Результаты
Из 71 потенциального участника в исследование было включено 40 участников (30 мужчин; 10 женщин) со средним возрастом 70,83 лет (станд. откл. 7); со средним индексом массы тела 28,88 кг/м2 (станд. откл. 3,7); со средней продолжительностью заболевания диабетом 15 лет (станд. откл. 6); со средним значением HbA1c 8,2% (станд. откл. 1,56) (66 ммол/моль). Тридцать один участник был исключен в ходе отсева из-за повышенных показателей ABPI или из-за того, что они не достигли расстояния синдрома Шарко в пределах максимального пройденного расстояния или времени, оговоренного в протоколе. Устройство Veinoplus Arterial (Ad Rem Technologies, Франция) непрерывно использовалось в среднем в течение 91,68 дней (станд. откл. 6,23) согласно количественной оценке с помощью регистрационных листков пациента. 75% участников принимали аспирин, 10% — клопидогрел и 22,5% — дипиридамол.
Артериальный поток
Показатели ABPI для 80 конечностей были сняты отдельно для каждой конечности и для каждого участника на исходном уровне (среднее значение 0,702, станд. откл. 0,12) и на контрольном этапе (0,743, станд. откл. 0,16). После вмешательства было обнаружено статистическое существенное увеличение ABPI (тест с парным образцом t, P = 0,001; 95% CI, 0,02-0,07). На рис. 2 представлены средние исходные и контрольные значения ABPI.
Также были оценены качественные спектральные формы сигнала задней большеберцовой артерии и тыльной артерии обеих стоп (N = 80). В таблице 1 представлена классификация волновых сигналов для каждой артерии. Изменения спектрального сигнала на контрольном этапе по отношению к исходному уровню являются сопоставимыми (тест МакНемара, задняя большеберцовая мышца, P = 0,304; задняя голень, P = 0,117).
Способность ходить
Среднее значение АПР на исходном уровне составляло 333,71 м (станд. откл. 208,44), через 12 недель оно увеличилось до 470,73 м (станд. откл. 278,75).
Базисная линия
ABPI в состоянии покоя
Контрольный этап (последующая проверка)
Исходный уровень (предварительная проверка)
Рис. 2. Исходный уровень в сравнении с контрольным лодыжечно-плечевым индексом давления (ABPI) со средними значениями (N = 80). Базисные линии указывают средние значения исходного и контрольного уровня.
Таблица 1. Сравнение спектральных допплеровских сигналов до и после вмешательства.
Анатомическая артерия
|
Тип сигнала
|
Исходный уровень n
(% частоты)
|
Контрольный уровень n
(% частоты)
|
Задняя большеберцовая мышца
|
Однофазный непрерывный
|
15 (18,8)
|
16 (20)
|
|
Однофазный Двухфазный
|
60 (75)
5 (6,3)
|
59 (73,8)
5 (6,3)
|
Задняя голень
|
Однофазный непрерывный
|
26 (32,5)
|
24 (30)
|
|
Однофазный Двухфазный
|
49 (61,3)
5 (6,3)
|
52 (65)
4 (5,1)
|
Это означает, что средняя способность ходить на контрольном этапе на 41% выше, чем на исходном. Это среднее улучшение (137 м, станд. откл. = 136) АПР считается статистически значимым (знаковый ранговый критерий Уилкоксона, P = 0,000).
Результаты ABPI и АПР последующего ретроспективного анализа мощности составили соответственно 90% и 94%, превысив минимальный
необходимый уровень мощности 80%.23
Изменение температуры в состоянии покоя и температуры после упражнения
Значения температуры в состоянии покоя и изменения температуры во время упражнения, полученные в областях исследования на исходном и контрольном уровнях, представлены в Таблице 2. В обоих показателях средняя температура в состоянии покоя была наименьшей в исследуемой области большого пальца ноги и наивысшей в исследуемой области медиального переднего отдела стопы; однако эти различия не были признаны статистически значимыми (исходный уровень P = 0,451; контрольный уровень P = 0,259, однофакторный дисперсионный анализ).
Таблица 2. Сравнение температур тепловизора на исходном уровне и через 12 недель после вмешательства.
|
Исходный уровень
(N = 80), °C
|
|
Контрольный этап
(N = 80), °C
|
Описание
|
Область исследов.
|
Среднее значен.
|
Станд. откл.
|
Среднее значен.
|
Станд. откл.
|
Температуры в состоянии
|
Большой палец ноги
|
27,71
|
3,19
|
30,14a
|
2,45
|
покоя
|
Медиальная часть
|
28,38
|
2,59
|
30,74a
|
2,07
|
|
Боковая часть
|
28,19
|
2,58
|
30,66a
|
2,04
|
|
Пятка
|
28,06
|
2,21
|
30,43a
|
1,75
|
Изменение температуры
|
Большой палец ноги
|
−0,82
|
1,35
|
−0,41a
|
1,22
|
во время
|
Медиальная часть
|
−0,50
|
1,38
|
−0,25
|
1,16
|
упражнения (eTC)
|
Боковая часть
|
−0,57
|
1,42
|
−0,29a
|
1,08
|
|
Пятка
|
−0,30
|
1,26
|
−0,11
|
1,05
|
a P < 0,05, относительно исходного уровня.
