиксированного уровня преднагрузки), возможно, позволит коли­чественно охарактеризовать диастолическую растяжимость миокарда. Для этой цели может быть испытан простейший показатель вида dVOK_n/dT_D(n-1) исключающий необходимость измерений преднагрузки и абсолютных величин конечно-диастолического объема. С другой сторо­ны, почти аналогичный объемно-временной (или потоково-временной) анализ систолы может дать количественное представление о состоянии сократимости. Важно отметить, что "тестовый режим", создающий необходимые предпосылки для возникнове­ния и анализа описанных зависимостей, создается естественными флюктуациями ритма серд­ца, а неинвазивный характер методик не ограничивает длительности и широты их применения у самых различных категорий пациентов.

С другой стороны, анализ кардиоцикла в реальном времени предоставляет новые возможнос­ти и в оценке биомеханики сосудистой системы, в частности, артериальной части русла боль­шого круга. При расчете общепринятого сегодня показателя ОПСС, как известно, пульсирую­щие потоки и, соответственно, пульсирующие величины давления в артериях аппроксимируют­ся постоянными ("демпфированными") значениями. Ясно, что такая процедура непременно при­водит к утрате части важной информации о реальном состоянии сосудов. Учитывая, что поток крови в артериальной системе и величины давления в ней являются функци­ями времени, а гидравлическое сопротивление действительно равно отношению разности дав­лений на границах участка к величине потока, запишем обобщенную формулу вида:

Сегодня в клинике имеется техническая возможность исследовать в реальном времени как динамику АД, так и величины потока. В результате вместо условной цифры ОПСС оказы­вается принципиально возможным получать кривую зависимости мгновенных значений со­судистого сопротивления от времени со всеми вытекающими отсюда преимуществами. В частности, становится возможной оценка динамики гидравлического сопротивления сосу­дистых систем под влиянием изменений потока — например, по показателю dR/dt (количе­ственная оценка феномена раскрытия, доказанного ранее лишь для сосудов малого круга). Учитывая несжимаемость крови, такая оценка предоставит клиницисту информацию о состоянии тонуса сосудов, менее зависимую от влияния реологических факторов, чем тра­диционные показатели сопротивления. С другой стороны, динамический анализ новых по­казателей на фоне терапии потенциально способен объективизировать оценку вазотропных эффектов.

В военном деле, кораблестроении, авиации, энергетике и других сферах высокого риска давно и плодотворно используется принцип натурного эксперимента — имитация рабочего режима в условиях, когда потеря управления не влечет за собой тяжких последствий. В доступной литературе мы встречали лишь разрозненные попытки спрогнозировать те или иные стороны гемодинамических ответов (примером может служить работа [1378]), на не систематичные программы дооперационной "обкатки" физиологических систем больного. В то же время наши результаты наглядно демонстрируют возможность с помощью дооперационного тестирования прогнозировать предстоящие особенности гемодинамики боль­ного на операционном столе. В результате стереотип гемодинамических реакций оказы­вает, по нашему мнению, более значимое влияние на режим гемодинамики во время опе­рации и анестезии, чем выбор препарата или даже метода. Возможности, создаваемые предложенной нами моделью эталонного потока для исследова­ния методов измерения сердечного выброса, представляются не исчерпанными. Так, влияние степени топической равномерности распределения МОК относительно электродов (т.е соот­ношения регионарных сосудистых сопротивлений) на результаты реографии должно быть изу­чено в специальной серии измерений, когда на фоне постоянной объемной скорости перфузии сосудистый тонус будет значимо и целенаправленно меняться высокоселективными препара­тами ультракороткого действия. Только такой клинический эксперимент позволит либо подойти к реографической формуле УОК, где одним из аргументов должно быть ОПСС, либо полнос­тью исключить присутствие данной зависимости. Наконец, исследования реографического метода на модели эталонного потока наводят на мысль о возможности исключить другой потенциальный источник ошибок метода — отличие формы проводника (тела человека между электродами) от идеального цилиндра. В частно­сти, такое исследование метода на эталонном биологическом проводнике позволило бы в более чистом эксперименте проверить основные постулаты реографии — идею о равно­мерном распределении кровенаполнения тканей, отмеченные выше сомнения относитель­но формы зависимостей притока и оттока от времени и т.д. В роли эталонного цилиндри­ческого проводника при этом может быть использован участок тела крупной змеи, а в ка­честве референтного метода измерения МОК — допплерография потока крови в устье аорты, отходящей от единственного желудочка сердца (что существенно упрощает анато­мическую ориентировку).