Исследование физиологических механизмов формирования колебаний кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека

Кирилина, Татьяна Владимировна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Исследование физиологических механизмов формирования колебаний кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека
ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Исследование физиологических механизмов формирования колебаний кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека"

На правах рукописи

Кирилина Татьяна Владимировна

ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ ФОРМИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ КРОВОТОКА В МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОМ РУСЛЕ КОЖИ ЧЕЛОВЕКА

03.03.01 - физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

2 1 ОКТ 2010

Ярославль-2010

004610779

Работа выполнена на кафедре биологии человека и животных ГОУ ВПО «Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого»

Научный руководитель:

кандидат биологических наук Красников Геннадий Викторович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, доцент Тихомирова Ирина Александровна

доктор медицинских наук, профессор Крупаткин Александр Ильич

Ведущая организация:

Учреждение РАН «Институт биофизики клетки РАН» (г. Пущино)

Зашита диссертации состоится «и// » (Логн2010 г. в /Т- ¿¿часов на заседании диссертационного совета Д 212.307.02 по защите докторских и кандидатских диссертаций при ГОУ ВПО «Ярославский государственный педагогический университет имени К.Д. Ушинского» по адресу: 150000, г. Ярославль, Которосльная наб., 46 в.

Отзывы на автореферат присылать по адресу: 150000, г. Ярославль, ул. Республиканская, 108

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

Автореферат разослан «

» ¿¿¿сгиЛ-ё^лЪ' 2010 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета кандидат биологических наук, доцент

И.А. Осетров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Исследование закономерностей функционирования системы микроциркуляции человека по-прежнему остается актуальной задачей современной физиологии и медицины, что находит подтверждение в многочисленных ежегодных отечественных и зарубежных публикациях по данной тематике. Интерес к изучению физиологических механизмов регуляции кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека обусловлен тем, что система микроциркуляции является конечным звеном системы кровообращения, и параметры, характеризующие кровоток, с успехом используются в качестве маркера как нормального состояния, так и ряда нарушений васкулярного контроля [Hafner Н.-М. et al., 2007].

Фундаментальной особенностью микроциркуляции является ее постоянная изменчивость как во времени, так и в пространстве, что проявляется в спонтанных флуктуациях тканевого кровотока [Крупаткин А. И, Сидоров В. В., 2005]. Колебания кровотока (флаксмоции) являются показателями приспособительной реакции микроциркуляторного русла к постоянно меняющимся условиям гемодинамики и потребности тканей в перфузии их кровью, и регистрируются методом лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) как спонтанные осцилляции сигнала. Согласно современным представлениям, переменная составляющая лазерной допплерограммы (ЛДФ-граммы) отражает нативные динамические процессы регуляции кровотока. В этой связи, анализ флаксмоции позволяет дифференцированно оценивать состояние различных регуляторных компонентов системы микроциркуляции [Kvernmo Н. D. et al., 2003; Крупаткин А. И., 2007].

Косвенно оценить вклад регуляторных механизмов, модулирующих осциллящш периферического кровотока, позволяет амплитудно-частотный анализ ЛДФ-грамм. Осциллятор-ные компоненты, выявленные при анализе спектров исходных сигналов, содержат информацию о динамике регуляторных влияний на микрососуды. Однако, несмотря на пристальное изучение колебательных процессов в системе микроциркуляции на протяжении последних десятилетий, вопрос о происхождении, механизмах формирования и функциональном значении флуктуаций все еще остается открытым. Также пока остается неясным соотношение параметров регистрируемых осцилляций кровотока (их амплитуда, частота, паттерн) и обусловливающих их характеристик физиологических процессов.

Цель и задачи исследования

Целью диссертационной работы является исследование особенностей регуляции системы гемомикро циркуляции кожи человека на основе амплитудно-частотно-временного анализа спонтанных осцилляций кровотока.

Задачи исследования:

1. осуществить анализ динамики осцилляций кровотока в микроциркуляторном русле кожи в процессе термоадаптации при локальном нагреве;

2. исследовать особенности респираторно-зависимых осцилляций кровотока в системе микроциркуляции кожи человека при различных частотах навязанного дыхательного ритма;

3. оценить соотношение модулирующих воздействий со стороны центральных и местных регуляторных механизмов в системе микроциркуляции кожи человека.

Научная повизна исследования

На основе анализа амплитуд флаксмоций в координатах «частота - время» в процессе адаптации периферического кровотока кожи к локальному нагреву продемонстрирована двухфазная динамика осцилляций кровотока в диапазонах нейрогенной и эндотелиальной активности, отражающих особенности реакции тепловой вазодилатации. Подобных исследований в доступной литературе не выявлено.

Впервые исследованы эффекты управляемого дыхания в широком диапазоне частот навязанного дыхательного ритма на респираторно-зависимые осцилляции микроциркуляторно-го кровотока кожи. Продемонстрированы особенности фазовой задержки сигналов пневмо-грамм и ЛДФ-грамм. Обнаружены резонансоподобные эффекты увеличения амплитуды рес-пираторно-зависимых колебаний при совпадении частоты навязанного дыхательного ритма с частотами спонтанных флаксмоций в миогенном и нейрогенном диапазонах.

В ходе исследования пространственной синхронизации осцилляций кровотока в кон-тралатеральных участках кожи предплечья человека выявлены особенности синхронизации в нативном состоянии и при ассиметричном локальном нагреве. Обнаружена высокая степень синхронизации колебаний микроциркуляторного кровотока в диапазонах частот локальных механизмов регуляции, что позволяет говорить о наличии фактора синхронизации, имеющего центральную гемодинамическую природу.

Теоретическая и практическая значимость работы

Результаты работы углубляют существующие представления о специфике процессов терморегуляции, локализации и взаимодействии механизмов модуляции кровотока в системе микроциркуляции кожи человека. Это, в свою очередь, открывает новые возможности для разработки методов активации различных регуляторных процессов в системе микроциркуляции и в дальнейшем может быть использовано в клинической физиологии и практической медицине.

Основные положения, выносимые па защиту

1. Специфика динамики реакции микроциркуляторного русла кожи на локальное тепловое воздействие определяется механизмами активной модуляции кровотока.

2. Параметры респираторно-зависимых колебаний кровотока зависят от частоты навязанного дыхательного ритма.

3. Взаимодействие респираторно-зависимых и собственных колебаний кровотока в мик-роциркуляторном русле кожи осуществляется по механизму амплитудного резонанса.

4. Высокая степень пространственной синхронизации колебаний микроциркуляторного кровотока определяется факторами центрального генеза.

Апробация результатов работы

Результаты работы были представлены на заседании секции III Регионарной научно-практической конференции аспирантов, соискателей и молодых ученых «Исследовательский потенциал молодых ученых: взгляд в будущее» (Тула, 2007), VI Сибирском физиологическом съезде (Барнаул, 2008), XXXV учебно-методической конференции профессорско-преподавательского состава ТГПУ им. Л.Н.Толстого «Введение инновационных технологий в деятельность университета» (Тула, 2008), Четвертой Всероссийской конференции с между-

народным участием «Клиническая гемостазиология и гемореология в сердечно-сосудистой хирургии» (симпозиум «Регионарная гемодинамика и микроциркуляция») (Москва, 2009), VII Международной конференции «Гемореология и микроциркуляция» (Ярославль, 2009).

По материалам диссертации опубликовано 5 статей, в том числе 4 в рецензируемых журналах, входящих в перечень рекомендованных ВАК РФ изданий, и 8 тезисов докладов.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста, содержит разделы «Введение», «Литературный обзор», «Материалы и методы исследования», «Результаты исследования», «Обсуждение результатов», «Заключение», «Выводы», «Список публикаций по теме диссертации», «Список цитируемой литературы». Библиографический указатель включает 214 источников: 36 отечественных и 178 зарубежных. Работа иллюстрирована 16 таблицами и 19 рисунками.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В исследовании принимали участие практически-здоровые, нормотензивные, некурящие студенты-добровольцы - девушки и юноши 17-25 лет. Все испытуемые давали добровольное согласие на участие в исследовании на основе полной информированности о процедурах и ходе проведения исследования. Испытуемые воздерживались от приема вазоакгив-ных препаратов, алкогольных и кофеиносодержащих напитков, не менее, чем за 4 часа до исследования.

Исследование периферического кровотока. Для регистрации параметров микроцир-куляторного кровотока кожи использовали двухканальный лазерный допплеровскин фло-уметр ЛАКК-02 (НПП «ЛАЗМА», Россия) с двумя идентичными каналами (длина волны 0.63 мкм, мощность излучения 0.5 мВт). Регистрируемый параметр - показатель микроциркуляции (ПМ) - пропорционален скорости и концентрации эритроцитов в исследуемом объеме ткани. ПМ характеризует динамику перфузии ткани кровью и измеряется в условных (перфузионных) единицах (пф.ед ). Частота дискретизации сигнала составляла 16 Гц.

Измерения проводили в изолированном помещении при температуре 22-24 °С, испытуемые находились в положении сидя. Зонды флоуметра во всех сериях экспериментов фиксировали на участке наружной поверхности предплечья вблизи лучезапястного сустава. При исследовании механизмов терморегуляции для локального нагревания использовали блок функциональных проб «ЛАКК-тест» (НПП «Лазма», Россия), оснащенный управляемым термоэлементом. Площадь поверхности нагревательного элемента - 1.3 см2. Световодами зонд флоуметра размещали в центре термоэлемента, что позволяло регистрировать ПМ непосредственно в зоне нагрева.

Исследование реакции тепловой гиперемии при локальном воздействии. В исследовании принимали участие 25 испытуемых. Эксперимент осуществляли по следующей схеме: в течение 16 минут нагрев осуществляли на левой руке с начальной температуры 32 °С до 38 С со скоростью 4 С/мин. Значение температуры нагрева было выбрано в соответствии с результатами ранее проведенных исследований [Коняева Т.Н., 2002]. При указанном значении температуры наблюдались максимальные амплитуды колебаний в диапазонах миоген-ной, нейрогенной и эндотелиальной активности. После достижения заданной температуры

нагрева регистрацию продолжали на фоне поддерживаемого конечного значения температуры.

Исследование респираторно-зависимых осцилляции кровотока. Эксперименты данной серии проведены в группе из 16 человек. Для каждого испытуемого регистрировали 6 последовательных пятиминутных ЛДФ-грамм при естественной частоте дыхания и с заданной частотой дыхания при значениях 0.16, 0.11, 0.07, 0.05 и 0.03 Гц. Перед каждой записью испытуемым предоставлялся двухминутный период для адаптации к заданной частоте дыхания.

Синхронно с записью ЛДФ-граммы осуществляли регистрацию дыхательных движении (пневмография), используя ленточный барометрический датчик программно-аппаратного комплекса электрофизиологической лаборатории CONAN-M («ИнКо», Россия), закрепленный на грудной клетке испытуемых. Частота дискретизации сигнала составляла 50 Гц.

Частота контролируемого дыхания задавалась визуально, на мониторе компьютера, посредством программируемого индикатора ритма, с которым испытуемые синхронизировали собственные дыхательные движения. Направление изменения позиции индикатора задавало фазу дыхательных движений (вверх - вдох, вниз - выдох), скорость изменения позиции -частоту дыхания. Продолжительность фазы вдоха и выдоха была одинаковой. Значения частот произвольного дыхательного ритма выбирались исходя из равномерности распределения значений в логарифмическом масштабе частоты в частотном диапазоне известных осцилляции микроциркуляторного кровотока. Глубина дыхания не задавалась и выбиралась испытуемыми.

Исследование пространственной синхронизации колебаний мнкроцпркуляторного кровотока. Для каждого испытуемого регистрировались 2 пары ЛДФ-грамм: в нативном состоянии и при локальном нагреве (тепловая проба). Регистрацию ПМ осуществляли одновременно с обеих рук на участках кожи со сходным уровнем кровотока в течение 12.5 минут. При проведении тепловой пробы один из зондов флоуметра был сопряжен с термоэлементом. Нагрев осуществляли на левой руке (правая рука не подвергалась нагреву) в диапазоне температур 32-38 °С со скоростью 4 °С/мии. После достижения заданной температуры нагрева регистрацию продолжали на фоне поддерживаемого конечного значения температуры. В исследовании принимали участие 25 испытуемых.