На контрольном этапе был зарегистрирован значимый рост (тест с парным образцом t) температуры в состоянии покоя около 2°C во всех исследуемых областях большого пальца ноги (P = 0,000, 95% CI, 1,86-2,99), медиальной части (P = 0,000, 95% CI = 1,89-2,84), боковой части (P = 0,000, 95% CI, 2,00-2,95) и пятки (P = 0,000, 95% CI 1,93-2,82).
После упражнения было зарегистрировано падение температуры во всех исследуемых областях на исходном и контрольном этапе согласно таблице 2. Снижение температуры через 12 недель после вмешательства снизилось примерно наполовину во всех областях и было признано статистически значимым в областях исследования большого пальца ноги (P = 0,005, 95% CI, от −0,10 до −0,72) и латерального переднего отдела стопы (P = 0,038, 95% CI, от 0,03 до −0,58). В медиальном отделе (P = 0,063, 95% CI, от 0,07 до −0,56) и в пятке (P = 0,091, 95% CI, от 0,09 до −0,47) статистическая значимость не обнаружена.
Обсуждение
Электрическая стимуляция переменной частоты продолжительностью 1 час в сутки на протяжении 12 недель продемонстрировала статистически значимое улучшение итоговых показателей притока артериальной крови и способности ходить у пациентов с нарушениями кровообращения на фоне сахарного диабета.
Этот результат является новым по своему характеру, поскольку ранее представленные исследования не показали улучшения артериального потока и способности ходить сразу после ЭС.6,7
Артериальная перфузия
Улучшения артериальной перфузии могут быть обусловлены переменной частотой стимуляции, используемой в настоящем исследовании, наряду с длительностью вмешательства, которое на данный момент является самым длительным из всех известных периодов при сравнении с другими аналогичными исследованиями, в которых использовалась фиксированная низкая частота стимуляции (< 40 Гц) и более короткий период вмешательства (< 8 недель).6,7 Лабораторные эксперименты показали, что улучшения в коллатеральном кровообращении в ответ на устойчивую ЭС зависят от частоты. Более высокая частота стимуляции может способствовать коллатеральному росту, тем самым улучшая кровоток.24
Несмотря на ссылки, что оптимальная частота стимуляции для улучшения потока крови пока не признана,24 экспериментальные модели показали, что эндогенные факторы роста, такие как фактор роста эндотелия сосудов в ответ на ЭС, растут с повышением частоты.24,25
Основные преимущества более высоких частот также включают в себя увеличение механического растяжения сосудов в результате увеличения касательного напряжения,24 важного для подлинного развития и созревания коллатеральных артерий (артериогенез).26 Следовательно, можно предположить, что более высокие частоты стимуляции могут создать благоприятные условия для роста проходимых коллатеральных сосудов, что приведет к клинически определяемому улучшению кровотока26, измеряемому посредством ABPI.27
Кроме того, для увеличения роста проходимых коллатеральных артерий может потребоваться длительный период ЭС, о котором упоминалось в настоящем исследовании помимо ранее упомянутой литературы6,7. По имеющимся данным, продолжительность ЭС имеет первостепенную важность в артериогенезе. Согласно результатам, для получения значительного артериогенного эффекта требуется периодическая стимуляция продолжительностью от 20 до 40 дней.26
Несмотря на то, что спектральные допплеровские сигналы на контрольном этапе не улучшились относительно исходного уровня, как это произошло с измерениями ABPI, это не является противоречием, поскольку спектральные допплеровские сигналы, дистальные к стенозу, всего лишь оценивают степень стеноза.28 Это свидетельствует о том, что анализ спектральных сигналов не различает присутствие или отсутствие коллатеральных сосудов в пост-стенотическом месте в отличие от ABPI.27 На основании этого результата авторы делают вывод о том, что после этого вмешательства не произошло никаких изменений в серьезности стеноза, поскольку воздействие электрической стимуляции на ишемию конечностей объясняется развитием и созреванием проходимых коллатеральных артерий, а не восстановлением стенозированных артерий.25,26
Значительное улучшение ABPI в ответ на ЭС — это важный вывод, который свидетельствует о том, что данная форма пассивной физической терапии может оказывать терапевтическое воздействие на заболевание, которое часто характеризуется как прогрессирующее заболевание, приводящее к постепенному ухудшению перфузии конечностей и ABPI.13,29 Кроме того, более низкие показатели ABPI ассоциируются со значительным ростом риска заболеваемости и смертности,30 поэтому зарегистрированные улучшения могут не только улучшить прогноз конечностей, но и общий прогноз пациента.
