Холодовая проба – это один из распространенных тестов, используемых для функциональной оценки микрососудистого русла. Возможны два варианта пробы – охлаждение большой площади поверхности кожи или локальное тестирование.

         Первый подход обозначает как холодовой прессорный тест (в англоязычной литературе – cold pressor test) и осуществляется в форме погружения кисти или стопы в ванну с холодной водой. Обычно используют температуру воды 3 – 15°С. Время экспозиции (охлаждения) варьируют от нескольких минут до 30 минут и даже более в зависимости от целей исследования. Охлаждение и массивное раздражение терморецепторов в процессе выполнения холодового прессорного теста вызывает мощную симпатическую активацию, что приводит к констрикции мышечно-содержащих сосудов (артерий, артериол, артериоло-венулярных анастамозов –АВА), к сопутствующему повышению артериального давления, умеренному увеличению содержания катехоламинов плазмы крови, но без изменения частоты сердечных сокращений. Повышение симпатической активности за счет раздражения терморецепторов кожи приводит к вазоконстрикции на симметричных участках контралатеральной конечности, которые используют как объект для исследования изменения нейрогенного и других видов регуляторных механизмов микрососудистого русла в процессе рефлекторной симпатической активации. Встречаются сопутствующие изменения ригидности стенок более крупных магистральных артерий с уменьшением растяжимости сосудистой стенки по данным эхолокации, но у здоровых лиц на верхней конечности это наблюдалось преимущественно на лучевой артерии (зона богатого вегетативными волокнами срединного нерва), плечевой артерии. Известно, что чем выше пульсовое давление, тем более выражены пульсовые изменения диаметра магистральных сосудов. В ходе выполнения холодового прессорного теста увеличение пульсового давления сочетается с уменьшением относительно нормы пульсового диаметра сосудов.

         Второй подход связан с созданием локальной гиперемии кожи и подлежащих тканей в зоне ее контакта с охлаждающим предметом небольшой площади, низкая температура которого поддерживается в течение необходимого периода времени. Этот подход может быть реализован с помощью блока ЛАКК-ТЕСТ (Т), имеющего холодовой пробник. Целесообразность локального тестировании обусловлена клиническими потребностями, так как отдельные пациенты, особенно после травм конечностей или на фоне болевых нейро-сосудистых синдромов не переносят массивное длительное охлаждение. Хотя при локальном холодовом тестировании менее выражены общие реакции рефлекторного симпатического ответа, но оно как и холодовой прессорный тест эффективно для изучения локальных резервов температурной регуляции микроциркуляции и для оценки реакции холодовой вазодилатиции.

 

 Локальные микроциркуляторные реакции при охлаждении

 

         При охлаждении кожи человека ниже 15°С снижение температуры сочетается с вазоконстрикцией артерий, резистивных микрососудов, АВА. На ЛДФ-записи это соответствует постепенному спаду кривой и снижению показателя микроциркуляции. Однако, через несколько минут (обычно через 5-10 минут при холодовом прессорном тесте или быстрее при локальном охлаждении) происходит увеличение локальной температуры кожи и дилатации сосудов (реакция холодовой вазодилатации). Причина холодовой вазодилатации – холодовой паралич лейомиоцитов сосудистой стенки, особенно АВА, в результате чего (при максимально выраженной реакции они теряют способность сокращаться, расширяются и превращаются в пассивное сосудистое ложе. По мере возрастания температуры за счет нагрева кровью стенок сосудов, поступаемой в большом объеме, способность к их сокращению восстанавливается, что приводит к вазоконстрикции. Такие чередующиеся эпизоды констрикции – дилатации могут повторяться в процессе длительного охлаждения. Поскольку реакция холодовой вазодилатации может наблюдаться в зонах денервированной кожи, ее считают локальным феноменом. Наиболее выражена холодовая дилатация в зонах кожи с наличием АВА (подушечки пальцев, ногтевое ложе, кожа тенара и гипотенара), где целесообразно проводить холодовое тестирование, так как именно здесь его информативность наибольшая. Однако, поскольку реакция холодовой вазодилатации может (хотя и непостоянно) наблюдаться в зонах кожи, не содержащих АВА (предплечье, тыл кисти и стопы, бедро и т.д.), то при необходимости ее исследование может проводиться и здесь. Многие авторы расценивают холодовую вазодилатацию как адаптационно-защитную реакцию к холодовому стрессу. Есть данные, что при органическом поражении стенки сосудов (поздняя органическая стадия болезни Рейно) эта реакция утрачивается. С этих позиций сохранность и выраженность холодовой вазодилатации может рассматриваться как один из критериев компенсации функциональных ресурсов микроциркуляции тканей в условиях патологии.