Анализ исследуемых сигналов. Полученные ЛДФ-граммы анализировали на основе алгоритмов, реализующих непрерывное адаптивное вейвлет-преобразование [Танканаг А. В., Чемерис Н. К., 2009]. В качестве анализирующей функции использовали вейвлет Морле. Амплитудно-частотные характеристики сигналов оценивали в 5 частотных диапазонах, колебания в которых обусловлены известными физиологическими процессами: 0.006-0.02 Гц -эндотелий-зависимые колебания (Е); 0.02-0.06 Гц - колебания, имеющие нейрогенную природу (N); 0.06-0.2 Гц - спонтанные вазомоции (собственная миогенная активность) (М); 0.20.4 Гц - респираторно-зависимые колебания (R); 0.8-1.6 Гц - пульсовые колебания (С) [Stefanovska A. et al, 2003; Kvandal P. et al, 2003; Крупаткин А. И., 2006]. Амплитудно-частотные спектры пневмограмм также анализировали на основе вейвлет-преобразования. Для исследования взаимосвязи сигналов кровотока и пневмограммы использовали кросс-спектральные характеристики, полученные на основе алгоритма дискретного преобразования Фурье (SIGVIEW32 1.98.9, SignalLab, 2008). Оценку линейной связи процессов в частотной области проводили на основе анализа когерентности. Фазовые сдвиги сигналов оценивали по кросс-фазовым спектрам. Степень пространственной синхронизации осцилляции кровотока

и временную задержку сигналов в экспериментах по исследованию пространственной синхронизации колебаний кровотока оценивали по параметрам взаимной корреляционной функции (ВКФ) - первому экстремуму ВКФ, рассчитываемой как скалярное произведение для пары сигналов. По положению экстремума ВКФ на оси времени оценивали временную межсигпальную задержку. В соответствии с общепринятой трактовкой результатов корреляционного анализа, степень синхронизации исследуемых процессов при значении ВКФ выше 0.7 оценивалась нами как высокая, при значении в диапазоне 0.4-0.7 как средняя и при зна-чегаш менее 0.4 как слабая.

Статистическая обработка данных. Все получетше выборки данных подвергались предварительному тестировапшо на соответствие нормальному распределению на основе критерия Колмогорова-Смирнова. В зависимости от результатов проверки, получегаше результаты представлены в виде средних значений и среднего квадратичного отклонения или как медианы и квартили и использованы соответствующие критерии. Для анализа различий исследуемых параметров в парах между независимыми группами использовали критерий Стьюдента или ранговый критерий Манна-Уитни. Различия параметров в парах при зависимых испытаниях оценивали на основе парного критерий Стьюдента или критерий Вилкоксо-на. При анализе достоверности различий для множества групп повторных измерений использовали соответствующий вариант однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA). Оценка линейной связи между исследуемыми параметрами проводилась на основе коэффициента корреляции Пирсона. Достоверность различия принимались на уровне р < 0.05. Для аппроксимации зависимостей использовали методы нелинейного регрессионного анализа. Статистический анализ выполнялся при помощи пакета SigmaPlot 11.0 (Systat Software, Inc., 2008).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Исследование реакции тепловой гиперемии при локальном воздействии

Согласно современным представлениям, адаптивная реакция микроциркуляторного русла кожи при локальном нагреве опосредуется преимущественным участием местных механизмов вазодилатации и протекает как бифазный процесс. Фаза быстрой начальной вазо-дилатации опосредуется нейротрансмиггерами сенсорных нервных волокон при активации термочувствительных ванилоидных рецепторов (VR-I). Вторая, медленная, фаза пролонгированной вазодилатации с выходом на плато (при длительном продолжающемся нагреве) обусловлена преимущественно рилизингом эндотелиалыюго оксида азота (II) - NO [Kellogg D. L. Jr., 2006].

В условиях наших экспериментов динамика изменения ПМ в ответ на локальное тепловое воздействие носит двухфазный характер (рис. 1А). На 2 минуте нагрева ПМ быстро нарастает и к 3 минуте достигает максимального значения (55.12±4.5 пф.ед.), увеличиваясь, по сравнению исходным уровнем (10.47±0.76 пф.ед.) приблизительно в 5 раз. На 7 минуте теплового воздействия, на фоне стабилизировавшегося значения температуры нагрева (~ 38 °С), наблюдается спад с минимальным значением ПМ 33.09±3.4 пф.ед., что составляет порядка 60% от максимума. Далее, динамика реакции на локальный нагрев проявляется в плавном линейном повышении уровня ПМ.

2.5 п 2.0

1.5 -1.0 0.5 0.0 2.0

1.6 1.2 0.8 0.4 0.0 2.8 2.4 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 0.0 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 0.0

7 8 9 10 11 12 13 14 15 время (мин)

Рис. 1. Усредненные значения ПМ и профиль температуры нагрева (А), усредненные значения амплитуды флаксмоций в диапазоне кардиоритма (Б), респираторно-зависи-мых колебаний (В), мио-генной активности (Г), нейрогснной активности (Д) и эндотелий-зависимых колебаний (Е) при локальном нагреве. Данные представлены как средние значения и среднее квадратическое отклонение.

1 2 3 4 5

3 7 8 9 10 11 12 13 14 15 время (мин)

Динамика амплитуды пульсовых колебаний (рис. 1Б) в ходе тепловой пробы с высокой степенью точности соответствует изменению ПМ в процессе нагрева. На 2 минуте теплового воздействия амплитуда флаксмоций в диапазоне кардиоритма быстро нарастает. По сравнению с исходным уровнем 0.30±0.04 пф.ед. амплитуда колебаний возрастает приблизительно в 7 раз и достигает максимального значения 2.10±0.29 пф.ед. На фоне стабилизировавшегося значения температуры нагрева наблюдается уменьшение амплитуды до минимального значения 1.15±0.15 пф.ед. Далее следует плавное линейное повышение амплитуды флаксмоций. Сходство динамики ПМ и амплитуды пульсовых колебаний обусловлено механизмом передачи этих колебаний на уровень микроциркуляторного русла, а именно, пассивным распространением пульсовой волны. Характер динамики амплитуд этих флаксмоций, таким образом, соответствует состоянию тонуса сосудов и отражает динамику вазодилатации.

Для респираторно-зависимых осцилляций (рис. 1В) с первой минуты теплового воздействия наблюдается монотонное нарастание амплитуды с выходом на плато на фоне стационарной температуры. В конечном итоге амплитуда колебаний, по сравнению с исходным уровнем, увеличилась приблизительно в 3 раза: от исходного значения 0.40±0.07 пф.ед. до

1.11±0.23 пф.ед. при окончании регистрации ПМ. Наблюдаемую кинетику амплитуды респи-раторно-зависимых колебаний, также как и в случае пульсовых колебаний, можно объяснить особенностями пассивного механизма проникновения «дыхательной волны» в систему микроцирку ляторного русла. Вазодилатации, развивающаяся в ответ на локальный нагрев, и реализуемая в основном за счет артериолярного и капиллярного звеньев, изменяет параметры гемодинамики, повышая уровень перфузии ткани кровью. Следствием является увеличение оттока крови через венулярное звено микроциркуляторного русла, что обусловливает увеличение амплитуды флаксмоций в диапазоне респираторного ритма.

Изменения амплитуды флуктуаций в диапазонах активных механизмов модуляции кровотока (миогенная, нейрогенная и эндотелий-зависимая активность) характеризуются принципиально сходной двухфазной динамикой. Различия проявляются в продолжительности и выраженности фаз (рис. 1).

Сходный двухфазный характер динамики в указанных диапазонах объясняется тем, что, эти поперечные колебания формируются на основе различного типа модуляции сократительной активности миоцитов сосудистой стенки. Для гладкомышечных клеток свойственны автономные спонтанные синхронные сокращения - вазомоции (собственная миогенная активность). В свою очередь, вазомоции подвергаются постоянному контролю со стороны нервной системы и подлежащего слоя эндотелия, что проявляется в ЛДФ-граммах как специфическая нейрогениая и эндотелий-зависимая активность.

Учитывая более высокую скорость возрастания амплитуды колебаний в диапазоне N в начальную фазу реакции на тепловое воздействие, по сравнению с миогенной активностью, можно предположить, что именно нейрогенная активность играет инициирующую роль и вызывает кинетически сходную активацию колебаний миогенной компоненты.

Особенности динамики амплитуды колебаний в эндотелий-зависимом диапазоне (двухфазный характер) и принципиальное сходство с динамикой ПМ, позволяют говорить о значимом участии эндотелий-зависимых механизмов не только в фазу пролонгированной ва-зодилатации, но и в начальную фазу гиперемической реакции микроциркуляторного кровотока. Результаты наших экспериментов позволяют говорить о сходной величине температурных порогов активации для нейрогенных и эндотелий-зависимых факторов, которая находится в пределах 36-37°С (рис. 1А, Д, Е). Скорость активации указанных регуляторных механизмов также сходна.

Таким образом, двухфазная динамика амплитуды осцилляций в диапазонах нейрогенных и эндотелий-зависимых механизмов позволяет предположить многокомпонентную, тем-пературо-зависимую специфику процессов адаптации к локальному нагреву. Помимо известных факторов, определяющих особенности гиперемической реакции (механизмы по типу аксон-рефлекса и ЪЮ-чависимые механизмы), по-видимому, участвуют и другие пока не-идентифицированные факторы. Особенности динамики амплитуды колебаний в диапазоне Е свидетельствуют о значимом участии эндотелий-зависимых механизмов и в фазу начальной вазодилатации. Подтверждением полученных нами результатов могут служить данные экспериментов с блокадой КО-синтазы в период развития начальной фазы вазодилатации. В этом случае, аксон-рефлекс значительно подавлялся, либо наблюдалось повышение температурного порога активации нейрогенных механизмов [Мшвоп СЬ. е1 а1„ 2006].

Исследование респираторно-зависимых колебаний периферического кровотока в коже человека

Как известно, факторы гемодинамики центрального и локального происхождения, взаимодействуя, оказывают синергическое или антагонистическое влияние на сосудистый тоиус [ВегпагсН Ь., 1997]. Примером могут служить процессы функционального взаимодействия кровеносной и дыхательной систем, неоднократно становившиеся предметом исследований. Развитие метода ЛДФ привело к появлению ряда работ, в которых был показан рес-пираторно-зависимый характер осцилляций кровотока в микрососудах кожи человека, регистрируемых в частотном диапазоне 0.2-0.4 Гц ^еГапоуэка А., 2000, 2002; Крупаткии А. И., 2008]. Но, несмотря на детальное изучение на протяжении длительного времени, механизмы реализации и физиологического значения респираторно-зависимых колебаний кровотока в микроциркуляторном русле у человека до сих пор полностью неясны.

В рамках исследования респираторно-зависимых колебаний периферического кровотока в коже человека нами было проведено изучение физиологических механизмов эффектов управляемого в широком диапазоне частот дыхания на уровне системы микроциркуляции в коже человека.

В амплитудно-частотных спектрах ЛДФ-грамм у всех испытуемых отчетливо выражены частотные компоненты, тождественные пикам основной частоты в спектрах пневмо-грамм, соответствующие заданной частоте дыхания. Результаты проведенного анализа когерентности продемонстрировали высокий уровень взаимосвязи исследуемых сигналов на частотах, совпадающих с заданными частотами дыхательного ритма (таблица 1). Высокие оценки когерентности свидетельствуют о равенстве основной частоты колебаний и стабильной синфазности анализируемых сигналов и, таким образом, подтверждают респираторно-зависимую природу указанных частотных компонентов ЛДФ-грамм.

Таблица 1

Частота (Гц) Когерентность Фазовый сдвиг (град)

0.033 ± 0.001 0.88 ±0.06 157.0 ± 15.3

0.051 ± 0.003 0.86 ±0.10 100.9 ±28.4

0.073 ± 0.004 0.86 ±0.14 5.3 ±19.1

0.106 ±0.002 0.91 ±0.07 -96.0 ±24.1

0.156 ±0.003 0.88 ±0.08 -148.9 ±31.0

Кроме того, характерно появление дополнительных пиков на частотах кратных основной частоте (частоте дыхательного ритма). При частоте дыхания 0.16 Гц на спектре появляется дополнительный пик на частоте 0.32 Гц. Также наблюдаются хорошо выраженные пики на частотах, соответствующих удвоенной частоте дыхания при произвольном дыхании с частотой 0.11, 0.07, 0.05 и 0.03 Гц. Указанные дополнительные пики, очевидно, являются гармониками основного тона - респираторно-зависимых колебаний. Кроме того, в некоторых случаях, на спектрах ЛДФ-грамм наблюдались пики с кратны,ми частотами ниже основной частоты дыхательного ритма ('/4 и □ основной частоты).

Усредненные значения амплитуды респираторно-связанного компонента спектров ЛДФ-грамм и амплитуды спектров пневмограмм в зависимости от частоты дыхания представлены в таблице 2. Максимальная амплитуда спектра пневмограммы, соответствующая

глубине дыхания, в режимах управляемого дыхания значительно возрастает по сравнению с естественным дыханием, что, очевидно, является компенсаторным эффектом значительно сниженной, по сравнению с естественной, частоты дыхания при навязанном ритме. Зависимость амплитуды дыхания от частоты дыхательного ритма хорошо аппроксимируется 8-образной кривой. При частоте навязанного ритма 0.16 Гц амплитуда дыхания, по сравнению с дыханием при естествешюй частоте, увеличивается примерно в 4.5 раза и далее с уменьшением частоты дыхания значимо не меняется.