Способность ходить
Результаты этого исследования свидетельствуют о значительном повышении абсолютного пройденного расстояния пациентов с синдромом Шарко. По сообщениям, улучшение способности ходить произошло благодаря ангиогенезу и стимуляции мышечных волокон в ответ на ЭС. Ангиогенез в ишемических мышцах повышает плотность капилляров, соотношение капилляров и волокон, артериолярный рост и пропускную способность, тем самым повышая поступление кислорода в мышцы. Доказано, что ЭС повышает ангиогенез посредством увеличения факторов роста, касательного напряжения и биодоступности оксида азота (NO).6,8-11,31
Кроме того, считается, что ЭС оказывает благоприятное терапевтическое воздействие на мышечные волокна. В отличие от традиционных физических упражнений все типы мышечных волокон в ответ на ЭС активируются одновременно,32 что приводит к рабочему уровню большей интенсивности, чем обычная физическая активность низкой интенсивности,6 что в противном случае может быть достигнуто только благодаря высокоинтенсивной тренировке на выносливость, ведущей к росту силы и мышечной массы.6,31,32 Сопутствующий ангиогенез повышает окислительную способность в ишемической мышце, тем самым повышая окислительную активность ферментов и сокращая гликолитическую активность, отдавая предпочтение стимуляции окислительных мышечных волокон с высоким сопротивлением усталости типа I над быстросокращающимися мышечными волокнами гликолитического типа II, тем самым увеличивая сопротивление усталости.31,33,34
В результате, помимо устойчивых улучшений в кровотоке ишемических конечностей, потенциальным преимуществом ЭС у пациентов, страдающих нарушениями кровообращения, является снижение симптомов ишемических мышц, которые зачастую являются серьезным препятствием для любых форм активных физических упражнений. Более интенсивная мышечная тренировка в результате одновременной стимуляции всех мышечных волокон в ответ на ЭС также является одним из основных преимуществ данного метода лечения в отличие от традиционных активных упражнений низкой интенсивности, во время которых мышечные волокна типа II, ассоциирующиеся с силой и выносливостью, стимулируются редко.
Термография
В настоящем исследовании сообщается о повышении средних значений температуры в состоянии покоя после вмешательства (большой палец ноги 30,14°С; медиальный отдел 30,74°С; латеральный отдел 30,66°С; пятка 30,43°С), аналогичных другим нормативным данным, представленным в группе пациентов с диабетом типа II без артериальной болезни.35 Эти результаты дополняют результаты ABPI, т.е. после вмешательства с ЭС на ишемических конечностях была достигнута более качественная перфузия крови, возможно даже благодаря повышению артериального соответствия. После вмешательства средние значения падения температуры во время упражнения (eTC), которые наблюдались во всех областях исследования на исходном уровне, во всех областях практически сократились наполовину (таблица 2).
Инновационное использование множественных результатов измерений ясно свидетельствует о том, что ЭС может быть рекомендована в качестве эффективной терапии, которая улучшает симптомы и может потенциально обратить вспять расстройства, связанные с PAD, включая мышечную ишемию и плохую артериальную перфузию. Очевидно, что эта нередко игнорируемая и крайне недостаточно используемая форма лечения должна быть распространена среди врачей, с тем чтобы обеспечить ее более широкое использование на благо тех пациентов, у которых пониженная мобильность препятствует контролю заболевания периферических артерий. Кроме того, авторы предлагают дальнейшие исследования, включающие в себя соответствующим образом подобранную контрольную группу с анонимностью данных, которая считалась основным методологическим ограничением данного исследования.
Электрическая стимуляция переменной частоты продолжительностью 1 час в сутки на протяжении 12 недель продемонстрировала статистически значимое улучшение итоговых показателей притока артериальной крови и способности ходить у пациентов с нарушениями кровообращения на фоне сахарного диабета. Данные результаты поддерживают использование ES в популяции, составляющей группу повышенного риска, характеризующуюся ишемией (ABPI < 0,9), сахарным диабетом 2 типа и перемежающейся хромотой, повышая шансы этого метода стать стандартизованной терапией диабета с симптоматическим PAD. Требуется дальнейшее распространение этого дополнительного метода лечения среди врачей, которые часто недостаточно используют методы терапевтической электростимуляции.
Благодарность от автора
Авторы хотели бы поблагодарить участников данного исследования. |
