zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2020-60-3-173-177zurniimtpe-2425Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESЭффективность применения ишемического прекондиционирования для коррекции нейровегетативных нарушений при вибрационной болезниEffectiveness of ischemic preconditioning for correction of neuroautonomic disorders in vibration diseasehttps://orcid.org/0000-0002-6609-8923ЯмщиковаА. В.YamshchikovaA. V.

Ямщикова Анастасия Валерьевна, науч. сотр. лаб. прикладной нейрофизиологии

Anastasia V. Yamshchikova

anastyam@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2823-4074ФлейшманА. Н.FleishmanA. N.

Arnold N. Fleishman

https://orcid.org/0000-0002-8003-036XГидаятоваМ. О.GidayatovaM. O.

Margarita O. Gidayatova

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»РоссияResearch Institute for Complex Problems of Hygiene and Occupational DiseasesRussian Federation20202803202003173177Copyright © Ямщикова А.В., Флейшман А.Н., Гидаятова М.О., 20202020Ямщикова А.В., Флейшман А.Н., Гидаятова М.О.Yamshchikova A.V., Fleishman A.N., Gidayatova M.O.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-irioh.ru/jour/article/view/2425Введение

Введение. Вибрационная болезнь, поражая вегетативно-сосудистую регуляцию на разных уровнях, нарушает баланс симпатических и парасимпатических влияний с формированием вазоспазма. Развитие кардиальной автономной нейропатии ведет к ухудшению прогноза для жизни пациентов, а следовательно, поиск эффективных методов коррекции вегетативных нарушений является актуальной задачей в лечении вибрационной болезни.

Цель исследования — оценить эффективность ишемического прекондиционирования для коррекции нейровегетативных проявлений вибрационной болезни.

Материалы и методы

Материалы и методы. Проведена сравнительная оценка исходных параметров вариабельности ритма сердца в основной группе пациентов c установленным диагнозом вибрационной болезни (32 человека), и в контрольной группе (25 человек, никогда не работавших в условиях воздействия производственной вибрации). Пациентам основной группы было проведено ишемическое прекондиционирование верхних конечностей в течение 4 дней с последующим контролем показателей вариабельности ритма сердца. Использованы критерии Манна-Уитни для сравнения двух независимых выборок и Уилкоксона для оценки значимости изменения показателей до и после воздействия. Статистически достоверными считались значения при р<0,05.

Результаты

Результаты. Выявлено исходное снижение уровня мощности всех спектральных показателей вариабельности ритма сердца в основной группе с формированием относительной симпатикотонии и снижением значений аппроксимированной энтропии. После ишемического прекондиционирования статистически значимо увеличиваются показатели вариабельности ритма сердца, что свидетельствует об уменьшении выраженности автономной нейропатии и улучшении прогноза для жизни.

Выводы

Выводы. У больных вибрационной болезнью в патогенез вовлекаются все отделы периферической и центральной вегетативной нервной системы с формированием стойкой симпатикотонии и нарушением регуляторных механизмов. Ишемическое прекондиционирование способно воздействовать на выявленные нарушения посредством индуцирования адаптивного вагусного ответа.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Introduction

Introduction. Vibration disease, affecting the autonomic-vascular regulation at different levels, disrupts the balance of sympathetic and parasympathetic influences with the formation of vasospasm. The development of cardiac autonomic neuropathy leads to a worsening of the prognosis for the life of patients, and therefore, the search for effective methods for correcting autonomic disorders is an urgent task in the treatment of vibration disease.

The aim of the study is to evaluate the effectiveness of ischemic preconditioning for the correction of neurovegetative manifestations of vibration disease.

Materials and methods

Materials and methods. A comparative assessment of the initial parameters of heart rate variability was carried out in the main group of patients with an established diagnosis of vibration disease (32 people), and in the control group (25 people who had never worked under the influence of industrial vibration). The main group of patients underwent ischemic preconditioning of the upper extremities for 4 days, followed by monitoring of heart rate variability. The Mann-Whitney criteria were used to compare two independent samples and Wilcoxon to assess the significance of changes in indicators before and after exposure. Values at p<0.05 were considered statistically reliable.