 

 

         Обследованы 14 здоровых лиц в возрасте от 29 до 47 лет без сопутствующей патологии сердечно-сосудистой системы. С помощью анализатора ЛАКК-02 (двухканальное исполнение с лазерами в красной (Кр) и инфракрасной (ИК) областях спектра излучения) в течение 10 минут записывались исходные ЛДФ-граммы кожи дистальных фаланг 2-ого и 5-ого пальцев кисти (в положении испытуемого сидя и кисть ниже уровня сердца) и далее в течение 10 минут проводилась запись на фоне локального охлаждения до 5°С с помощью холодового пробника блока «ЛАКК-ТЕСТ». Следует отметить, что в отличие от холодового прессорного теста при локальном охлаждении не всегда происходит выраженная длительная вазоконстрикция, так и значительное увеличение перфузии при холодовой вазодилатации из-за использования меньшей поверхности охлаждения и больших возможностей подогрева участков кожи от глубжележащих тканей. При анализе результатов интерес представляет не только степень спада показателя микроциркуляции (ПМ) при вазоконстрикции или прироста ПМ при эпизодах вазодилатации, но и амплитудно-частотный анализ ритмов кровотока. Рассчитывались следующие показатели:

-       степень снижения ПМ при первоначальной вазоконстрикции (ΔПМх) в %,

-       время Тх от начала охлаждения (Т₁) до начала первого вазодилатационного подъема, величина ПМ при котором была равна или превышала исходный ПМ.

         Кроме того, применялся спектральный анализ ритмов кровотока по стандартной методике.
         Как следует из полученных данных, степень снижения ПМ при вазоконстрикции (ΔПМх) несколько выше в зоне кожи 2-ого пальца (ΔПМх 2-ого пальца = 29%, ΔПМх 5-ого пальца = 22,3%). Достоверных различий времени от начала охлаждения до начала появления колебаний перфузионного кровотока не выявлялось и было кратковременным (около 16 сек). В то же время показатель Тх в коже 2-ого пальца составлял 185 сек (3,08 мин), а 5-ого пальца – 350 сек (5,83 мин), то есть активная вазодилатация в зоне 2-ого пальца начиналась быстрее. Выраженность вазодилатационных пиков также была большей в коже 2-ого пальца по сравнению с 5-ым пальцем. При амплитудно-частотном анализе ЛДФ-грамм  выявлено доминирование переходных нейрогенно-эндотелиальных ритмов, подтверждающих большую роль дилатации иннервируемых мышечно-содержащих сосудов в ходе холодовой вазодилатации. Обращает внимание отчетливое снижение амплитуды кардиоритма в коже 2-ого пальца в отличие от 5-ого пальца. Это наряду с относительно большей величиной ΔПМх свидетельствует о более выраженном спазме приносящих сосудов кожи 2-ого пальца – в зоне иннервации богатого симпатическими волокнами срединного нерва. Обращает внимание увеличение амплитуды миогенных колебаний и более низкая величина миогенного тонуса (МТ) прекапиллярных сфинтеров в процессе холодовой вазодилатации кожи 2-ого пальца по сравнению с 5-ым пальцем (3,03 и 3,59 соответственно). Это свидетельствует в пользу преобладания адаптационных резервов кожи 2-ого пальца и сочетается с полученными ранее данными об исходно высоких параметрах ее трофического обеспечения. 