Амплитуда дыхательной волны в спектрах ЛДФ-грамм в режимах управляемого дыхания также значительно выше, по сравнению с соответствующей амплитудой при естественной частоте дыхания (таблица 2). Зависимость амплитуды дыхательной волны в спектрах ЛДФ-граммы от частоты дыхания, также как и в случае пневмограммы, аппроксимируется образиой кривой. Однако, в отличие от глубины дыхания, область стабилизации значений амплитуды находится в диапазоне частот 0.03-0.05 Гц. По результатам дисперсионного анализа (таблица 2) амплитуда дыхательной волны значимо превышает таковую для естественного дыхания при частоте произвольного дыхания от 0.11 Гц и ниже. При частоте дыхания 0.03 и 0.05 Гц амплитуда респираторно-зависимого пика значимо превышает соответствующую амплитуду для частоты 0.16 Гц. Амплитуда респираторно-зависимого пика при дыхании с частотой 0.03 Гц достоверно выше по сравнению с соответствующей амплитудой для частоты 0.11 Гц.

Величины пиковых амплитуд респираторно-зависимого компонента спектров ЛДФ-граммы, в особенности при частотах дыхательного ритма 0.03 и 0.05 Гц, характеризуются значительной индивидуальной вариабельностью. Для некоторых испытуемых наблюдался нелинейный (дискретный) характер динамики амплитуд респираторно-связанных колебаний в ЛДФ-грамме в зависимости от частоты дыхательного ритма с максимумами амплитуды при частотах 0.05 и 0.03 Гц.

Значимого изменения амплитуды колебаний на частотах не связанных с произвольным дыханием в наших экспериментах не выявлено.

Таблица 2

Амплитуда колебаний основной частоты в спектрах пневмограмм и респираторно-зависимых колебаний в спектрах ЛДФ-грамм при естественной и произвольных _частотах дыхания (А/ ± а)_

Частота дыхания (Гц) Ам.(пг)(у.е.) Ам.(лдф) (пф.ед.)

0.03 30.71 ±0.62* 0.46 ± 0.27*-**•"*

0.05 27.58 ± 12.59* 0.39 ±0.27*'**

0.07 31.19 ± 16.70* 0.35 ±0.23*

0.11 30.21 ± 15.67* 0.29 ±0.16*

0.16 25.78 ± 13.06* 0.22 ±0.13

естественная (0.32) 5.79 ±3.07 0.07 ±0.04

* - достоверные различия при¿><0.05 по отношению в естественному дыханию, ** - достоверные различия прир<0.05 по отношению к 0.16 Гц, * * * - достоверные различия при р<0.05 по отношению в 0.11 Гц.

Для респираторно-связшшых осцилляций микроциркуляторного кровотока и. пневмограмм нами выявлена межфазовая задержка, зависящая от частоты дыхательного ритма (таб-

лица 1). Зависимость описывается S-образиой кривой, нарастающей от +160 градусов на частоте дыхания 0.03 Гц до -150 градусов на частоте 0.16 Гц, с пулевым сдвигом фаз на частоте дыхания 0.07 Гц.

Указанные особенности частотной зависимости амплитуды респираторных колебаний кровотока обусловлены резонансным усилением амплитуды осцилляций при совпадении частот вызванных респираторно-зависимых осцилляций и собственных флаксмоций микро-щфкуляторного кровотока (в данном случае осцилляций кровотока в диапазоне нейрогенной и миогенной активности). Причем, по нашему мнению, этот эффект имеет место не только для колебаний, непосредственно совпадающих с частотой дыхательного ритма, но и для колебаний кровотока, кратных частоте дыхания - высших гармоник и субгармоник. Показанный частотно-зависимый характер задержки сигнала может быть обусловлен наличием пассивных ёмкостных и резистивных компонентов системы. На уровне системы микроциркуляции ёмкостными свойствами характеризуется венулярное, а резистивными - артериолярное звено микрососудистого русла. Таким образом, обнаруженная особенность фазо-частотной характеристики анализируемых сигналов обусловлена спецификой механизма формирования респираторно-связанных колебаний кровотока и структурно-функциональными особенностями микроциркуляторного русла.

Исследование пространственной синхронизации колебаний микроциркуляторного кровотока

Синхронизацию колебаний кровотока на пространственно разобщенных участках кожи можно рассматривать как доказательство преимущественно централизованного управления, а ее отсутствие - как доминирование местных факторов регуляции. В этой связи мы предположили, что в различных частотных диапазонах степень синхронизации колебаний кровотока, регистрируемых контрлатерально на правом и левом запястьях, может служить приближенной оценкой локализации источников колебаний. Низкая степень синхронизации колебаний может свидетельствовать об их местной локализации, а в предельном случае - непосредственно в микрососудистом русле. Высокая степень синхронизации флаксмоций в контрала-теральных участках микроциркуляторного русла, напротив, может свидетельствовать об общем для них источнике колебаний, например для пульсовых колебаний источником формирования служат сердечные сокращения.

В условиях наших исследований достоверных различий параметров микроциркуляторного кровотока в коже предплечий обеих рук в нативном состоянии не выявлено. Кровоток у исследуемой группы испытуемых сходен по базовому уровню (ПМ) и характеристикам вариабельности (среднее квадратическое отклонение и коэффициент вариации). Также отсутствуют достоверные различия амплитудных и частотных характеристик колебаний кровотока.

Результаты оценки степе™ пространственной синхронизации осцилляций кровотока в анализируемых частотных диапазонах для нативного состояния представлены на рис. 2.

Относительно высокая степень синхронизации наблюдается в диапазонах миогенной (М) активности и пульсовых колебаний (С) (медианы значений ВКФ - 0.81 и 0.70, соответственно). Колебания в диапазоне эндотелий-зависимой (Е) и нейрогенной активности (N) синхронны в меньшей степени (0.54 и 0.62, соответственно). Для респираторно-зависимых колебаний (R) синхронизация выражена слабо (0.27).

1.0

0.4

0.8

0.6

Рис. 2. Усредненные значения ВКФ ос-цилляций кровотока в нативном состоянии в анализируемых частотных диапазонах. Данные представлены как медианы и процентили (5, 25, 75, 95).

0.2

0.0

е n м к с

частотные диапазоны

Необходимо отметить, что величина степени синхронизации флаксмоций характеризуется значительной индивидуальной вариабельностью для всех анализируемых диапазонов частот. Наибольший разброс данных наблюдается в диапазонах эндотелиалышй активности и пульсовых колебаний, наименьший - в диапазоне миогенной активности.

Значимого преимущественного направления фазового сдвига в отношении левой или правой руки в условиях нашего эксперимента не обнаружено. В среднем, фазовая задержка незначительна и, по отношению к усредненной величине периода колебаний соответствующих ритмов, составляет порядка 1-3%.

Согласно существующим представлениям о локализации генераторов осцилляций кровотока, флаксмоции в частотных диапазонах Е, N и М формируются непосредственно в мик-роциркуляторном русле. Эти флуктуации обусловлены либо спонтанными сокращениями гладкомышечных клеток сосудов (вазомоции), либо опосредованной модуляцией вазомоций со стороны эндотелия и местных факторов нейрогенной природы [Шввои Н. е! а1., 2003; Куапс1а1 Р. « а!., 2003; ЗоскгзЦот Т. е1 а!., 2002; Крупаткин А.И., 2005]. В этой связи, можно ожидать и невысокую степень синхронизации флаксмоций в пространственно разобщенных участках кожи. Респираторно-зависимые и пульсовые колебания формируются за пределами системы микроциркуляции и проникают в микроциркуляторное русло в пассивной форме преимущественно за счет гидростатических механизмов [Миск-\Уеутапп М. Е. е1 а1., 1996; Крупаткин А. И., 2008]. В этом случае синхронизация процессов, очевидно, должна быть высокой и не зависеть от расстояния.

Полученные нами высокие значения оценки синхронизации пульсовых колебаний хорошо согласуются с теоретическими представлениями. Респираторно-связанные осцилляции, напротив, демонстрируют практически полное отсутствие синхронности. По нашему мнению, это противоречие может быть объяснено тем, что эти колебания в норме являются наименее выраженными по амплитуде и, как следствие, сильно зашумлены.

Результаты, полученные нами для флаксмоций в диапазонах механизмов активной генерации, противоречат существующим представлениям о локализации источников формирования указанных колебаний. Так, для контралатералыю зарегистрированных осцилляций в миогенном диапазоне наблюдается наибольшая среди прочих флаксмоций степень синхронности (медиана значений ВКФ - 0.81). Хотя, дальнодействие известных механизмов синхронизации спонтанных вазомоций составляет порядка нескольких миллиметров [N¡155011 Н. е1 а1., 2003]. Наблюдаемую высокую синхронизацию колебаний нейрогенной природы, предположительно, можно объяснить фоновой активностью симпатической нервной системы. Так, например, показано, что в условиях симпатэктомии пространственная синхронность флак-

смоций нарушается [Pergola P. Е., 1993]. Полученная относительно высокая оценка синхронии осцилляций в диапазоне эндотелий-зависимой активности также позволяет предположить наличие неких неидентифицированных факторов, синхронизирующих эти локальные процессы.

По нашему мнению, значимую роль в формировании н синхронизации ритмов кровотока играют взаимодействия осцилляций различного генеза, что подтверждается наличием корреляции между амплитудами колебаний и значениями уровня синхронизации.

В отношении взаимосвязи амплитуды колебаний и их синхронности достоверная положительная корреляция средней силы (коэффициент корреляции Пирсона - 0.612) обнаружена только в диапазоне пульсовых колебаний (С). Выявлены связи между амплитудами колебаний различного генеза. Так, амплитуда эндотелий-зависимых осцилляций (Е) прямо пропорционально связана с амплитудой нейрогенных (N) и миогенных (М) колебаний (коэффициенты корреляции Пирсона - 0.772 и 0.677, соответственно). Аналогичный характер связи показан для нейрогенных и миогенных колебаний (коэффициент корреляции Пирсона - 0.602). Обнаружена положительная взаимосвязь амплитуды колебаний нейрогенного и миогенного диапазонов на амплитуду респираторно-зависимых колебаний (коэффициенты корреляции Пирсона - 0.607 и 0.518, соответственно). Кроме того, показано наличие взаимосвязи величин степени пространственной синхронизации для флаксмоций различных типов. Синхрония в диапазоне нейрогенных колебаний прямо пропорционально зависит от синхронизации колебаний в диапазонах Е и M (коэффициенты корреляции Пирсона - 0.679 и 0.798, соответст-ветю). Имеется положительная корреляция синхронизации колебаний в диапазонах Е и С (коэффициент корреляции Пирсона - 0.546).

В выделенных частотных компонентах исходных ЛДФ-грамм нами обнаружено наличие амплитудной и угловой (частотной или фазовой) модуляции. Указанная модуляция присутствует в большинстве случаев и характерна не только для колебаний диапазонов пассивных механизмов генерации, но и для колебаний в диапазонах активной модуляции: миогенных, нейрогенных и эндотелий-зависимых колебаний.

Как было показано нами выше, реакция микроциркуляторного кровотока кожи на локальное тепловое воздействие обусловлена активацией местных (на уровне системы микроциркуляции) механизмов нейрогенной и эндотелий-зависимой природы, что проявляется в специфических особенностях динамики соответствующих колебаний. В этой связи, для исследования локализации генераторов указанных осцилляций и оценки их дальнодействия нами проведены исследования синхронизации флаксмоций в контралатеральных участках кожи при асимметричном воздействии локального нагрева.

В условиях тепловой пробы, по сравнению с нативным состоянием (рис. 3), обнаружено достоверное снижение значений ВКФ для сигналов в диапазонах нейрогенной и многен-ной активности (медианы - 0.36 и 0.45, соответственно). Для пульсовых, респираторно-зависимых и эндотелий-зависимых колебаний значимых изменений синхронизации не обнаружено.

1.0

0.6 -

0.2 '

0.4

0.8

Рис. 3. Усредненные значения ВКФ осцилляции кровотока в анализируемых частотных диапазонах при локальном нагреве. Символом «*» отмечены частотные диапазоны, в которых наблюдались достоверные различия (р < 0.05) по сравнению с соответствующими значениями для нативного состояния. Данные представлены как медианы и процентшш (5, 25, 75, 95).

о.о -

Е N М К С

частотные диапазоны

Отсутствие изменений в синхронизации колебаний диапазонов пульсовой волны и респираторного ритма при асимметричном локальном нагреве обусловлено центральной генерацией и пассивным характером передачи этих осцилляций в микроциркуляторное русло.

Наблюдаемая десинхронизация колебаний в диапазонах миогенной и нейрогенной активности, очевидно, связана с температурной активацией соответствующих механизмов (как нами показано выше) и, предположительно, обусловлена локальными изменениями соответствующих осцилляций в процессе термоадаптации.