Results

Results. An initial decrease in the power level of all spectral parameters of heart rate variability in the main group with the formation of relative sympathicotonia and a decrease in the values of the approximated entropy was revealed. After ischemic preconditioning, heart rate variability significantly increases, which indicates a decrease in the severity of autonomous neuropathy and an improvement in the prognosis for life.

Conclusions

Conclusions. In patients with vibration disease, all parts of the peripheral and central autonomic nervous system are involved in pathogenesis with the formation of persistent sympathicotonia and violation of regulatory mechanisms. Ischemic preconditioning can affect the identified disorders by inducing an adaptive vagal response.

The authors declare no conflict of interests.

вибрационная болезньишемическое прекондиционированиелечение вибрационной болезнинейровегетативные нарушенияvibration diseaseischemic preconditioningtreatment of vibration diseaseneurovegetative disordersReferencesGemne G. Pathophysiology of white fingers in workers using hand-held vibration tools. Nagoya. J. Med. Sci. 1994; 57(5): 87–97.Gemne G. Pathophysiology of white fingers in workers using hand-held vibration tools. Nagoya. J. Med. Sci. 1994; 57(5): 87–97.Миронова Т.Ф., Давыдова Е.В., Уточкина И.М., Калмыкова А.В., Соколова Т.А. Возможности клинического анализа вариабельности сердечного ритма при профессиональных заболеваниях. Вестн. Челяб. обл. клин. больницы. 2012; (16): 20–4.Mironova T.F., Davydova E.V., Utochkina I.M., Kalmykova A.V., Sokolova T.A. Clinical analysis of heart rate variability in occupational diseases. Vestnik Chelyabinskoy oblastnoy klinicheskoy bol’nitsy. 2012; (1): 20–4 (in Russian).Вейн А.М. Вегетативные расстройства: Клиника, диагностика, лечение. М.: ООО «Медицинское информационное агентство»; 2003.Veyn A.M. Autonomic disorders: clinical picture, diagnostics, treatment. Moscow: OOO “Meditsinskoe informatsionnoe agentstvo”; 2003 (in Russian).Maser R.E., Mitchell B.D., Vinik A.I., Freeman R. The association between cardiovascular autonomic neuropathy and mortality in individuals with diabetes: a meta-analysis. Diabetes Care. 2003; 26(6): 1895–901. DOI:10.2337/diacare.26.6.1895.Maser R.E., Mitchell B.D., Vinik A.I., Freeman R. The association between cardiovascular autonomic neuropathy and mortality in individuals with diabetes: a meta-analysis. Diabetes Care. 2003; 26(6): 1895–901. DOI: 10.2337/diacare.26.6.1895.Boulton A.J., Vinik A.I., Arezzo J.C., Bril V., Feldman E.L., Freeman R. et al. Diabetic neuropathies: a statement by the American Diabetes association. Diabetes Care. 2005; 28(4): 956–62. DOI: 10.2337/diacare.28.4.956.Boulton A.J., Vinik A.I., Arezzo J.C., Bril V., Feldman E.L., Freeman R. et al. Diabetic neuropathies: a statement by the American Diabetes Association. Diabetes Care. 2005; 28(4): 956–62. DOI: 10.2337/diacare.28.4.956.Ямщикова А.В., Флейшман А.Н., Гидаятова М.О. Коморбидные состояния у больных вибрационной болезнью. Гигиена и сан. 2019; 98(7): 718–22. DOI: 10.18821/0016-9900-2019-98-7-718-722.Yamshchikova A.V., Fleishman A.N., Gidayatova M.O. Comorbid conditions in the vibration disease patients. Gigiena i sanitariya. 2019; 98(7): 718–22. DOI: 10.18821/0016-9900-2019-98-7-718-722. (in Russian)Murry С.Е., Jennings R.B., Reimer K.A. Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium. Circulation. 1986; 74(5): 1124–36. DOI: 10.1161/01.cir.74.5.1124.Murry С.Е., Jennings R.B., Reimer K.A. Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium. Circulation. 1986; 74(5): 1124–36. DOI: 10.1161/01.cir.74.5.1124.Курапеев Д.И., Галагудза М.М., Минасян С.М. Способ прекондиционирования миокарда при операциях в условиях искусственного кровообращения: пат. 2504336 Рос. Федерация: МПК А61B 17/00, № 2012148351/14.Kurapeev D.I., Galagudza M.M., Minasian S.M. Method of myocardial preconditioning during operations in conditions of artificial blood circulation. Patent №2504336; 2012 (in Russian).Gaspar A., Lourenço A.P., Pereira M.Á., Azevedo P., RonconAlbuquerque R., Marques J. et al. Randomized controlled trial of remote ischaemic conditioning in ST-elevation myocardial infarction as adjuvant to primary angioplasty (RIC-STEMI). Basic Res. Cardiol. 2018; 113(3): 14. DOI: 10.1007/s00395-018-0672-3.Gaspar A., Lourenço A.P., Pereira M.Á., Azevedo P., RonconAlbuquerque R., Marques J. et al. Randomized controlled trial of remote ischaemic conditioning in ST-elevation myocardial infarction as adjuvant to primary angioplasty (RIC-STEMI). Basic Res. Cardiol. 2018; 113(3): 14. DOI: 10.1007/s00395-018-0672-3.Gho B.C., Schoemaker R.G., van den Doel M.A., Duncker D.J., Verdouw P.D. Myocardial protection by brief ischemia in noncardiac tissue. Circulation. 1996; 94: 2193–200. DOI: 10.1161/01. CIR. 94.9.2193.Gho B.C., Schoemaker R.G., van den Doel M.A., Duncker D.J., Verdouw P.D. Myocardial protection by brief ischemia in noncardiac tissue. Circulation. 1996; 94: 2193–200. DOI: 10.1161/01.CIR.94.9.2193.Hausenloy D.J., Yellon D.M. Remote ischemic pre-conditioning: underlying mechanisms and clinical application. Cardiovasc Res. 2008; 79: 377–86. DOI: 10.1093/cvr/cvn114.Hausenloy D.J., Yellon D.M. Remote ischemic pre-conditioning: underlying mechanisms and clinical application. Cardiovasc Res. 2008; 79: 377–86. DOI: 10.1093/cvr/cvn114.Kingma J.G. Jr, Simard D., Voisine P., Rouleau J.R. Role of the autonomic nervous system in cardio-protection by remote preconditioning in isoflurane-anaesthetized dogs. Cardiovasc Res. 2011; 89(2): 384–91. DOI: 10.1093/cvr/cvq306.Kingma J.G. Jr, Simard D., Voisine P., Rouleau J.R. Role of the autonomic nervous system in cardio-protection by remote preconditioning in isoflurane-anaesthetized dogs. Cardiovasc Res. 2011; 89(2): 384–91. DOI: 10.1093/cvr/cvq306.Lim S.Y., Yellon D.M., Hausenloy D.J. The neural and humoral pathways in remote limb ischemic preconditioning. Basic Res. Cardiol. 2010; 105: 651–5. DOI: 10.1007/s00395-010-0099-y.Lim S.Y., Yellon D.M., Hausenloy D.J. The neural and humoral pathways in remote limb ischemic pre-conditioning. Basic Res Cardiol. 2010; 105: 651–5. DOI: 10.1007/s00395-010-0099-y.Donato M., Buchholz B., Rodriguez M., Perez V., Inserte J., Garcia-Dorado D. et al. Role of the parasympathetic nervous system in cardioprotection by remote hind limb ischemic preconditioning. Exp Physiol. 2013; 98(2): 425–34. DOI: 10.1113/expphysiol.2012.066217.Donato M., Buchholz B., Rodriguez M., Perez V., Inserte J., Garcia-Dorado D et al. Role of the parasympathetic nervous system in cardioprotection by remote hind limb ischemic preconditioning. Exp Physiol. 2013; 98(2): 425–34. DOI: 10.1113/expphysiol.2012.066217.Khaliulin I., Fleishman A.N., Shumeiko N.I., Korablina T.V., Petrovskiy S.A., Ascionea R.et al. Neuro-autonomic changes induced by remote ischemic preconditioning (RIPC) in healthy young adults: Implications for stress. Neurobiol Stress. 