         Приведенные примеры иллюстрируют важную информационную роль холодового тестирования и подтверждает целесообразность его использования при исследовании функции микрососудистого русла. В качестве показателей могут применяться ΔПМх, Тх, количественные параметры спектрального анализа. Кроме того, при сочетании холодовой пробы с термопробой следует определять терморегуляторный резерв микроциркуляции ТРМ = ΔПМх + ΔПМт, где ΔПМт – максимальная величина ПМ при нагреве кожи.

 

 

         Традиционно термопроба проводится путем нагревания области исследования до 40-45°С в течение нескольких минут, при этом оцениваются резервные возможности микроциркуляторного русла по увеличению кровотока во время реактивной тепловой гиперемии.

         Реакция на локальное нагревание кожи волосистой зоны обусловлена по меньшей мере двумя независимыми контурами регуляции – нейрогенными рефлексами и местными факторами. Согласно последним исследованиям, в развитии гиперемии при локальном нагревании рефлексы симпатической нервной системы практически не участвуют. Значительную роль в этом случае играет аксон-рефлекс с участием сенсорных нервных волокон, который, очевидно, является первичным механизмом вазодилатации. Дальнейшая вазодилатация развивается благодаря рилизингу эндотелием оксида азота (NO). Включение того или иного контура регуляции происходит в соответствии с терморегуляционными свойствами организма, что и определяет дилатацию сосудов кожи в течение всех стадий гиперемии. В частности большое значение имеет длительность и скорость нагрева, а также максимальная температура нагрева. Показано, что при высокой скорости нагрева и (или) значениях температуры выше болевого порога (42°С), и, в особенности, если процедура сопровождается болевыми ощущениями, активизируются другие механизмы вазодилатации, обусловленные, предположительно, высвобождением ряда вазоактивных пептидов.

         Методика проведения пробы. Обычно нагрев исследуемой поверхности кожи при проведении тепловой пробы осуществляется ступенчато до 42 – 45°С. Время достижения заданной температуры при этом составляет от 60 до 90 секунд . Недостатком такого подхода является отсутствие возможности контролировать профиль роста температуры. Кроме того, высокая скорость нагрева – до 10°С в минуту - не позволяет исследовать динамику переходного процесса и проводить надежный анализ температурной зависимости низкочастотных колебаний, которые являются наиболее диагностически информативными. Методические трудности такого рода можно разрешить, проводя тепловую пробу ступенчато, – несколько раз с нагревом до разных температур. Но при таком варианте пробы процедура исследования становится неоправданно длительной.

         Указанные недостатки можно устранить при использовании блока ЛАКК-ТЕСТ (Т), в котором предусмотрен режим линейного нагрева со скоростью 2°С в минуту в температурных границах от 32 до 45°С. Такая модификация тепловой пробы позволяет в условиях одного эксперимента исследовать реакцию системы микроциркуляции на нагревание в широком температурном диапазоне.

         Рекомендуемая продолжительность записи – не менее 10 минут. В этом случае возможен качественный анализ низкочастотных колебаний, являющиеся наиболее информативными в оценке активных механизмов регуляции гемоваскулярного гомеостаза.        

         Ступенчатый нагрев.  Профиль кривых (скорость нарастания и максимальная величина ПМ) зависит от температуры нагрева. При температуре нагрева 40°С кривая имеет характерный «провал» ПМ на фоне поддерживаемой температуры. Наблюдаемая особенность может быть объяснена последовательной сменой специфических механизмов, обуславливающих тепловую вазодилатацию. Однако такое поведение ПМ очевидно зависит от скорости нагрева: в случае более быстрого нагрева «провала» не наблюдается.
         Наиболее значительные изменения характерны для диапазонов миогенной, респираторной (R) и сердечной активности (C).  С ростом температуры в спектре ЛДФ-грамм увеличивается амплитуда высокочастотных компонент (R и C) и снижается амплитуда в диапазоне миогенной активности (М), что отражает прогрессирующие процессы вазодилатации.