Обнаруженное нами отсутствие изменений степени синхронизации эндотелий-зависимых осцилляций не согласуется с известными представлениями о локализации источника генерации указанных колебаний. Эндотелиальная активность является важнейшим компонентом развития гиперемической реакции микроциркуляторного кровотока при локальном нагреве и, можно было предположить, что в условиях данного эксперимента, также как и для флаксмоций нейрогенного и миогенного диапазонов, будет наблюдаться значимая рассинхронизация процессов. В качестве объяснения полученных результатов можно предложить следующее: активация эндотелий-зависимых механизмов в данном случае проявляется в увеличении амплитуды соответствующих колебаний, частота осцилляций остается постоянной и, по-видимому, контролируется факторами, имеющими центральную природ)'.

Кроме того, получешше нами результаты можно объяснить существованием низкочастотных осциллящш (с частотами, близкими к частотам флаксмоций локальных ритмов), проникающих в систему микроциркуляции пассивно как модуляции высокочастотных ритмов, например, пульсовых колебаний. Так, например, известно, что колебания карддоритма с частотой 0.1 Гц, проявляющиеся при регистрации пульсовой волны [Киселев А. Р. и др., 2007], совпадают с частотой спонтанных вазомоций (диапазон миогенной активности).

Можно предположить, что в условиях покоя доминирующими по амплитуде ритмами в низкочастотных диапазонах ЛДФ-грамм являются именно пассивные ритмы, имеющие центральную гемодинамическую природу (возможно - модуляции сердечного ритма), что и обусловливает высокую синхронизацию указанных осцилляций кровотока на контралатераль-ных участках предплечий. В случае локального воздействия, например, локального нагрева, активируются местные механизмы модуляции и, как следствие, наблюдается десинхронизация ритмов.

Таким образом, существенной особенностью формирования спонтанных осцилляций кровотока, регистрируемых на уровне системы микроциркуляции, является взаимодействие ритмов локальной (местной) и центральной гемодинамической природы.

выводы

1. Динамика амплитуд флаксмоций в частотных диапазонах эндотелиального и нейро-генного механизмов модуляции кровотока имеет двухфазный температурно-зависимый характер, что и определяет специфику реакции микроциркуляторного русла кожи на локальное тепловое воздействие.

2. Обнаруженная особенность фазовых сдвигов между пневмограммой и респираторно-связанными колебаниями кровотока в микроциркуляторном русле указывает на наличие резистивного и емкостного звеньев в механизмах формирования респираторных колебаний.

3. Впервые продемонстрированы резонансоподобные эффекты увеличения амплитуды флаксмоций при совпадении частот респираторно-зависимых колебаний и собственных осцилляций кровотока в диапазонах миогенной и нейрогенной активности.

4. Выявленные особенности пространственной синхронизации флаксмоций позволяют предположить, что в нативном состоянии доминирующую роль в синхрошгзации указанных процессов играют факторы центральной гемодинамики; при локальных воздействиях (тепловое) - адаптация микроциркуляторного кровотока осуществляется в значительной степени за счет местных механизмов.

5. Полученные результаты могут быть объяснены взаимодействием местных (локальных) и системных механизмов в формировании колебаний кровотока в различных частотных диапазонах.

Основные положения диссертации опубликованы в изданиях:

I. Рекомендованных ВАК РФ:

1. Кирилина, Т.В. Исследование респираторно-зависимых колебаний периферического кровотока в коже человека [Текст] / Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, Г.М. Пискунова, A.B. Танканаг, Н.К. Чемерис // Вестник новых медицинских технологий. - 2009. - Т. XVI. -№ 1. - С. 202-204 (0.04 п.л.).

2. Кирилина, Т.В. Респираторно-зависимые колебания кровотока в системе микроциркуляции кожи человека [Текст] / Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, A.B. Танканаг, Г.М. Пискунова, Н.К. Чемерис // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2009. -№ 2(30). - С. 58-62 (0.06 п.л.).

3. Кирилина, Т.В. Пространственная синхронизация колебаний кровотока в системе микроциркуляции кожи человека [Текст] / Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, A.B. Танканаг, Г.М. Пискунова, Н.К. Чемерис // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2009. -№3(31).-С. 32-36(0.06 п.л.).

4. Кирилина, Т.В. Синхронизация колебаний кровотока как индикатор баланса центральных и локальных механизмов регуляции в системе микроциркуляции кожи человека [Текст] / Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, Г.М. Пискунова, A.B. Танканаг, Н.К. Чемерис // Вестник новых медицинских технологий. - 2009. - Т. XVI. -№ 2. - С. 13-14 (0.03 п.л.).

II. В других изданиях:

1. Кирилина, Т.В. Особенности регуляции кровотока в коже человека в зависимости от скорости локального нагрева [Текст] / Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, Г.М. Пискунова // Вестник Тульского государственного педагогического университета им. JI.H. Толстого. Естественные и математические науки. - Тула: Изд-во ТГПУ им. Л.Н.Толстого, 2007. - № 4. - С. 55-58 (0.08 п.л.).

2. Кирилина, Т.В. Влияние скорости локального нагрева на особенности регуляции кровотока в коже человека [Текст] / Т.В. Кирилина // Исследовательский потенциал молодых ученых: взгляд в будущее: Сборник материалов III региональной научно-практической конференции аспирантов, соискателей и молодых ученых. - Тула: Изд-во Тул. гос. пед. ун-та им. Л.Н. Толстого, 2007. - С. 97-98 (0.13 п.л.).

3. Кирилина, Т.В. Синхронизация колебаний кровотока как показатель баланса центральных и локальных механизмов регуляции в системе микроциркуляции кожи человека [Текст] / Т.В. Кирилина, М.Й. Тюрина, Г.В. Красников // Введение инновационных технологий в деятельность университета: Материалы XXXV научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава ТГПУ им. Л.Н. Толстого: В 2 ч. - Тула: Изд-во Тул. гос. пед. ун-та им. Л.Н. Толстого, 2008. - Ч. 1. - С. 241-243 (0.07 п.л.).

4. Кирилина, Т.В.Особенности синхронизации флаксмоций в микроциркуляторном русле кожи человека [Текст] / Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, Г.М. Пискунова // VI Сибирский физиологический съезд: Тезисы докладов. - Барнаул, 2008. - Т. I. - С. 52 (0.02 п.л.).

5. Кирилина, Т.В. Динамика амплитуд флаксмоций в системе микроциркуляции кожи человека при локальном нагреве [Текст] / Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, Г.М. Пискунова, A.B. Танканаг, Н.К. Чемерис // Гемореология и микроциркуляция (от функциональных механизмов в клинику): Материалы международной научной конференции. - Ярославль, 2009.-С. 189 (0.01 п.л.).

6. Красников, Г.В. Пространственная синхронизация колебаний периферического кровотока кожи человека [Текст] / Г.В. Красников, Т.В. Кирилина, Г.М. Пискунова, A.B. Танканаг, Н.К. Чемерис // Гемореология и микроциркуляция (от функциональных механизмов в клинику): Материалы международной научной конференции. — Ярославль, 2009. - С. 190 (0.01 ал.).

7. Пискунова, Г.М. Респираторно-зависимые осцилляции кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека [Текст] / Г.М. Пискунова, Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, A.B. Танканаг, Н.К. Чемерис // Гемореология и микроциркуляция (от функциональных механизмов в клинику): Материалы международной научной конференции. - Ярославль, 2009. -С. 197(0.01 п.л.).

8. Красников, Г.В. Особенности пространственной синхронизации колебаний кровотока в системе микроциркуляции кожи человека [Текст] / Г.В. Красников, Т.В. Кирилина, Г.М. Пискунова, A.B. Танканаг, Н.К. Чемерис // Клиническая гемостазиология и гемореология в сердечно-сосудистой хирургии (симпозиум «Регионарная гемодинамика и микроциркуляция»): Материалы IV Всероссийской конференции с международным участием «). -Москва, 2009. - С. 102-103 (0.03 п.л.).

9. Кирилина, Т.В. Исследование респираторно-зависимых осцилляций кровотока в системе микроциркуляции кожи человека [Текст] / Т.В. Кирилина, Г.В. Красников, Г.М. Пискунова, A.B. Танканаг, Н.К. Чемерис // Клиническая гемостазиология и гемореология в сердечно-сосудистой хирургии (симпозиум «Регионарная гемодинамика и микроциркуля-

ция»): Материалы IV Всероссийской конференции с международным участием. - Москва, 2009. - С. 83-84 (0.03 п.л.).

Формат 60x84/16. Печ. л. 1. Печать офсетная. Бумага офсетная. Заказ № 343. Тираж 100 экз.

Отпечатано в ЗАО «Гриф и К» 300062, г. Тула, ул. Октябрьская, д. 81-а. Тел.: (4872) 47-08-71, тел./факс: (4872) 49-76-96. E-mail: grif-tula@mail.ru, http://www.grif-tula.ru.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Кирилина, Татьяна Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Структурно-функциональная характеристика микроциркуляторного русла.

1.2. Регуляция кровотока в системе микроциркуляции кожи человека

1.2Л. Нервная регуляция.

1.2.2. Гуморальные факторы регуляции.

1.2.3. Ауторегуляция периферического кровотока.

1.2.4. Эндогенная вазомоторика.

1.2.5. Эндотелий-зависимые факторы регуляции.

1.3. Осцилляции кровотока в системе микроциркуляции.

1.3.1. Лазерная доплеровская флоуметрия как метод исследования микроциркуляторного кровотока.

1.3.2. Механизмы формирования колебаний кровотока.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Исследование реакции тепловой гиперемии при локальном воздействии.

3.2. Исследование респираторно-зависимых колебаний периферического кровотока.

3.3. Исследование пространственной синхронизации колебаний микроциркуляторного кровотока.

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Исследование физиологических механизмов формирования колебаний кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека"

Исследование закономерностей функционирования системы микроциркуляции человека является актуальной задачей современной физиологии и медицины, что находит подтверждение в многочисленных ежегодных отечественных и зарубежных публикациях по данной тематике.

Система микроциркуляции является конечным звеном системы кровообращения, и параметры, характеризующие кровоток, с успехом используются в качестве маркеров как нормального состояния, так и ряда нарушений вас-кулярного контроля [88, 171]. Это особенно важно в связи с проблемой ранней диагностики эндотелиальной дисфункции, которая, как показывают исследования, является истинной причиной патогенеза основных нарушений сердечно-сосудистой системы [6, 106].

В настоящее время для исследования процессов регуляции периферического кровотока используют различные неинвазивные методы: метод визуализации микрососудов (витальная микроскопия), физиометрические методы, с помощью которых регистрируют колебания кровотока или сопутствующие им характеристики (температура кожи, кровяное давление, степень оксиге-нации гемоглобина и т.п.) [88]. Для исследования периферической гемомик-родинамики все большее применение находит метод лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ). Его преимущество заключается не только в неинвазив-ности, но и в возможности получать необходимую информацию о состоянии сосудов микроциркуляторного русла с любого участка поверхности тела в реальном времени, а также возможности совмещения ЛДФ с различными динамическими стимулами [18, 39, 40, 42, 43, 48, 100, 101, 126, 137, 161, 196, 197, 208].

Особенностью лазерных допплерограмм (ЛДФ-грамм) является наличие спонтанных осцилляций сигнала. Согласно современным представлениям, переменная составляющая ЛДФ-граммы отражает нативные динамические процессы регуляции кровотока. В этой связи анализ флаксмоций (флуктуаций кровотока) позволяет дифференцированно оценивать состояние различных регуляторных компонентов системы микроциркуляции [16, 49, 94, 163, 196, 197, 204].

Однако, несмотря на детальное изучение колебательных процессов в системе микроциркуляции на протяжении нескольких десятилетий, вопрос о физиологических механизмах формирования и функциональном значении флуктуаций кровотока все еще остается открытым.

Косвенно оценить вклад регуляторных механизмов, модулирующих осцилляции периферического кровотока, позволяет амплитудно-частотный анализ ЛДФ-грамм. Осцилляторные компоненты, выявленные при анализе спектров исходных сигналов, содержат информацию о динамике регуляторных влияний на микрососуды [16, 18, 109, 196, 197].

В связи с этим возникает задача выбора эффективного подхода к анализу сигналов периферического кровотока в пространстве «частота-время». Оригинальные ЛДФ-граммы в большинстве случаев являются нестационарными сигналами, амплитуда и частота которых значительно меняется во времени. Кроме того, осцилляторные компоненты находятся в широком частотном диапазоне, что также затрудняет их анализ.

В настоящее время, среди специалистов в области ЛДФ, формируется мнение, что наиболее эффективным «инструментом» амплитудно-частотного анализа сигналов кровотока являются алгоритмы, базирующиеся на основе вейвлет-преобразования (в зарубежной нотации - wavelet-transform). Преимущество вейвлет-преобразования заключается в возможности анализа не только временных и амплитудных характеристик исходного сигнала, но и частотных составляющих, отражающих участие конкретных механизмов в регуляции периферического кровотока [29, 30, 46, 58, 82, 89, 102, 134, 188, 196, 197, 204].

