Сравнительная характеристика периферической микроциркуляции по данным фотоплетизмографии у студентов, перенесших COVID-19, и здоровых лиц

Ключевым аспектом патогенеза многих заболеваний внутренних органов является нарушение процессов микроциркуляции. Новая коронавирусная инфекция (COVID-19) не является исключением: за счет тропности вируса SARS-CoV-2 к эндотелию, значительную роль в развитии заболевания играет нарушение периферической микроциркуляции. Оптимальным методом скрининговой диагностики изменений периферической микроциркуляции является фотоплетизмография. Это простой, неинвазивный, безболезненный и надежный экспресс-метод, основанный на определении объема крови в микрососудистом русле. Цель работы – сравнение показателей периферической микроциркуляции по данным фотоплетизмографии у студентов, перенесших новую коронавирусную инфекцию без поражения легких, и здоровых лиц. В исследование вошли 46 студентов ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России в возрасте от 20 до 30 лет. Для анализа состояния периферической микроциркуляции производилась запись фотоплетизмограммы с использованием диагностического комплекса «АнгиоСкан-01 М». При проведении фотоплетизмографии программа «АнгиоСкан» определяла средние значения частоты пульса, индекса жесткости артериальной стенки, возраста сосудистой стенки, индекса стресса, насыщения кислородом артериальной крови, тип пульсовой волны. Установлено, что у 62,5 % пациентов основой группы индекс жесткости сосудистой стенки превышал нормальные значения, что свидетельствует о начале структурных изменений артериальной стенки периферических сосудов; у 54,17 % обследованных основной группы выявлен тип пульсовой кривой А, который характерен для лиц пожилого возраста и выявление данного типа у лиц молодого возраста свидетельствует о повышении жесткости крупных сосудов и является симптомом нарушения периферической микроциркуляции. Проведение контурного анализа фотоплетизмограммы у пациентов с новой коронавирусной инфекцией без поражения нижних дыхательных путей позволяет выявить изменения периферического микроциркуляторного русла, которые могут повышать риск развития отдаленных неблагоприятных последствий инфекции. Фотоплетизмография может использоваться как скрининговый метод диагностики нарушения периферической микроциркуляции у лиц, перенесших новую коронавирусную инфекцию.

1. Строканев К. С. Обзор и классификация современных методов дистанционной фотоплетизмографии лица // Интеллектуальные системы в производстве. 2021. Т. 19, № 2. С. 129–138. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2021-2-129-138.

2. Федорович А. А. Микрососудистое русло кожи человека как объект исследования // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2017. Т.16, №4. С.11–26. https://doi.org/10.24884/1682-6655-2017-16-4-11-26.

3. Симонян М. А., Посненкова О. М., Киселев А. Р. Возможности фотоплетизмографии как метода скрининга патологии сердечно-сосудистой системы // Кардио-ИТ. 2020. Т. 7, № 1. С. 102. https://doi.org/10.15275/cardioit.2020.0102.

4. Trumpp A., Bauer P.L. The value of polarization in camera-based photoplethysmography // Biomedical Optics Express. 2017. Vol. 8 (6). P. 2822–2834. https://doi.org/10.1364/BOE.8.002822.

5. Nirala N., Periyasamy R., Kumar A. Study of skin flow motion pattern using photoplethysmogram // International Journal of Advanced Intelligence Paradigms. 2020. Vol. 16(3–4). P. 241–264. https://doi.org/10.1504/IJAIP.2020.10018682.

6. Kublanov V., Purtov K., Belkov D. Remote Photoplethysmography for the Neuro-electrostimulation Procedures Monitoring // Science and Technology Publications. 2017. Vol. 4. P. 307–314. https://doi.org/10.5220/0006176003070314.

7. Sagaidachnyi A., Fomin A., Usanov D., Skripal An. Realtime technique for conversion of skin temperature into skin blood flow : Human skin as a low-pass filter for thermal waves // Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering. 2019. Vol. 22 (12). P. 1009–1019. https://doi.org/10.1080/10255842. 2019.1615058.

8. Волков И. Ю., Фомин А. В., Майсков Д. И., Залетов И. С., Скрипаль Ан. В., Сагайдачный А. А. Возможности фотоплетизмографической визуализации периферической гемодинамики в низкочастотном диапазоне // Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине : сборник статей Всероссийской школы-семинара / под ред. проф. Ан. В. Скрипаля. Саратов: Изд-во Саратовский источник, 2021. С. 107–110.

9. Kiselev A. R., Borovkova E. I., Shvartz V. A., Skazkina V. V., Karavaev A. S., Prokhorov M. D., Bockeria O. L. Low-frequency variability in photoplethysmographic waveform and heart rate during on-pump cardiacsurgery with or without cardioplegia // Scientific Reports. 2020. Vol. 10 (1). P. 1–9. https://doi.org/10.1038/s41598-020-58196-z.

10. Vrints C. J. M., Krychtiuk K. A., Van Craenenbroeck E. M.. Endothelialitis plays a central role in the pathophysiology of severe COVID-19 and its cardiovascular complications // Acta Cardiol. 2021. Vol. 76 (2). P. 109–124. https://doi.org/10.1080/00015385.2020.1846921.

11. Rossi E., Aliani C., Francia P. COVID-19 detection using a model of photoplethysmography (PPG) signals // Med Eng Phys. 2022. 109. P. 103904. https://doi.org/10.1016/j.medengphy.2022.103904.surgery with or without cardioplegia // Scientific Reports. 2020. Vol. 10 (1). P. 1–9. https://doi.org/10.1038/s41598-020-58196-z.