2019; 11: 100189. DOI:10.1016/j.ynstr.2019.100189.Khaliulin I., Fleishman A.N., Shumeiko N.I., Korablina T.V., Petrovskiy S.A., Ascionea R. et al. Neuro-autonomic changes induced by remote ischemic preconditioning (RIPC) in healthy young adults: Implications for stress. Neurobiol Stress. 2019; 11: 100189. DOI: 10.1016/j.ynstr.2019.100189.Enko K., Nakamura K., Yunoki K., Miyoshi T., Akagi S., Yoshida M. et al. Intermittent arm ischemia induces vasodilatation of the contralateral upper limb. J Physiol Sci. 2011; 61(6): 507–13. DOI: 10.1007/s12576-011-0172-9.Enko K., Nakamura K., Yunoki K., Miyoshi T., Akagi S., Yoshida M. et al. Intermittent arm ischemia induces vasodilatation of the contralateral upper limb. J Physiol Sci. 2011; 61(6): 507–13. DOI: 10.1007/s12576-011-0172-9.Щербакова Е.С., Загидуллин Н.Ш., Сафина Ю.Ф., Загидуллин Ш.З. Влияние ишемического прекондиционирования на артериальную жесткость и вариабельность ритма сердца у больных ишемической болезнью сердца. В кн.: Артериальная гипертония 2017 как междисциплинарная проблема: сборник те зисов XIII Всероссийского форума. Уфа, 22–24 марта 2017 г. М.: ООО «ИнтерМедсервис»; 2017: 86.Scherbakova E.S., Zagidullin N.Sh., Safina Y.F., Zagidullin Sh.Z. Effect of ischemic preconditioning on arterial stiff ness and heart rate variability in patients with coronary heart disease. In: Arterial hypertension 2017 as an interdisciplinary problem: abstract collection of the XIII all-Russian forum. Ufa, March 22–24, 2017. Moscow: OOO “InterMedservis”; 2017:86 (in Russian).Флейшман А.Н. Вариабельность ритма сердца и медленные колебания гемодинамики: нелинейные феномены в клинической практике. Новосибирск: Изд-во СО РАН; 2009.Fleishman A.N. Heart rate variability and slow hemodynamic oscillations: nonlinear phenomena in clinical practice. Novosibirsk: Izd-vo SO RA N; 2009 (in Russian).Манило Л.А., Зозуля Е.П. Автоматическое распознавание мерцательной аритмии с использованием оценок аппроксимированной энтропии. Инф.-управл. системы. 2006; (1): 21–7.Manilo L.A., Zozulya E.P. Automatic recognition of atrial fibrillation via estimation of approximated entropy. Informatsionnoupravlyayushchie sistemy. 2006; (1): 21–7 (in Russian).Francis D.P., Willson К., Georgiadou P., Wensel R., Davies L.C., Coats A. et al. Physiological basis of fractal complexity properties of heart rate variability in man. J. Physiol. 2002; 542(Pt. 2): 619–29. DOI: 10.1113/jphysiol.2001.013389.Francis D.P., Willson К., Georgiadou P., Wensel R., Davies L.C., Coats A. et al. Physiological basis of fractal complexity properties of heart rate variability in man. J. Physiol. 2002; 542(Pt 2): 619–29. DOI: 10.1113/jphysiol.2001.013389.Ямщикова А.В., Флейшман А.Н., Гидаятова М.О. Способ коррекции автономной и сенсорной полинейропатии у больных вибрационной болезнью: пат. 2702866 Рос. Федерация: МПК A61H1/00, № 2019120335.Yamshchikova A.V., Fleishman A.N., Gidayatova M.O. Method of correction of autonomic and sensory polyneuropathy in patients with vibration disease. Patent № 2702866; 2019 (in Russian).Ямщикова А.В., Флейшман А.Н., Гидаятова М.О., Кунгурова А.А. Показатели взаимосвязи вариабельности ритма сердца с уровнями гликемии и холестерина при вибрационной патологии. Мед. труда и пром. экол. 2019; 59(6): 359–63. DOI: 10.31089/1026-9428-2019-59-6-359-363.Yamshchikova A.V., Fleishman A.N., Gidayatova M.O., Kungurova A.A. Indicators of the relationship of heart rate variability with levels of glycemia and cholesterol in vibration pathology. Med. truda i prom. ekol. 2019; 59(6): 359–63. DOI: 10.31089/1026- 9428-2019-59-6-359-363.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.