Исследование микроциркуляторного кровотока методом ЛДФ, как правило, осуществляется совместно с динамическими стимулами- - функциональными пробами. Применение контролируемых воздействий на микрокровоток позволяет активировать или заблокировать конкретные контуры регуляции. Наиболее информативным является: использование термопробы в различных вариантах (холодовое или тепловое воздействие), активация симпатической нервной системы или местных регуляторных факторов [38, 86, 100, 117, 121, 143, 161, 199]. В клинической практике применение метода ЛДФ в сочетании с функциональными пробами потенциально дает возможность дифференциации базовых нарушений (например, от первоначальных до второстепенных при болезни Рейно) [68, 87, 88, 130, 178, 186].

Цель диссертационной работы - исследование особенностей регуляции системы гемомикроциркуляции кожи человека на основе амплитудно-частотно-временного анализа спонтанных осцилляций кровотока.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

1. осуществить анализ динамики осцилляций кровотока в микроцирку-ляторном русле кожи в процессе термоадаптации при локальном нагреве;

Научная новизна исследования.

На основе анализа амплитуд флаксмоций в координатах "частота - время" в процессе адаптации периферического кровотока кожи к локальному нагреву продемонстрирована двухфазная динамика осцилляций кровотока в диапазонах нейрогенной и эндотелиальной активности, отражающих особенности реакции тепловой вазодилатации. Подобных исследований в доступной литературе не выявлено.

Впервые исследованы эффекты управляемого дыхания, в широком диапазоне частот навязанного дыхательного ритма на респираторно-зависимые осцилляции микроциркуляторного кровотока кожи. Продемонстрированы особенности фазовой задержки сигналов пневмограмм и ЛДФ-грамм. Обнаружены резонансоподобные эффекты увеличения амплитуды респираторно-зависимых колебаний при совпадении частоты навязанного дыхательного ритма с частотами спонтанных флаксмоций в миогенном и нейрогенном диапазонах.

В ходе исследования пространственной синхронизации осцилляций кровотока в контралатеральных участках кожи предплечья человека выявлены особенности синхронизации в нативном состоянии и при ассиметричном локальном нагреве. Обнаружена высокая степень синхронизации колебаний микроциркуляторного кровотока в диапазонах частот локальных механизмов регуляции, что позволяет говорить о наличии фактора синхронизации, имеющего центральную гемодинамическую природу.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Основные положения, выносимые на защиту.

2. Параметры респираторно-зависимых колебаний кровотока зависят от частоты навязанного дыхательного ритма.

3. Взаимодействие респираторно-зависимых и собственных колебаний кровотока в микроциркуляторном русле кожи осуществляется по механизму амплитудного резонанса.

4. Высокая степень пространственной синхронизации колебаний мик-роциркуляторного кровотока определяется факторами центрального генеза.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Кирилина, Татьяна Владимировна

выводы

Результаты проведенного исследования физиологических механизмов формирования колебаний кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека позволяют сделать следующие выводы:

1. Динамика амплитуд флаксмоций в частотных диапазонах эндотелиаль-ного и нейрогенного механизмов модуляции кровотока имеет двухфазный температуро-зависимый характер, что и определяет специфику реакции микроциркуляторного русла кожи на локальное тепловое воздействие.

4. Выявленные особенности пространственной синхронизации флаксмоций указывают на доминирующую роль в синхронизации указанных процессов факторов центральной гемодинамики в нативном состоянии; при локальных воздействиях (тепловое) - адаптация микроциркуляторного кровотока осуществляется в значительной степени за счет местных механизмов.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, результаты, полученные в данном исследовании, позволяют говорить о том, что существенной особенностью формирования спонтанных осцилляций кровотока, регистрируемых на уровне системы микроциркуляции, является взаимодействие ритмических компонентов различной природы.

Микроциркуляторное русло представляет собой многокомпонентную систему, сложную по строению, выполняемым функциям и количеству факторов регуляции, модулирующих ее функционирование. Взаимодействие структурных и регуляторных компонентов системы микроциркуляции проявляется в спонтанных осцилляциях кровотока.

В данной работе показано, что характер изменения параметров микроциркуляторного кровотока в ответ на локальное термическое воздействие имеет сложный двухфазный характер. Результаты проведенного исследования подтверждают преимущественное участие местных механизмов в развитии двухфазной адаптивной реакции микроциркуляторного русла кожи на локальный нагрев. Использование вейвлет-преобразования для анализа ЛДФ-грамм позволило установить, что начальная фаза вазодилатации обусловлена не только нейрогенными механизмами, но и участием эндотелий-зависимых факторов. Кроме того, двухфазный характер динамики амплитуды флаксмо-ций нейрогенной и эндотелий-зависимый природы при локальном тепловом воздействии позволил предположить многокомпонентную, температуро-зависимую природу флаксмоций в указанных частотных диапазонах.

В рамках исследования физиологических эффектов управляемого дыхания на уровне системы микроциркуляции выявлена возможность реализации осцилляций, обусловленных дыханием, в широком диапазоне частот дыхательного ритма - 0.16-0.03 Гц. В этой связи представляет интерес возможное взаимодействие вынужденных колебаний кровотока, в частности, управляемых респираторно-зависимых осцилляций, на систему микроциркуляции в случае совпадения частот контролируемых воздействий и собственных колебаний кровотока в системе микроциркуляции.

Нами впервые продемонстрированы резонансоподобные эффекты увеличения амплитуды флаксмоций при совпадении частот респираторно-зависимых колебаний и собственных осцилляций кровотока в диапазонах миогенной и нейрогенной активности. Предположительно, эффект имеет место не только для колебаний, непосредственно совпадающих с частотой дыхательного ритма, но и для колебаний кровотока, кратных частоте дыхания (гармоник и субгармоник).

Обнаруженные особенности амплитудно- и фазо-частотных характеристик респираторно-связанных осцилляций кровотока в микроциркуляторном русле обусловлены структурно-функциональными особенностями артерио-лярного и венулярного звеньев микроциркуляторного русла кожи. Таким образом, полученные нами результаты могут помочь в понимании механизмов ряда терапевтических эффектов дыхательных упражнений, а также в разработке методик активации различных регуляторных механизмов в системе микроциркуляции.

Исследование соотношения модулирующих воздействий со стороны центральных и/или местных механизмов в системе микроциркуляции посредством оценки пространственной синхронизации проясняет вопрос о локализации механизмов васкулярного контроля. Синхрония осцилляций в контрлатеральных участках кожи со сходным уровнем кровотока рассматривается как доказательство преимущественно централизованного управления, а ее отсутствие - как доминирование местных факторов регуляции.

В результате нашего исследования выявлена высокая степень пространственной синхронизации флаксмоций в диапазонах активной модуляции кровотока. Данные результаты позволяют высказать предположение о том, что в нативном состоянии доминирующую роль в синхронизации указанных процессов играют факторы, центральной гемодинамики, генерирующие низкочастотные осцилляции, близкие частотам флаксмоций локальных ритмов и проникающие в систему микроциркуляции пассивно.

В условиях асимметричного локального теплового воздействия отмечено достоверное снижение степени пространственной синхронизации для сигналов в диапазонах нейрогенной и миогенной активности. Полученные результаты подтверждают выраженную локальность реакции, опосредованную местными механизмами.

Сосуды микроциркуляторного русла кожи человека находятся под контролем регуляторных факторов центрального и локального генеза, взаимодействующих по принципу обратной связи. В норме (покое) существует определенное соотношение, баланс регуляторных механизмов. Воздействие экзогенных или эндогенных факторов приводит к активации соответствующих контуров регуляции и модулирует кровоток в соответствии с новыми потребностями организма.

Кроме того, нами продемонстрированы непосредственные интермодуляционные взаимодействия, которые характерны не только для колебаний в диапазонах пассивных механизмов генерации, но и для колебаний в диапазонах активной модуляции: миогенных, нейрогенных и эндотелий-зависимых колебаний. Эти взаимодействия, носящие характер амплитудной и/или фазовой модуляции, могут проявляться на амплитудно-частотных характеристиках ЛДФ-грамм в виде дополнительных спектральных пиков и затруднять интерпретацию сигналов. С другой стороны, указанные модуляции могут нести информацию об иерархичности взаимосвязи колебаний кровотока различного генеза.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кирилина, Татьяна Владимировна, Тула

1. Агаджанян, Н. А. Основы физиологии человека: Учебник для студентов вузов, обучающихся по медицинским и биологическим специальностям Текст. / В. И. Торшин, В. И. Торшин, В. М. Власова, Н. А. Агаджанян. 2-е изд., исправленное. - М.: РУДН, 2001. - 408 с.

2. Ванин, А. Ф. Динитрозильные комплексы железа и 5-нитрозотиолы -две возможные формы стабилизации и транспорта оксида азота в биосистемах Текст. / А. Ф. Ванин // Биохимия. 1998. - Т. 63. - № 7. - С. 924-928.

3. Гистология Текст.: учебник / под ред. Э. Г. Улумбекова, Ю. А. Челы-шева. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. - 672 с.

4. Гуревич, М. А. Дефицит оксида азота и поддержание сосудистого го-меостаза: роль мононитратов и проблемы цитопротекции Текст. / М. А. Гуревич, Н. В. Стуров // Трудный пациент. 2006. - Т. 4. - № 3. -С. 30-33.

5. Киричук, В. Ф. Оксид азота и микроциркуляторное звено системы гемостаза (обзор литературы) Текст. / В. Ф. Киричук, Е. В. Андронов, А. Н. Иванов, Н.В. Мамонтова // Успехи физиологических наук. 2008. -Т. 39.-№4.-С. 83-91.

6. Киселев, А. Р. Изучение природы периодических колебаний сердечного ритма на основе проб с управляемым дыханием / А.Р. Киселев, В.Ф.

7. Киричук, О.М. Посненкова, В.И. Гриднев // Физиология человека. -2005. — Т. 31. — № 3. — С. 76-83.

8. Ковалев, И. В. Механизмы регуляции оксидом азота электрической и сократительной активности гладких мышц Текст. / И. В. Ковалев, М. Б. Баскаков, JL В. Капилевич, М. А. Медведев // Успехи физиологических наук. 2004. - Т. 35. - № 3. - С. 20-36.

9. Козлов, В. И. Лазерная допплеровская флоуметрия и анализ коллективных процессов в системе микроциркуляции Текст. / В. И. Козлов, Л. В. Кореи, В. Г. Соколов // Физиология человека. 1998. - Т. 24. - № 6. -С. 112-121.

10. Колесниченко, О.Ю. Эндотелиальная дисфункция и метаболические эффекты оксида азота у человека / О.Ю. Колесниченко, Л.М. Филатова, З.А. Кривицина, Ю.И. Воронков // Физиология человека. 2003. -Т. 29.-№5.-С. 74-81.

11. Крупаткин, А.И. Функциональная оценка периваскулярной иннервации кожи конечностей с помощью лазерной допплеровской флоуметрии / А.И. Крупаткин // Физиология человека. 2004. - Т. 30. - № 1. - С. 99104.

12. Крупаткин, А. И. Влияние симпатической иннервации на тонус микрососудов и колебании кровотока кожи Текст. / А. И. Крупаткин // Физиология человека. 2006. - Т. 32. - № 5. - С. 95-103.

13. Крупаткин, А.И. Колебательный контур регуляции числа функционирующих капилляров Текст. / А.И. Крупаткин, В.В. Сидоров, А.А. Федорович, С.А. Ефимочкин и др. // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2006. - Т. 5. - С. 54-58.

14. Крупаткин, А. И. Влияние сенсорной пептидергической иннервации на осцилляции кровотока кожи человека в диапазоне 0.047-0.069 Текст. / А. И. Крупаткин // Физиология человека. 2007. - Т. 33. - № 3. - С. 48-54.

15. Крупаткин, А. И. Динамический колебательный контур регуляции капиллярной гемодинамики Текст. / А. И. Крупаткин // Физиология человека. 2007. - Т. 33.-№5.-С. 1-9.

16. Крупаткин, А.И. Лазерная Допплеровская флоуметрия: международный опыт и распространенные ошибки Текст. / А.И. Крупаткин // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2007. - Т. 6. - С. 90-92.

17. Крупаткин, А. И. Пульсовые и дыхательные осцилляции кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека Текст. / А. И. Крупаткин // Физиология человека. 2008. - Т. 34. - № 3. - С. 70-76.

18. Крупаткин, А. И. Колебания кровотока частотой около 0.1 Гц в микрососудах кожи не отражают симпатическую регуляцию их тонуса Текст. / А. И. Крупаткин // Физиология человека. 2009. - Т. 35. -№ 2. - С. 60-69.

19. Крупаткин, А.И. Оценка объемных параметров общего, нутритивного и шунтового кровотока микрососудистого русла кожи с помощью лазерной допплеровской флоуметрии / А.И. Крупаткин // Физиология человека. 2005. - Т. 31. - № 1.-С. 114-119.

20. Кургалюк, Н.Н. Оксид азота как фактор адаптационной защиты при гипоксии / Н.Н. Кургалюк // Успехи физиологических наук. 2002. -Т. 33.-№4.-С. 65-79.

21. Лазерная доплеровская флоуметрия Текст. / Под ред. А. И. Крупатки-на, В. В. Сидорова: Руководство для врачей. М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2005. 256 с.

