Реферат: Біологічні ритми серцево-судинної системи: механізми вікових змін та можливі шляхи їх корекції

42.  Писарук А.В. Вариабельность ритма сердца и гомеостаз // Тези доповідей Науково-практичного симпозіуму «Варіабельність серцевого ритму: від найсміливіших ідей до найпрактичнішого втілення». Вісник Харківського національного університету. – 2003. – № 581. – С. 75.

43.  Писарук А.В. Использование анализа вариабельности ритма сердца для оценки биологического возраста // Тези доповідей Науково-практичного симпозіуму «Варіабельність серцевого ритму: від найсміливіших ідей до найпрактичнішого втілення». Вісник Харківського національного університету. – 2003. – № 581. – С. 76.

44.  Писарук А.В. Хронобиологическая гипотеза развития и старения: ІУ Національний конгрес геронтологів і геріатрів України. (Київ, 11-13 жовтня 2005 р.). Тези // Проблемы старения и долголетия. – 2005. – Т. 14, приложение. – С. 45.

45.  Писарук А.В. Сезонные ритмы вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы у пожилых людей: ІУ Національний конгрес геронтологів геріатрів України (Київ, 11-13 жовтня 2005 р.). Тези. // Проблемы старения и долголетия. 2005. – Т. 14, приложение. – С. 184-185.

46.  Shatilo V., Pisaruk A., Korkushko O., Chebotareva J. The effect of melatonin on cardiovascular system and body temperature circadian rhythms in elderly // V-th European Congress of Gerontology (July 2-5, – 2003. / Barselona/Spain). P.147. Abstr. 369. (Особисто здобувачем здійснено збір клінічного матеріалу та проаналізовано отримані дані).

47.  Писарук А.В., Партола А.В., Андрейчук А.В. Компьютерная система спектрального анализа колебаний периферического кровотока // Мікроциркуляція та ії вікові зміни. Матеріали українскої наукової конференції з міжнародною участю. Київ, 19-21 травня 1999 року. – С. 96. (Особисто здобувачем розроблена програма спектрального аналізу коливань кровотоку).

48.  Коркушко О.В., Писарук А.В., Чеботарёв Н.Д., Лишневская В.Ю., Асанов Э.О. Возрастные особенности вегетативной регуляции ритма сердца при изокапнической гипоксии // Клінічна та експериментальна патологія. – IV Національний конгрес патофізіологів України з міжнародною участю. – 2004. – № 2. – Т. III. Ч. 2. – С. 529-531. (Проводив статистичну обробку матеріалу, аналізував отримані дані).

49.  Писарук Л.В., Писарук А.В. Коррекция вегетативного дисбаланса у пожилых людей с помощью иглорефлексотерапии // Матеріали І Української науково-практичної конференції «Порушення ритму серця: вікові аспекти» (19-20 жовтня 2000р., Київ). – К.: Інститут геронтології, 2000, С. 12. (Дослідження вегетативного балансу проводились за допомогою комп’ютерної програми «КадіоСпектр», розробленої особисто здобувачем, ним же проаналізовано отримані дані).

50.  Писарук А.В., Чеботарев Н.Д. Возрастные и патологические изменения кардиореспираторной системы и вегетативного тонуса // Материалы Конгресса по патофизиологии, Москва, 9-12 октября 2000 г. (Особисто здобувачем здійснено збір клінічного матеріалу та проаналізовано отримані дані).

51.  Писарук А.В., Шатило В.Б. Коррекция нарушений суточных ритмов гемодинамики с помощью мелатонина // Матеріали 2- науково-практичної конференції «Прискорене старіння та шляхи його профілактики» ( 8-19 жовтня 2001, Одеса ) – К. : Алкон, 2001. – С. 159. (Особисто здобувачем здійснено збір клінічного матеріалу та проаналізовано отримані дані).

52.  Писарук А.В., Коркушко О.В., Лишневская В.Ю., Чеботарева Ю.Н. Циркадные ритмы гемодинамики и энергетического метаболизма при старении // Матер. XVI з'їзду Укр. фізіологіч. товариства. (Вінниця, 28-30 травня 2002 р.). // Фізіологіч. журнал. – 2002. Т. 48, № 2. – С. 151-152. (Особисто здобувачем здійснено збір клінічного матеріалу та проаналізовано отримані дані).