22. Малкин, В. Б. Участие дыхания в ритмических взаимодействиях в организме / В. Б. Малкин, Е. П. Гора // Успехи физиологических наук. -1996. Т. 2. - № 2. - С. 61-77.

23. Марков, X. М. Оксид азота и сердечно-сосудистая система Текст. / X. М. Марков // Успехи физиологических наук. 2001. - Т. 32. - № 3. -С. 49-65.

24. Мойбенко, А. А. Роль оксида азота в механизмах формирования рефлекторных вазомоторных реакций Текст. / А. А. Мойбенко, В. Б. Пав-люченко, В. В. Даценко, В. А. Майский // Успехи физиологических наук. 2005. - Т. 36. - № 4. - С. 3-12.

25. Морман, Д. Физиология сердечно-сосудистой системы Текст. / Д. Морман, Л. Хеллер. СПб.: Издательство «Питер», 2005. - 256 с.

26. Танканаг А.В., Чемерис Н.К. Применение вейвлет-преобразования для анализа лазерных допплеровских флоуграмм // Применение лазерной допплеровской флоуметрии в медицинской практике: Материалы IV всероссийского симпозиума. 2002. - С. 28-39.

27. Танканаг, А. В. Адаптивный вейвлет-анализ колебаний периферического кровотока кожи человека Текст. / А. В. Танканаг, Н. К. Чемерис // Биофизика. 2009. - Т. 54. - Вып. 3. - С. 537-544.

28. Уразаев, А.Х. Физиологическая роль оксида азота / А.Х. Уразаев, А.Л. Зефиров // Успехи физиологических наук. 1999. - Т. 30. - № 1. - С. 54-72.

29. Физиология кровообращения Текст.: Физиология сосудистой системы // Под ред. Б. И. Ткаченко. Л.: Наука, 1984. 652 с.

30. Физиология мышечной деятельности Текст.: учеб. для институтов физ. культ. / Под ред. Я. М. Коца. М.: Физкультура и спорт, 1982. - 347 с.

31. Физиология человека Текст. / Под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Ко-ротько. -М.: Медицина, 2003. 656 с.

32. Физиология человека. В 3-х томах Текст. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М.: Мир, 2005. - Т. 2. - 314 с.

33. Фундаментальная и клиническая физиология Текст. : учебник для студ. высш. учеб. заведений / Под ред. А. Г. Камкина, А. А. Каменского. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 1072 с.

34. Aalkjaer, Ch. Vasomotion: cellular background for the oscillator and for the synchronization of smooth muscle cells / Ch. Aalkjaer, H. Nilsson // Br J Pharmacol.-2005.-Vol. 144(5).-P. 605-616.

35. Accurso, V. Rhythms, rhymes, and reasons spectral oscillations in neural cardiovascular control / V. Accurso et al. // Auton. Neurosci. 2001. -Vol. 20;90(l-2) - P. 41-6.

36. Agarwal, S.C. Comparative reproducibility of dermal microvascular blood flow changes in response to acetylcholine iontophoresis, hyperthermia and reactive hyperaemia / S.C. Agarwal et al. // Physiol. Meas. 2010. -Vol. 31(1).-P. 1-11.

37. Albrecht, H. P. Dynamic function tests for detection of physiologic and pathophysiologic reactions in cutaneous microcirculation / H. P. Albrecht et al. // Hautarzt. 1995. - Vol. 46(7). - P. 455-61.

38. Allen, J. Microvascular blood flow and skin temperature changes in the fingers following a deep inspiratory gasp / J. Allen et al. // Physiol. Meas. -2002. Vol. 23 - P. 365-373.

39. Avery, M. R. Age and cigarette smoking are independently associated with the cutaneous vascular response to local warming / M. R. Avery et al. //. Microcirculation. -2009. Vol. 16(8). - P. 725-734.

40. Azman-Juvan, К. Skin blood flow and its oscillatory components in patients with acute myocardial infarction / K. Azman-Juvan et al. // J. Vase. Res. -2008. Vol. 45(2). - P. 164-72.

41. Bandrivskyy, A. Wavelet phase coherence analysis: application to skin temperature and blood flow / A. Bandrivskyy et al. // Cardiovascular engineering: an international journal. 2004. - Vol. 4. - № 1. - P. 89-93.

42. Baron, R. Respiratory modulation of blood flow in normal and sympathec-tomized skin in humans / R. Baron et al. // Journal of the autonomic nervous system. 1996. - Vol. 60. - № 3. - P. 147-153.

43. Benedicic, M. Continuous wavelet transform of laser-Doppler signals from facial microcirculation reveals vasomotion asymmetry / M. Benedicic et al. // Microvascular Research. 2007. - Vol. 74. - P. 45-50.

44. Bennett, L. A. Evidence for a role for vasoactive intestinal peptide in active vasodilatation in the cutaneous vasculature of humans / L. A. Bennett et al. // J. Physiol. 2003. - Vol. 552(Pt 1). - P. 223-232.

45. Berghoff, M. Vascular and neural mechanisms of Ach-mediated vasodilation in the forearm cutaneous microcirculation / M. Berghoff et al. // J. Appl. Physiol. 2002. - Vol. 92. - № 1. - p. 780-788.

46. Bernardi, L. Synchronous and baroceptor-sensitive oscillations in skin microcirculation: evidence for autonomic control / L. Bernardi et al. // Am. J. Physiol. 1997. - Vol. 273. - H1867-H1878.

47. Bernjak, A. Low-frequency blood flow oscillations in congestive heart failure and after (31 —blockade treatment / A. Bernjak et al. // Microvascular Research. 2008. - 32 p.

48. Bernjak, A. Pulse transit times to the capillary bed evaluated by laser Dop-pler flowmetry / A. Bernjak, A. Stefanovska // Physiol. Meas. 2009. -Vol. 30(3).-P. 245-60.

49. Bircher, A. Guidelines for measurement of cutaneous blood flow by laser Doppler flowmetry. A report from the Standardization Group of the European Society of Contact Dermatitis / A. Bircher et al. // Contact Dermatitis. 1994.-V. 30.-P. 65-72.

50. Blair, D. A. Peripheral vascular effects of bretylium tosylate in man / D. A. Blair et al. // Br. J. Pharmacol. 1960. - Vol. 15. - P.466-475.

51. Blatter, L. A. Agonist-induced Ca2+., waves and Ca2+-induced Ca2+ release in mammalian vascular smooth muscle cells / L. A. Blatter, W. G. Wier // Am. J. Physiol. 1992. - Vol. 263. - P. 576-586.

52. Bollinger, A. Evaluation of flux motion in man by the laser Doppler technique / A. Bollinger et al. // Blood vessels. 1991. - Vol. 28. - P. 21-26.

53. Bollinger, A. Is high-frequency flux motion due to respiration or to vasomotor activity? / A. Bollinger et al. // Progress in applied microcirculation. -Basel: Karger, 1993. Vol. 20. - P. 52-58.

54. Bolton, B. Vasoconstriction following deep inspiration / B. Bolton et al. // J. Physiol. 1936. - Vol. 86. - P. 83-94.

55. Bracic, M. Wavelet analysis in studying the dynamics of blood circulation / M. Bracic, A. Stefanovska // Nonlinear Phenomena in Complex Systems. -1999.-Vol. 2:1.-P. 68-77.

56. Bradley, E. Effects of varying impulse number on cotransmitter contributions to vasoconstriction in rat tail artery / E. Bradley et al. // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2003. - Vol. 284. - P. 2007-2014.

57. Brain, S. D. The contribution of calcitonin generelated peptide (CGRP) to neurogenic vasodilator responses / S. D. Brain et al. // Agents Actions. -1993.-Vol. 38.-P. 19-21.

58. Braverman, I. M. The cutaneous microcirculation: ultrastructure and micro-anatomical organization / I. M. Braverman // Microcirculation. 1997 -Vol. 4(3).-P. 329-340.

59. Bresloff, P. C. Dynamics of a ring of pulse-coupled oscillators: a group theoretic approach / P. C. Bresloff et al. // Phys. rew. Lett. 1997. - Vol. 79. -P. 2791-2794.

60. Burlacu, A. Severity of oxidative stress generates different mechanisms of endothelial cell death / A. Burlacu et al. // Cell Tissue Res. 2001. -Vol. 306.-P. 409-416.

61. Burnstock, G. New insights into the local regulation of blood flow by perivascular nerves and endothelium / G. Burnstock, V. Ralevic // Br. J. Plast. Surg. 1994. - Vol. 47(8). - P. 527-543.

62. Cankar, K. Role of alpha-adrenoceptors in the cutaneous postocclusive reactive hyperaemia / K. Cankar et al. // Pflugers. Arch. 2000. - Vol. 440. -R121-R122.

63. Caselli, A. Role of C-nociceptive fibers in the nerve axon reflex-related vasodilation in diabetes / A. Caselli et al. // Neurology. 2003. - Vol. 60. -P. 297-300.

64. Charkoudian, N. Reflex control of the cutaneous circulation after acute and chronic local capsaicin / N. Charkoudian // J. Appl. Physiol. 2001. -Vol. 90.-P. 1860-1864.

65. Charkoudian, N. Skin blood flow in adult human thermoregulation: how it works, when it does not, and why / N. Charkoudian // Mayo. Clin. Proc. -2003.-Vol. 78(5)-P. 603-12.

66. Chung, H. T. Nitric oxide as a bioregulator of apoptosis / H. T Chung et al. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2001. - Vol. 282. - P. 1075-1079.

67. Cogliati, C. Detection of low- and high-frequency rhythms in the variability of skin sympathetic nerve activity / C. Cogliati et al. // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2000. - Vol. 278. - H1256-H1260.

68. Cohen, R. Role of nitric oxide in vasomotor regulation / R. Cohen // Nitric oxide and the cardiovascular system. In: Contemporary Cardiology, Humana Press Inc., Totowa, N.Y. 2001. Vol. 4. - P. 105-122.

69. Crandall, C.G. Baroreceptor control of the cutaneous active vasodilator system / C.G. Crandall et al. // J. Appl. Physiol 1996. - Vol. 81(5). - P. 2192-2198.

70. De Caterina, R. Nitric oxide decreases cytokine-induced endothelial activation: NO selectively reduces endothelial expression of adhesion molecules and prointlammatory cytokines / R. De Caterina et al. // J. Clin. Invest. — 1995.-Vol. 96. -P. 60-68.

71. Du Buf-Vereijkena, P.W.G. Skin vasomotor reflexes during inspiratory gasp: standardization by spirometric control does not Improve reproducibility / P.W.G. Du Buf-Vereijkena et al. // Int. J. Microcirc. 1997. - Vol. 17. -P. 86-92.

72. Edholm, O. G. Vasomotor control of the cutaneous blood vessels in the human forearm / O. G. Edholm et al. // J. Physiol. 1957. - Vol. 139. -P. 455-465.

73. Feil, R. Cyclic GAfP-dependent protein kinases and the cardiovascular system / R. Feil et al. // Circ. Res. 2003. - Vol. 93. - P. 907-916.

74. Fox, R. H. Nervous control of the cutaneous circulation / R. H. Fox, O. G. Edholm // Br. Med. Bull. 1963. - Vol. 19. - P. 110-114.

75. Freedman, J. Deficient platelet-derived nitric oxide and enchanced hemosta-sis in mice lacking the NOS III gene / J. Freedman et al. // Circ. Res. -1994.-Vol. 84.-P. 1416-1421.

76. Fromy, B. Mechanisms of the cutaneous vasodilatator response to local external pressure application in rats: involvement of CGRP neurokinins prostaglandins and NO / B. Fromy et al. // Br. J. Pharmacol. 2000. - Vol. 131. -P. 1161-171.

77. Furchgott, R. The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetylcholine / R. Furchgott, J. Zawadsky // Nature. 1980. - Vol. 288. - P. 373-376.

78. Geiselhoringer, A. IRAG is essential for relaxation of receptor-triggered smooth muscle contraction by cGMP kinase / A. Geiselhoringer et al. // EMBO J. 2004. - Vol. 23(21). - P. 4222^231.

79. Geyer, M. J. Using wavelet analysis to characterize the thermoregulatory mechanisms of sacral skin blood flow / M. J. Geyer et al. // Journal of Rehabilitation Research & Development. 2004. - Vol. 41. - №. 6A. - P. 797806.

80. Girolomoni, G. Neuropeptides and the skin: morphological, functional and physiopathological aspects / G. Girolomoni, A. Giannetti // G. Ital. Dermatol. Venereol. 1989. - Vol. 124(4). - P. 121-40.

81. Goldman, D. A computational study of the effect of vasomotion on oxygen transport from capillary networks / D. Goldman, A. S. Popel // J. Theor. Biol.-2001.-Vol. 209.-P. 189-199.

82. Gooding, К. M. Maximum skin hyperaemia induced by local heating: possible mechanisms / К. M. Gooding // J. Vase. Res. 2006. - Vol. 43. -P. 270-277.

83. Haeusler, G. On the mechanism of the adrenergic nerve blocking action of bretylium / G. Haeusler et al. // Naunyn-Schmiedebergs Archiv fur Pharma-kologie. 1979. - Vol. 265. - P. 260-277.

84. Hafner, H. M. Wavelet analysis of cutaneous blood flow in melanocytic skin lesions / H. M. Hafner et al. // J. Vase. Res. 2005. - Vol. 42(1). - P. 3846.

85. Hafner, H. M. Wavelet analysis of skin perfusion in healthy volunteers / H.-M. Hafner et al. // Microcirculation. 2007. - Vol. 14. - P. 137-144.

86. Hafner, H. M. Wavelet analysis of Laser Doppler Flux time series of tumor and inflammatory associated neoangiogenesis. Differences in rhythmical behavior / H. M. Hafner et al. // Clin. Hemorheol. Microcirc. 2009. -Vol. 43(3).-P. 191-201.

87. Haken, H. A nonlinear theory of laser noise and coherence I and II / H. Haken // Z. Phys. 1965. - Vol. 182. - P. 346.

88. Haken, H. Synergetics An Introduction / H. Haken // Springer-Verlag, Berlin. - 1977.

89. Halcox, J. P. J. Coronary vasodilatation and improvement in endothelial dysfunction with endothelin ETA receptor blockade / J. P. J. Halcox et al. // Circ. Res. 2001. - Vol. 89. - P. 969-976.

90. Hashim, M. A. Cutaneous vasomotor effects of neuropeptide Y / M. A. Hashim, A. S. Tadepalli // Neuropeptides. 1995. - Vol. 29. - P. 263-271.

91. Hayoz, D. Flow-diameter phase shift: A Potential Indicator of Conduit Artery Function / D. Hayoz et al. // Hypertension. 1995. - Vol. 26. - P. 2025.

92. Hester, R. L. Venular-arteriolar communication in the regulation of blood flow / R. L. Hester, L. W. Hammer // Am. J. Physiol. Regulatory Integrative Сотр. Physiol. 2002. - Vol. 282. - R1280-R1285.

93. Hodges, G. J. Adrenergic control of the human cutaneous circulation / G. J. Hodges, J. M. Johnson // Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. -2009. Vol. 34. - № 5. - P. 829-839.

94. Hodges, G. J. Neuropeptide Y and neurovascular control in skeletal muscle and skin / G. J. Hodges et al. // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Сотр. Physiol. 2009. - Vol. 297(3). - R546- R555.

95. Hole, J. W., Jr. Human anatomy and physiology: art notebook / J. W. Hole, Jr. // Wm. C. Brown Communication, 1993. 133 p.

96. Houghton, B. L. Nitric oxide and noradrenaline contribute to the temperature threshold of the axon reflex response to gradual local heating in human skin / B. L. Houghton et al. // J. Physiol. 2006. - Vol. 572(3). - P. 811-820.

97. Humeau, A. Use of wavelets to accurately determine parameters of laser Doppler reactive hyperemia / A. Humeau et al. // Microvascular Research. -2000.-Vol. 60.-P. 141-148.

98. Ignarro, L. J. Nitric oxide as a signaling molecule in the vascular system: an overview / L. J. Ignarro // J. Cardiovasc. Pharmacol. — 1999. — Vol. 34. — P. 879-886.

99. Jan, Y.K. Wavelet analysis of sacral skin blood flow oscillations to assess soft tissue viability in older adults / Y.K. Jan et al. // Microvasc. Res. -2009. Vol. 78(2). - P. 162-168.

100. O.Johnson, J.M. The skin of the dorsal aspects of human fingers and hands possesses an active vasodilator system / J.M. Johnson et al. // J. Appl. Physiol. 1995. - Vol. 78. - P. 948-954.

101. Joyner, M. Nitric oxide and vasodilatation in human limbs / M. Joyner, N. M. Dietz // J. Appl. Physiol. 1997.- Vol. 83(6).- P.1785-1796.

102. Julien, C. The enigma of Mayer waves: Facts and models / C. Julien // Cardiovascular Research. 2006. - Vol. 70. - P. 12-21.

103. Kalil-Gaspar, P. Neuropeptides in the skin / P. Kalil-Gaspar // An. Bras. Dermatol. 2003. - Vol. 78. - № 4. - P. 483-498.

104. Kellogg, D. L., Jr. Selective abolition of adrenergic vasoconstrictor responses in skin by local iontophoresis of bretylium / D. L. Kellogg, Jr. et al. // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 1989. - Vol. 257. - H1599-H1606.

105. Kellogg, D. L. Jr. Role of nitric oxide in the vascular effects of local warming of the skin in humans / D. L. Kellogg, Jr. et al. // J. Appl. Physiol. -1999.-Vol. 86(4).-P. 1185-1190.

106. Kellogg, D. L., Jr. Bradykinin does not mediate cutaneous active vasodilation during heat stress in humans / D. L. Kellogg, Jr. et al. // J. Appl. Physiol. 2002. - Vol. 93. - P. 1215-1221.

107. Kellogg, D. L. Jr. Acetylcholine-induced vasodilation is mediated by nitric oxide and prostaglandins in human skin / D. L. Kellogg, Jr. et al. // J. Appl. Physiol. 2005. - Vol. 98(2). - P. 629-632.

108. Kellogg, D. L., Jr. In vivo mechanisms of cutaneous vasodilation and vasoconstriction in humans during thermoregulatory challenges / D. L. Kellogg, Jr. // J. Appl. Physiol. 2006. - Vol. 100. - P. 1709-1718.

109. Kellogg, D. L., Jr. Endothelial nitric oxide synthase control mechanisms in the cutaneous vasculature of humans in vivo / D. L. Kellogg, Jr. et al. // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2008. - Vol. 295(1). - H123-H129.

110. Kellogg, D. L., Jr. Roles of nitric oxide synthase isoforms in cutaneous vasodilation induced by local warming of the skin and whole body heat stress in humans / D. L. Kellogg et al., // J. Appl. Physiol. 2009. -Vol. 107(5).-P. 1438-1444.

111. Kenney, W. L. Alpha 1-adrenergic blockade does not alter control of skin blood flow during exercise / W. L. Kenney et al. // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 1991. - Vol. 260. -H855-H861.

112. Kenney, W. L. Effect of systemic yohimbine on the control of skin blood flow during local heating and dynamic exercise/ W. L. Kenney et al. // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 1994. - Vol. 266. - H371-H376.

113. Klede, M. The effect of the nitric oxide synthase inhibitor N-nitro-L-arginine-methyl ester on neuropeptide-induced vasodilation and protein extravasation in human skin / M. Klede et al. I I J. Vase. Res. 2003. -Vol. 40.-P. 105-114.

114. Kvandal, P. Regulation of human cutaneous circulation evaluated by laser Doppler flowmetry, iontoforesis, and spectral analisis: impotance of nitric oxide and prostaglandins / P. Kvandal et al. // Microvascular Research. -2003.-Vol. 65. P. 160-171.

115. Kvandal, P. Low-frequency oscillations of the laser Doppler perfusion signal in human skin / P. Kvandal et al. // Microvascular Research. 2006. - Vol. 72.-P. 120-127.

116. Kvernmo, H. D. Spectral analysis of the laser Doppler perfusion signal in human skin before and after exercise / H. D. Kvernmo et al. // Microvasc. Res. 1998. - Vol. 56(3). - P. 173-82.

117. Kvernmo, H. D. Oscillations in the human cutaneous blood perfusion signal modified by endothelium-dependent and endothelium-independent vasodilators / H. D. Kvernmo et al. // Microvascular Research. 1999. - Vol. 57. -P. 298-309.

118. Kvernmo H. D. Enhanced endothelial activity reflected in cutaneous blood flow oscillations of athletes / H. D. Kvernmo et al. // Eur. J. Appl. Physiol. -2003.-Vol. 90.-P. 16-22.

119. Landsverk, S. A. The Effects of General Anesthesia on Human Skin Microcirculation Evaluated by Wavelet Transform / S. A. Landsverk et al. // International Anesthesia Research Society. 2007. - Vol. 105. - № 4. -P.1012-1019.

120. Lau, C.S. Digital blood flow response to body warming, cooling, and re-warming in patients with Raynaud's phenomenon / C.S. Lau et al. // Angi-ology.- 1995.-Vol. 46(1).-P. 1-10.

121. Lee, С. H. Ca2+ oscillations, gradients, and homeostasis in vascular smooth muscle / С. H. Lee et al. // Am. J. Physiol. 2002. - Vol. 282. - H1571-H1583.

122. Lenasi, H. The effect of nitric oxide synthase and cyclooxygenase inhibition on cutaneous microvascular reactivity / H. Lenasi, M. Strucl // Eur. J. Appl. Physiol. 2008. - Vol. 103(6). - P. 719-726.

123. Lenasi, H. The role of nitric oxide- and prostacyclin-independent vasodilatation in the human cutaneous microcirculation: effect of cytochrome P450 2C9 inhibition / H. Lenasi // Clin. Physiol. Funct. Imaging. 2009. -Vol. 29(4). - P. 263-270.

124. Li, Z. Wavelet analysis of skin blood oscillations in persons with spinal cord injury and able-bodied subjects // Z. Li et al. // Arch. Phys. Med. Rehabil. -2006. Vol. 87 - P. 1207-1212.

125. Lotric, M.B. Synchronization and modulation in the human cardiorespiratory system / M.B. Lotric, A. Stefanovska // Physica. 2000. - P. A 283. -P. 451-461.

126. Mack, G. W. Baroreceptor modulation of active cutaneous vasodilation during dynamic exercise in humans / G. W. Mack et al. // J. Appl. Physiol. -2001.-Vol. 90-P. 1464-1473.

127. Marin, J. Role of vascular nitric oxide in physiological and pathological conditions / J. Marin, M. A. Rodriges-Martinex // Pharmacol. Ther. 1997. -Vol. 76.-P. 111-134.

128. Matsunaga, T. Angiostatin inhibits coronary angiogenesis during impaired production of nitric oxide / T. Matsunaga // Circulation. 2002. - Vol. 105. -P. 2185-2191.

129. Mayrovitz, H. N. Inspiration-induced vascular responses in finger dorsum skin / H. N. Mayrovitz, E. E. Groseclose // Microvascular Research. 2002. -Vol. 63.-P. 227-232.

130. Mayrovitz, H. N. Inspiration-induced vasoconstrictive responses in dominant versus non-dominant hands / H. N. Mayrovitz, E. E. Groseclose // Clin. Physiol. Funct. Imaging. 2005. - Vol. 25. - P. 69-74.

131. Medow, M. S. Decreased microvascular nitric oxide-dependent vasodilation in postural tachycardia syndrome / M. S. Medow et al. // Circulation. -2005. Vol. 112(17). - P. 2611-2618.

132. Medow, M. S. Nitric oxide and prostaglandin inhibition during acetylcho-line-mediated cutaneous vasodilation in humans/ M. S. Medow et al. // Microcirculation. 2008. - Vol. 15(6). - P. 569-579.

133. Melhuish, J. M. Measurement of the skin microcirculation through intact bandages using laser Doppler flowmetry / J. M. Melhuish et al. // Med. Biol. Eng. Comput. 2004. - Vol. 42(2). - P. 259-263.

134. Meyer, C. Reassessing the mathematical modeling of the contribution of vasomotion to vascular resistance / C. Meyer et al. // J. Appl. Physiol. -2002. Vol. 92. - P. 888-889.

135. Minson, Ch. T. Nitric oxide and neurally mediated regulation of skin blood flow during local heating / Ch. T. Minson et al. // J. Appl. Physiol. 2001. -Vol. 91.-P. 1619-1626.

136. Minson, Ch. T. Decreased nitric oxide- and axon reflex-mediated cutaneous vasodilation with age during local heating / Ch. T. Minson et al. // J. Appl. Physiol. 2002. - Vol. 93. - P. 1644-1649.

137. Moncada, S. Nitric oxide: physiology, pathophysiology and pharmacology / S. Moncada et al. // Pharmacol. Rev. 1991. - Vol. 43. - № 2. - P. 109143.

138. Morris, J. L. Cotransmission from sympathetic vasoconstrictor neurons to small cutaneous arteries in vivo / J. L. Morris // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 1999 - Vol. 277. - H.58-H64.

139. Muck-Weymann, M. E. Respiratory-dependent laser-Doppler flux motion in different skin areas and its meaning to autonomic nervous control of the vessels of the skin / M. E. Muck-Weymann et al. // Microvascular research. -1996.-Vol. 52.-P. 69-78.

140. Netten, P.M. Evaluation of two sympathetic cutaneous vasomotor reflexes using laser doppler fluxmetry / P. M. Netten et al. // Int. J. Microcirc. -1996.-Vol. 16.-P. 124-128.

141. Omote, M. Phenylephrine induces endothelium-independent rhythmic contraction in rabbit mesenteric-arteries treated with ryanodine / M. Omote et al. // Acta. Physiol. Scand. 1992. - Vol. 145. - P. 295-296.