53.  Коркушко О.В., Шатило В.Б., Писарук А.В., Лишневская В.Ю., Чеботарев Н.Д., Федько Г.П., Плачинда Ю.И., Бутенко А.И. Анализ вариабельности ритма сердца в клинической практике: 25-летний опыт изучения // Матеріали I Міжнародної наукової конференції “Аналіз варіабельності ритму серця в клінічній практиці”. – Київ, 24-25 жовтня 2002 року. – С. 5-20. (Особистий внесок здобувача полягає в узагальненні даних особистих досліджень та досліджень інших співавторів).

54.  Чеботарева Ю.Н., Писарук А.В., Леводо Д. Вегетативная регуляция гемодинамики при ортостатическом воздействии у здоровых и больных ИБС людей пожилого возраста // Анализ вариабельности ритма сердца в клинической практике: Матер. I межн. науч. конф. (24-25 октября 2002 г.). Киев: Алкон, – 2002. – С. 161-165. (Особисто здобувачем проаналізовано отримані дані).

55.  Коркушко О.В., Писарук А.В., Чеботарев Н.Д., Лишневская В.Ю., Асанов Э.О., Чеботарева Ю.Н. Циркадные ритмы гемодинамики, вентиляции и газообмена при старении // Материалы 6-го Европейского конгресса по клинической геронтологии (Москва, 18-21 июня 2002 г.).– Клиническая геронтология. – 2002.– Т. 8, 5. – С. 94. (Особисто здобувачем здійснено збір клінічного матеріалу та проаналізовано отриман дані).

56.  Писарук А.В., Шатило В.Б., Чеботарева Ю.Н. Коррекция ритмов гемодинамики и вегетативной регуляции у людей с помощью мелатонина // Материалы конференции "Новое в клинической фармакологии и фармакотерапии заболеваний внутренних органов". Харьков, 30-31 мая 2002 г. – С. 243. (Особисто здобувачем здійснено збір клінічного матеріалу та проаналізовано отримані дані).

57.  Ярошенко Ю.Т., Писарук А.В. Динамика вариабельности ритма сердца у лиц пожилого возраста под влиянием программы индивидуализированных физических тренировок // Матеріали I Міжнародної науково конференції “Аналіз варіабельності ритму серця в клінічній практиці” (Київ, 24-25 жовтня 2002 р.).– Киев: ИВЦ “Алкон”. – С. 187-191. (Дослідження ВРС проводились за допомогою комп’ютерної програми «КадіоСпектр», розробленої особисто здобувачем; ним же проаналізовано отримані дані).

58.  Писарук А.В., Шатило В.Б., Лишневская В.Ю. Суточные колебания вариабельности ритма сердца при старении // Матеріали I Міжнародної науково конференції “Аналіз варіабельності ритму серця в клінічній практиці” (Київ, 24-25 жовтня 2002 р.). – Киев: ИВЦ “Алкон”. – С. 139-144. (Особисто здобувачем здійснено добове моніторування кардіоінтервалів та проаналізовано отриман дані).

59.  Шатило В.Б., Писарук А.В. Влияние мелатонина на суточные колебания вариабельности ритма сердца у пожилых людей // Матеріали I Міжнародної наукової конференц Аналіз варіабельності ритму серця в клінічній практиці” (Київ, 24-25 жовтня 2002 р.). – Киев: ИВЦ “Алкон”. – С. 179-183. (Особисто здобувачем проведено дослідження ВРС та проаналізовано отримані дані).

60.  Коркушко О.В., Писарук А.В., Шатило В.Б. Вариабельность ритма сердца при старении и возраст-зависимой патологии // Тези доповідей Науково-практичного симпозіуму «Варіабельність серцевого ритму: від найсміливіших ідей до найпрактичнішого втілення». Вісник Харківського національного університету. – 2003. – № 581. – С. 59. (Особисто здобувачем проведено дослідження ВРС та проаналізовано отримані дані).

61.  Коркушко О.В., Писарук А.В., Чеботарёв Н.Д., Лишневская В.Ю., Асанов Э.О. Возрастные особенности вегетативной регуляции ритма сердца при изокапнической гипоксии. – Матеріали IV Національного конгресу патофізіологів України з міжнародною участю // Клінічна та експериментальна патологія. – 2004. – № 2. – Т. 3. – Ч. 2. – С. 529-531. (Особисто здобувачем проводилась гіпоксична проба, формування бази даних та аналіз отриманих результатів).

62.  Шатило В.Б., Писарук А.В., Чеботарьова Ю.М. Застосування мелатоніну для корекц порушень добових біоритмів та корекції надлишкової стресової реакц сердцево-судинної системи у людей літнього віку. Інформ. лист № 223. – К.: Ін-т геронтології, 2004. – 4 с. (Особисто здобувачем досліджено вплив мелатоніну на добові ритми серцево-судинної системи).

63.  Писарук А.В., Асанов Э.О., Чеботарёв Н.Д. Влияние изокапнической гипоксии на центральную гемодинамику в пожилом возрасте // Матеріали науково-практично конференції "Терапевтичн читання: алгоритми сучасно діагностики та лікування внутрішніх хвороб", присвяченої пам'ят академіка Л.Т. Малої, Харків, 22 квітня 2005 р. –  С. 169. (Особисто здобувачем проводилась гіпоксична проба, формування бази даних та аналіз отриманих результатів).

64.  Коркушко О.В., Шатило В.Б., Антонюк-Щеглова И.А., Писарук А.В. Функциональное состояние и суточные ритмы сердечно-сосудистой системы у пожилых людей с сохраненной и сниженной мелатонинобразующей функцией эпифиза / Хронобіологія і хрономедицина: теор. та клін. перспективи: Матер. наук.-пр. конференції з міжнародною участю (м. Чернівці, 12-13 жовтня 2006 р.) // Буковинський медичний вісник. – 2006. – № 4. – С. 80-85. (Особисто здобувачем вивчено вплив мелатоніну на добові ритми серцево-судинної системи).

65.  Писарук А.В., Шатило В.Б. Возрастные изменения суточных ритмов сердечно-сосудистой системы: связь с ритмами энергетического обмена (Хронобіологія і хрономедицина: теоретичні та клінічні перспективи: Матеріали науково-практичної конференції з міжнародною участю (м. Чернівці, 12-13 жовтня 2006р.). – Чернівці, 2006. – 252 с. // Буковинський медичний вісник. – 2006. – Т. 10, № 4. – С. 132-135. (Особистий внесок здобувача полягає у відборі пацієнтів, проведенні добового моніторування ЧСС, АТ, RR-інтервалів та показників енергетичного метаболізму, формуванні бази даних та аналізі отриманих результатів).

66.  Асанов Э.О., Писарук А.В., Чеботарев Н.Д. Суточные ритмы вегетативной активности у пожилых людей: влияние гипоксических тренировок (Хронобіологія і хрономедицина: теоретичні та клінічн перспективи: Матеріали науково-практичної конференції з міжнародною участю (м. Чернівці, 12-13 жовтня, 2006 р.). – Чернівці, 2006. – 252 с. // Буковинський медичний вісник. – 2006. – Т. 10, № 4. – С. 205-207. (Особистий внесок здобувача полягає у проведенн добового моніторування RR-інтервалів, формуванні бази даних та аналізі отриманих результатів).

67.  Асанов Э.О., Писарук А.В., Чеботарев Н.Д. Влияние гипоксических тренировок на суточные ритмы вегетативной активности у пожилых людей // Фізіологічний журнал. – Матеріали XVII з’їзду Українського фізіологічного товариства з міжнародною участю. – Чернівці, 18-20 травня 2006 року. – 2006. Т. 52, № 2. – С. 171. (Особистий внесок здобувача полягає у дослідженнях вегетативної регуляції, аналізі та узагальненні отриманих результатів).

68.  Писарук А.В., Асанов Э.О., Чеботарёв Н.Д. Вегетативная регуляция ритма сердца при старении: влияние гипоксии // Матеріали науково-практичної конференції “Вікова поліморбідність медикаментозна терапія”. – Київ, 11-12 жовтня 2007 року. – С. 33-34. (Особистий внесок здобувача полягає у дослідженнях вегетативної регуляції).

АНОТАЦІЯ

Писарук А.В. Біологічні ритми серцево-судинної системи: механізми вікових змін та можливі шляхи їх корекції. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук за спеціальністю 14.03.03 нормальна фізіологія. – Інститут геронтології АМН України, Київ, 2008.

Мета дослідження з'ясувати механізми вікових змін біологічних ритмів ССС і розробити підходи до корекції їх порушень при старінні.

Показано, що з віком відбуваються закономірні зміни різних біологічних ритмів ССС:

–          значно зменшується ВРС внаслідок зниження барорефлекторної чутливості;

–          знижується амплітуда й відбувається випереджальне зрушення фази добових ритмів ССС, вегетативного тонусу, енергетичного обміну, секреції катехоламінів внаслідок зменшення нічної продукції мелатоніну епіфізом;

–          у меншому ступені змінюються ультрадіанні та інфрадіанні ритми ССС і вегетативного тонусу.

Показано, що зниження ВРС при старінні зв'язано, в основному, з віковими змінами барорефлекторної регуляції, а саме зниженням барорефлекторно чутливості.

При старінн розвивається вегетативний дисбаланс, що проявляється у відносному домінуванн симпатичного відділу вегетативної нервової системи. Для корекції вегетативного дисбалансу у людей похилого віку можуть бути використані фізичні та гіпоксичн тренування.

З'ясовано роль вікових змін добових ритмів вегетативно регуляції, симпатоадреналової активності та енергетичного метаболізму в порушенні добових ритмів ССС при старінні. Установлено, що в основі вікових змін всіх вивчених добових ритмів лежить зниження мелатонінутворюючої функц епіфіза.

Для корекц порушень добових ритмів серцево-судинної системи у людей похилого віку можна використовувати введення препаратів мелатоніну та епіталаміну. Внаслідок тако корекції збільшується амплітуда добових ритмів температури тіла, ЧСС і АТ та відновлюється вегетативний баланс.

Ключові слова: біологічн ритми, варіабельність ритму серця, серцево-судинна система, мелатонін, епіталамін, старіння.

ANNOTATION

Pisaruk A.V. Biological rhythms of cardiovascular system: mechanisms of age changes and possible ways of their correction. – Manuscript.

Dissertation for a doctor of medical sciences degree by speciality 14.03.03 – normal physiology. – Institute of Gerontology, AMS of Ukraine, Kiev, 2008.

The purpose of the investigation is to define the mechanisms of age changes of biological rhythms of cardiovascular system and to develop approaches to correction of their abnormalities with aging. With aging natural changes of various biological rhythms of cardiovascular system occur:

–          in consequence of reduction of baroreflex sensitivity the heart rate variability considerably decreases ;

–          in consequence of decrease of night production of melatonin by epiphysis the amplitude is reduced and there is an outstripping shift of phase of circadian rhythms of cardiovascular system, autonomic tone, energy metabolism, and secretion of catecholamins.

Ultradian and infradian rhythms of cardiovascular system and autonomic tone change to a lesser degree.

With ageing the autonomic disbalance shown in relative dominance of sympathetic part of autonomic nervous system develops. For the correction of autonomic disbalance in elderly people physical and hypoxic trainings can be used.

For the correction of abnormalities of circadian rhythms of cardiovascular system in elderly people it is possible to use the prescription of preparations of melatonin and epithalamin. Thus the amplitude of circadian rhythms of body temperature grows, heart rate, arterial blood pressure and autonomic balance is restored.

Key words: biology rhythms, heart rate variability, cardiovascular system, melatonin, epithalamin, ageing.

АННОТАЦИЯ

Писарук А.В. Биологические ритмы сердечно-сосудистой системы: механизмы возрастных изменений и возможные пути их коррекции. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук по специальности 14.03.03 – нормальная физиология. – Институт геронтологии АМН Украины, Киев, 2008.

Диссертация посвящена выяснению механизмов возрастных изменений биологических ритмов сердечно-сосудистой системы (ССС), а также разработке методов коррекции их нарушений у людей пожилого возраста. Основные положення диссертации основаны на результатах комплексного обследования 410 практически здоровых людей в возрасте от 20 до 79 лет.

В диссертационной работе представлены новые данные, раскрывающие механизмы возрастных изменений биологических ритмов ССС, разработаны методы коррекции их нарушений у людей пожилого возраста. Впервые комплексно изучены вариабельность ритма сердца (ВРС), суточные, ультрадианные и инфрадианные ритмы ССС и вегетативного тонуса у здоровых людей разного возраста.

Установлено, что при старении происходят закономерные изменения основных биологических ритмов ССС: регуляторных, циркадианных, ультра- и инфрадианных. Эти изменения, в основном, характеризуются снижением амплитуды колебаний, т.е. угасанием ритмов. При этом степень возрастных изменений различных ритмов неодинакова. В наибольшей степени при старении нарушаются регуляторные и суточные ритмы.

Показано, что при старении происходит снижение амплитуды регуляторных ритмов (ВРС) сердечно-сосудистой системы во всех частотных диапазонах спектра (p<0,01). Снижение амплитуды и мощности колебаний ритма сердца в области низких (LF) и высоких (HF) частот свидетельствует об уменьшении регуляторных влияний на синусовый узел сердца симпатического и парасимпатического звеньев вегетативной нервной системы.

Установлено, что степень возрастных изменений различных регуляторных ритмов ССС зависит от их частоты: в наибольшей степени при старении снижается мощность колебаний высокочастотных ритмов, в меньшей – низкочастотных. Умеренное снижение при старении колебаний ритма сердца в области очень низких (VLF) и ультранизких (ULF) частот свидетельствует о большей сохранности гуморальной регуляции, по сравнению с нервно-рефлекторной.

Впервые установлены механизмы возрастных изменений ВРС. Так, снижение амплитуды регуляторных ритмов ССС при старении связано, в основном, с возрастными изменениями барорефлекторной системы, а именно уменьшением барорефлекторной чувствительности. Об этом свидетельствует снижение реакции ССС и вегетативной нервной системы на ортостатическое воздействие, глубокое дыхание и введение мезатона. Анализ математической модели системы барорефлекторной регуляции гемодинамики показал, что ухудшение при старении ее регуляторных характеристик связано со следующими причинами:

–          уменьшением чувствительности барорецепторов;

–          изменением регуляторных характеристик вегетативных центров;

–          снижением чувствительности синусового узла сердца к вегетативным влияниям.

Показано, что при старении развивается вегетативный дисбаланс, проявляющийся относительным преобладанием симпатического тонуса на фоне выраженного ослабления парасимпатических и барорефлекторных регуляторных механизмов. В результате снижается устойчивость пожилых людей к различным видам стрессовых воздействий. Для коррекции вегетативного дисбаланса у пожилых людей могут быть использованы физические и гипоксические тренировки.

Впервые установлено, что у пожилых людей сохраняются инфрадианные (недельные, месячные, сезонные) ритмы вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы. Преобладание у пожилых людей симпатической активности в определенной фазе этих ритмов может являться фактором, обуславливающим рост частоты сердечно-сосудистых катастроф и поэтому должно учитываться для их профилактики.

Изучение суточных ритмов сердечно-сосудистой системы показало, что с возрастом значительно (p<0,01) снижается их амплитуда, происходит опережающий сдвиг фазы, наблюдается десинхронизация (в 30 % случаев) и инверсия (в 7 % случаев). Такие изменения суточных ритмов свидетельствуют о развитии у пожилых людей десинхроноза.

Впервые показано, что механизмы нарушений суточных ритмов ССС при старении связаны с возрастными изменениями вегетативной регуляции, симпатоадреналовой активности и энергетического метаболизма. Снижение амплитуды суточных ритмов ССС с возрастом достоверно (p<0,05) коррелирует с уменьшением амплитуды суточных ритмов парасимпатического тонуса, секреции катехоламинов и энергетического метаболизма. В основе возрастных изменений всех изученных суточных ритмов лежит снижение мелатонинобразующей функции эпифиза.

В работе показано, что для коррекции нарушений суточных ритмов ССС у людей пожилого возраста необходимо восстановить суточный ритм концентрации мелатонина в крови. С этой целью использовалось введение мелатонина (3 мг на ночь в течение 2 недель). При этом достоверно (p<0,05) увеличивается амплитуда суточных ритмов температуры тела, ЧСС и АД и восстанавливается вегетативный баланс. Установлено, что для повышения продукции мелатонина у пожилых людей со сниженной мелатонинобразующей функцией эпифиза можно использовать тканевой препарат эпифиза эпиталамин.

Ключевые слова: биологические ритмы, вариабельность ритма сердца, сердечно-сосудистая система, мелатонин, эпиталамин, старение.

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ

ССС серцево-судинна система

ВНС вегетативна нервова система

АТ – артеріальний тиск

АТс – систолічний артеріальний тиск

АТд – діастолічний артеріальний тиск

ВРС варіабельність ритму серця

RR – середня тривалість RR-інтервалів ЕКГ

SDNN – стандартне відхилення величин нормальних інтервалів RR

SDNNi – SDNN-індекс, середн значення SDNN, підрахованих за кожні послідовні 5-хв відрізки часу

SDANN – стандартне відхилення середніх RR-інтервалів, підрахованих за кожні послідовні 5-хв відрізки часу

RMSSD – квадратний корінь із середнього квадратів різниць величин послідовних пар інтервалів RR

pNN50 – відсоток послідовних нтервалів RR, розходження між якими перевищує 50 мс

HF – високочастотні коливання серцевого ритму

LF – низькочастотні коливання серцевого ритму

VLF коливання серцевого ритму дуже низької частоти

ULF коливання серцевого ритму ультранизької частоти

LF/HF – симпатовагусний індекс

HFn нормалізована потужність HF-коливань

LFn нормалізована потужність LF-коливань

ЦІ – циркадний індекс

Мезор середньодобовий рівень показника

Амплітуда найбільше відхилення показника від мезора

Акрофаза – час найбільшого підйому значення показника