142. Omote, M. The ionic mechanism of phenylephrine-induced rhythmic contractions in rabbit mesenteric arteries treated with ryanodine / M. Omote et al. // Acta. Physiol. Scand. 1993. - V. 147. - P. 9-13.

143. Palmer, R. M. Vascular endothelial cells sythesize nitric oxide from L-arginine / R. M. Palmer et al. // Nature. 1988. - V. 333. - P. 6174-6646.

144. Peng, H. L. Hypothesis for the initiation of vasomotion / H. L. Peng et al. // Circ. Res.-2001.-Vol. 88.-P. 810-815.

145. Pergola, P. E. Role of sympathetic nerves in the vascular effects of local temperature in human forearm skin / P. E. Pergola et al. // Am. J. Physiol. -1993. Vol. 265. - H785-H792.

146. Pergola, P. E. Reflex control of active cutaneous vasodilation by skin temperature in humans / P. E. Pergola et al. // Am. J. Physiol. 1994. -Vol. 266.-P. 1979-1984.

147. Pergola, P. Control of skin blood flow by whole body and local skin cooling in exercising humans / P. Pergola et al. // Am. J. Physiol. 1996. -Vol. 270. - H208-H215.

148. Ping, P. Role of myogenic response in enhancing autoregulation of flow during sympathetic nerve stimulation / P. Ping, P. C. Johnson // Am. J. Physiol. 1992. - Vol. 263 - HI 177-H1184.

149. Podgoreanu, M. V. Synchronous rhythmical vasomotion in the human cutaneous microvasculature during nonpulsatile cardiopulmonary bypass / M. V. Podgoreanu et al. // Anesthesiology. 2002. Vol. 97. - P. 1110-1117.

150. Racchi, H. Neuropeptide YY1 receptors are involved in the vasoconstriction caused by human sympathetic nerve stimulation / H. Racchi et al. // Eur. J. Pharmacol. 1997. - Vol. 329. - P. 79-83.

151. Racchi, H. Adenosine 5'-triphosphate and neuropeptide Y are co-transmitters in conjunction with noradrenaline in the human cutaneous vein / H. Racchi et al. // Br. J. Pharmacol. 1999. - Vol. 1226. - P. 1175-1185.

152. Rauh, R. Detection of inspiratory-induced vasoconstrictive episodes using laser Doppler fluxmetry and photopletysmography / R. Rauh et al. // Proceedings of the SPIE. 2003. - Vol. 5068. - P. 242-247.

153. Rauh, R. Quantification of inspiratory-induced vasoconstrictive episodes: a comparison of laser Doppler fluxmetry and photoplethysmography / R. Rauh et al. // Clin. Physiol. Funct. Imaging. 2003. - Vol. 23. - P.344-348.

154. Rendell, M. The relationship of laser-doppler skin blood flow measurements to the cutaneous microvascular anatomy / M. Rendell et al. // Microvascular Research. 1998. - Vol. 55. - № 1. - P. 3-13.

155. Rojas, P. E. M. Respiratory and non respiratory oscillations of the skin blood flow: A window to the function of the sympathetic fibers to the skin bloodvessels / P. E. M. Rojas et al. // Arch. Cardiol. Мех. 2008. - Vol. 78(2). -P. 187-194.

156. Rossi, M. Skin vasomotion investigation: a useful tool for clinical evaluation of microvascular endothelial function? / M. Rossi et al. // Biomed. Pharma-cother. 2008. - Vol. 62(8). - P. 541-545.

157. Rossi, M. The investigation of skin blood flowmotion: a new approach to study the microcirculatory impairment in vascular diseases? / M. Rossi et al. // Biomed. Pharmacother. 2006. - Vol. 60(8). - P. 437-442.

158. Ruehlmann, D. O. Asynchronous Ca waves in intact venous smooth muscle / D. O. Ruehlmann et al. // Circ. Res. 2000. - Vol. 86. - E72-E79.

159. Ruschitzka, F. T. Nitric oxide prevents cardiovascular disease and determines survival in polyglobulic mice over expressing erythro-poietin / F. T. Ruschitzka et al. // PNAS. 2000. - Vol. 97. - № 21. - P. 11609-11613.

160. Schechner, J. S. Synchronous Vasomotion in the Human Cutaneous Mi-crovasculature Provides Evidence for Central Modulation / J. S. Schechner, I. M. Braverman // Microvascular Research. 1992. - Vol. 4. - P. 27-32.

161. Schlossmann, J. Regulation of intracellular calcium by a signalling complex of IRAG, IP3 receptor and cGMP kinase Ibeta / J. Schlossmann et al. // Nature. 2000. - Vol. 404.-P. 197-201.

162. Schlossmann, J. Signaling through NO and cGMP-dependent protein kinases / J. Schlossmann et al. // Annals of Medicine. 2003. - Vol. 35. - № 1. -P. 21-27.

163. Schlossmann, J. Function of IRAG for cGMP kinase signalling in smooth muscle and platelets / J. Schlossmann // BMC Pharmacology. 2005. -Vol. 5.-S. 13.

164. Schmidt, J. Microcirculatory and clinical effects of serial percutaneous application of carbon dioxide in primary and secondary Raynaud's phenomenon / J. Schmidt et al. // Vasa. 2005. - Vol. 34(2). - P. 93-100.

165. Shibasaki, M. Acetylcholine released from cholinergic nerves contributes to cutaneous vasodilation during heat stress / M. Shibasaki et al. // J. Appl. Physiol. 2002. - Vol. 93. - P. 1947-1951.

166. Siegel, G. Foundations for vascular rhythm / G. Siegel // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1980. - Vol. 84. - P. 40-406.

167. Siegel, G. Principles of vascular rhythmogenesis / G. Siegel // Prog. Appl. Microcirc. 1983. - Vol. 3. - P. 40-63.

168. Siegel, G. Autorhytmicity in blood vessels: its biophysical and biochemical bases / G Siegel // Springer Ser. Synerget. 1991. - Vol. 55. - P. 35-60.

169. Soderstrom, T. Involvement of sympathetic nerve activity in skin blood flow oscillations in humans / T. Soderstrom et al. // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2003. - Vol. 284. - H1638-H1646.

170. Stamler, J. S. Nitric oxide regulates basal systemic and pulmonary vascular resistance in healthy humans / J. S. Stamler et al. // Circulation. 1994. -Vol. 89: - P. 2035-40.

171. Stefanovska, A. Wavelet Analysis of Oscillations in the Peripheral Blood Circulation Measured by Laser Doppler Technique / A. Stefanovska et al. // IEEE Transactions on biomedical engineering. 1999. - Vol. 46. - № 10. -P. 1230-1239.

172. Stefanovska, A. Linear and nonlinear analysis of blood flow in healthy subjects and in subjects with Raynaud's phenomenon / A. Stefanovska et al. // Technology and Health Care. 1999. - Vol. 7. - P. 225-241.

173. Stefanovska, A. Spatial synchronization in the human cardiovascular system / A. Stefanovska, M. Hozic // Progress of Theoretical Physics Supplement. -2000. № 139. - P. 270-282.

174. Stefanovska, A. Cardiorespiratory interactions / A. Stefanovska // Nonlinear phenomena in complex systems. 2002. - Vol. 5. - No. 4. - P. 462-469.

175. Stefanovska, A. Coupled Oscillators. Complex but Not Complicated Cardiovascular and Brain Interactions / A. Stefanovska // IEEE Eng. Med. Biol; Mag. 2007. - Vol. 26. - P. 25-29.

176. Stephens, D. P. Nonnoradrenergic mechanism of reflex cutaneous vasoconstriction in men / D. P. Stephens et al. // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2001. - Vol. 280. - H1496-H1504.

177. Stephens, D. P. Neuropeptide Y antagonism reduces reflex cutaneous vasoconstriction in humans / D. P. Stephens et al. // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2004. - Vol. 287(3). - H1404-H1409.

178. Stewart, J. M. Noninvasive measure of microvascular nitric oxide function in humans using very low-frequency cutaneous laser Doppler flow spectra / J. M. Stewart et al. // Microcirculation. 2007. - Vol. 14(3). - P. 169-180.

179. Strogatz, S. H. Coupled oscillators and biological synchronization / S. H.

180. Strogatz, I. Stewart // Sci. Am. 1993. - Vol. 269(6). - P. 102-109. 194.Surks, H. K. cGMP-dependent protein kinase I and smooth muscle relaxation / H. K. Surks // Circulation Research. - 2007. - Vol. 101. - P. 1078-1080.

181. Taddei, S. Sympathetic nervous system-dependent vasoconstriction in humans: evidence for mechanistic role of endogenous purine compounds/ S. Taddei // Circulation. 1990. - Vol. 82. - P. 2061-2067.

182. Tankanag, A. A method of adaptive wavelet filtering of the peripheral blood flow oscillations under stationary and non-stationary conditions / A. Tankanag, N. Chemeris // Phys. Med. Biol. 2009.- V. 54.- P. 5935-5948.

183. Tankanag, A. Application of adaptive wavelet transform for analysis of blood flow oscillations in the human skin / A. Tankanag, N. Chemeris // Phys. Med. Biol. 2008. - V. 53. - P. 5967-5976.

184. Taylor, W. F. Effect of high local temperature on reflex cutaneous vasodilation / W. F. Taylor // J. Appl. Physiol.: Respirat. Environ. Exercise Physiol. -1984.-Vol. 57(1).-P. 191-196.

185. Tee, G. B. Dependence of human forearm skin postocclusive reactive hyperemia on occlusion time / G. B. Tee et al. // J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 2004. - Vol. 50(1). - P. 73-78.

186. Thompson, С. S. Altered neurotransmitter control of reflex vasoconstriction in aged human skin / C. S. Thompson, W. L. Kenney // J. Physiol. 2004. -Vol. 558(Pt 2). P. 697-704.

187. Tsai, A. G. Evidence of flowmotion induced changes in local tissue oxygenation / A. G. Tsai, M. Intaglietta // Int. J. Microcirc. Clin. Exp. 1993. -Vol. 12.-P. 75-88.

188. Urbancic—Rovan, V. Skin Blood Flow in the Upper and Lower Extremities of Diabetic Patients with and without Autonomic Neuropathy / V. Urbancic-Rovan et al. // J. Vase. Res. 2004. - Vol. 41. - P. 535-545.

189. Vane, J. R. Regulatory functions of the vascular endothelium / J. R. Vane et al. // N. Engl. J. Med. 1990. - Vol. 323. - P. 27-36.

190. Veber, M. Wavelet analysis of blood flow dynamics: effect on the individual oscillatory components of iontophoresis with pharmacologically neutral electrolytes / M. Veber et al. // Phys. Med. Biol. 2004. - Vol. 49. - N111-N117.

191. Vinik, A. I. Dermal neurovascular dysfunction in type 2 diabetes / A. I. Vinik et al. // Diabetes Care. 2001. - Vol. 24. - P. 1468-1475.

192. Walford, G. Nitric oxide in vascular biology / G. Walford, J. Loscalzo // J. Thromb. Haemost. 2003. - Vol. 1(10). - P. 2112-2118.

193. Wallengren, J. Vasoactive peptides in the skin / J. Wallengren // J. Investig. Dermatol. Symp. Proc. 1997. - Vol. 2. - P. 49-55.

194. Weibel, L. Laser Doppler flowmetry for assessing localized scleroderma in children / L. Weibel et al. // Arthritis Rheum. 2007. - Vol. 56(10). -P. 3489-3495.

195. Weissberg, P. L. Spontaneous oscillations in cytoplasmic calcium concentration in vascular smooth muscle / P. L. Weissberg et al. //Am. J. Physiol. -1989. Vol. 256. - C951-C957.

196. Wilkins, B. W. Mechanisms of vasoactive intestinal peptide-mediated vasodilation in human skin / B. W. Wilkins et al. // J. Appl: Physiol. 2004. -Vol. 97(4).-P. 1291-1298.

197. Wilson, Т.Е. Dynamic autoregulation of cutaneous circulation: differential control in glabrous versus nonglabrous skin / Т. E. Wilson // Am. J. Physiol. Heart Circ Physiol. 2005. - Vol. 289. - H385-H391.

198. Wong, B. J. Neurokinin-1 receptor desensitization to consecutive microdi-alysis infusions of substance P in human skin / B. J. Wong et al. // The Journal of Physiology. 2005. - Vol. 568. - P. 1047-1056.

199. Zanzinger, J. Role of nitric oxide in the neural control of cardiovascular function / J. Zanzinger // Cardiovasc. Res. 1999. - Vol. 43. - P. 639-649.

200. Zhao, J. L. Bioactive nitric oxide concentration does not increase during reactive hyperemia in human skin / J. L. Zhao et al. // J. Appl. Physiol. -2004. Vol. 96(2). - P. 628-632.

Информация о работе

Кирилина, Татьяна Владимировна
кандидата биологических наук
Тула, 2010
ВАК 03.03.01

Диссертация

Исследование физиологических механизмов формирования колебаний кровотока в микроциркуляторном русле кожи человека - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы