УДК 616+612]:610.6

МЕТОД "СИСТЕМНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОФИЛЕЙ" КАК СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА

© 1998 г. О. А. Козырев

Статья посвящена разработке способа количественной оценки функционального состояния организма как отражения системного подхода. Наглядное графическое отображение дисбаланса между органами и системами, возникающего при динамическом контроле, и характеризующее функционирование различных систем организма в их взаимосвязи для исследуемого больного или группы больных позволяет выявить и оценить количественно тенденции в изменении функционального состояния, прогнозировать как дальнейшее течение заболевания, так и возможные отклонения и осложнения, отслеживать влияние лечебных, физиологических и иных воздействий на организм с учетом состояния различных органов и систем.

Полноценный диагностический поиск, независимо от характера медицинской деятельности и вида патологического процесса, неотделим от создания врачом клинического образа пациента - особой формы врачебного мышления, которая обретается с опытом. В клиническом образе получают интегральное отображение глубинные индивидуальные патогенетические механизмы патологического процесса, внешние (клинические) проявления этих механизмов, и одновременно формируются суждения о непосредственном и отдаленном прогнозе [1].

Создание целостного клинического образа невозможно без системного подхода к организму - не только на этапе диагностического поиска (учет состояния других органов и систем, в структуре диагноза - фоновые, сопутствующие заболевания), но и при выборе метода лечения (оценка состояния других органов и систем при назначении терапии, например, учет состояния желудочно-кишечного тракта при назначении глюкокортикоидной терапии), а также и при динамическом контроле за течением заболевания [1, 2].

Реальная возможность перевода весьма неконкретных рассуждений о клиническом образе и системном подходе на значительно более определенный научный и даже - математический язык, возможна с построением функциональных профилей [1, 2, 3] с включением в анализ нескольких показателей, характеризующих состояние разных органов и систем, которые оцениваются как наиболее репрезентативные для воспроизведения объемного образа состояния данного организма. Осуществление плоскостного поперечного среза, "томографию" ("профиль") стрессорной реакции (ведь любая болезнь - стресс), и сравнивая этот профиль с аналогичным у другого пациента (или для контроля - у здорового), возможно выявление срыва функциональной интеграции, которые при использовании специально разработанного математического аппарата (многомерная математическая статистика, [4]) могут быть достоверно соотнесены с особенностями клинического течения в целях определения прогноза.

Описываемый принципиальный подход анализа функциональных профилей лежит в русле глобального подхода (межпредметной координации и выявления устойчивых закономерностей) анализа явлений общественной жизни, бизнеса, политики и др. [5] и является методологией кратко- и долгосрочного прогнозирования.

Существующий метод определения функционального состояния организма с учетом нескольких параметров, их соотношений между собой и графического отображения в виде графика лепесткового типа - баласкопический метод (от слов Balance + Scope) - разработан в США в 80-х годах [6]. В основе его лежит представление значения каждого параметра в виде баласкопических единиц, когда все возможные значения параметра укладываются в промежуток от 0 до 100 ед., с построением диаграммы и последующей оценкой [7].

С целью динамического контроля за изменением контролируемых показателей, отражающих функциональное состояние организма, нами предлагается метод "системных функциональных профилей" (СФП), являющийся развитием баласкопического метода. Предлагается используемые в оценке функционального состояния организма параметры стандартизировать следующим образом - учитывать соотношение конкретного показателя к границам минимального и максимального значения нормы. Это связано с тем, что некоторые показатели, например, температуру тела, можно определить в границах максимально и минимально возможных значений - от 34 до 42 гр. Цельсия, но большинство других показателей могут принимать значения, далеко отстоящие от границ нормы. Например, при норме содержания лейкоцитов в крови человека от 4,0 до 8,0 * 10⁹/л, максимальное количество лейкоцитов не ограничено (может достигать 400 - 500 * 10⁹/л при лейкозах); аналогично - содержание биологически активных веществ, электрофизиологические параметры и пр.

Таким образом, представляется целесообразным величину исследуемого параметра стандартизированно выражать в виде:

Xs = [X * 100] / [max(X) - min(X)] _,

где: X - значение исследуемого параметра, Xs - его стандартизированное значение (в условных единицах, УЕ), max(X) - верхняя граница нормы исследуемого параметра, min(X) - нижняя граница нормы исследуемого параметра.

Представление исследуемых параметров в предлагаемом стандартизированном виде позволяет наглядно отразить состояние организма в момент исследования.

Далее, с целью количественной оценки функционального состояния организма и его наглядного представления по исследуемым параметрам строится график лепесткового типа с учетом стандартизированнных параметров (СФП), и вычисляется площадь, занимаемая исследуемыми параметрами в момент исследования (рис. 1 - 4). Одновременно, проведя указанным выше способом стандартизацию максимальных и минимальных нормальных значений каждого параметра, возможно определение соответствующих площадей и разницы между суммарной величиной площади функционального состояния организма в момент исследования и "площадью нормы".

Построение СФП и вычисление соответствующих площадей с учетом параметров, характеризующих функционирование различных систем организма в динамике для исследуемого больного или группы больных позволяет выявить и оценить количественно тенденции в изменении функционального состояния, прогнозировать дальнейшее течение заболевания, возможные отклонения и осложнения, отслеживать влияние лечебных, физиологических и иных воздействий на организм с учетом состояния различных органов и систем.

В качестве примера приводим следующее собственное наблюдение.

Нами проведено исследование группы спортсменов-лыжников (9 мужчин) на различных этапах физической подготовки (I - начало подготовительного периода общей физической подготовки, и II - середина подготовительного периода - начало специальной физической подготовки). Был проведен комплекс исследований, направленный на выявление возможных системных механизмов, влияющих на регуляцию сердечного ритма у лиц молодого возраста. В число исследований были включены: чреспищеводное электрофизиологическое исследование сердца с одновременным изучением центральной и периферической гемодинамики методом тетраполярной реографии на этапах учащающей стимуляции, исследование центральных регуляторных механизмов сердечной деятельности (кардиоинтервалография), экспресс-исследование функции внешнего дыхания (капнография), ультразвуковое исследование сердца, исследование сигнал-усредненной электрокардиограммы и выявление поздних потенциалов желудочков, а также изучение содержания кортизола, половых гормонов, гормонов щитовидной железы, которые отражают гуморальные влияния на миокард и сердечный ритм. Путем экспертной оценки для построения СФП отобрано 8, наиболее полно и наглядно, по нашему мнению, отражающих функциональное состояние организма и его динамику. СФП построены для спортсмена К., 19 лет, (рис. 1 - 2), и для всей группы спортсменов (рис. 3 - 4) на разных этапах физической подготовки (в таблицах 1 и 2 приведены абсолютные и стандартизированные параметры).

В анализ включены следующие 8 показателей: длительность сердечного цикла (ДСЦ), максимальное проведение через атрио-вентрикулярный узел (точка Венкебаха, ТВ), эффективный рефрактерный период атриовентрикулярного узла (ЭРП), содержание в сыворотке крови трийодтиронина (Т₃), индекс напряжения по Р. В. Баевскому (ИН), минутный объем (МО), конечное диастолическое давление в левом желудочке (КДДЛЖ), процентное содержание лимфоцитов в периферической крови (Л).

СФП спортсмена К.

Таблица 1

СФП группы спортсменов (средние величины)

Таблица 2

Из анализа представленных СФП видно, что в обоих случаях имеется тенденция к изменению исследованных показателей, отражающих активацию симпатической нервной системы и щитовидной железы. Вместе с тем, исходно у К. выявлялись нарушения ритма сердца (желудочковая и наджелудочковая экстрасистолия); при анализе СФП определяются показатели, подверженные значительным изменениям, что позволяет проводить (при необходимости) целенаправленные медикаментозные и немедикаментозные воздействия.

Изложенный способ оценки функционального состояния организма является количественным отражением системного подхода в изучении взаимосвязей органов и систем (особенно в динамике) и может быть использован в различных областях клинической и экспериментальной медицины.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ерюхин И.А. Концепция "функциональных профилей" в методологии прогнозирования последействия экстремального состояния организма. - Клинич. медицина и патофизиология. - 1995. - 2. - С.12-17.

2. Гублер Е. В. Информатика в патологии, клинической медицине и педиатрии. -М., 1990. - 175 с.

3. Маколкин В. И., Подзолков В. И., Гиляров М. Ю., Фарбер М. Ф. Оценка лечебного эффекта блокаторов адренорецепторов при гипертонической болезни. - Кардиология. - 1997. - 5. - С. 35-39.

4. Козырев О. А., Исаева С. А., Алдушина И. В., Вишневский С. Е. Кластерный анализ в оценке функционального состояния сердца, аритмогенной готовности миокарда и гормонального статуса у мужчин молодого возраста. //Актуальные вопросы современной биологии и медицины: Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск 2. Под ред. проф. В. Н. Костюченкова, проф. В. А. Правдивцева. - Смоленск: Изд-во СГМА, 1997 - С. 68-69.

5. Реут Д. Единственная реальная проблема - структурирование будущего. - PCWeek. - 1997. - 46.

6. Kvitash V. I. Balascopy as a Tool for Heuristic Diagnosis. - AAMSI Congress 83. - Vol. 1. - P. 121-125.

7. Квиташ В. И., Уемов А. И. Оптимизация параметров окружающей среды и баласкопическая диагностика в медицине. - Вестник новых медицинских технологий. - 1996. - 2. - С. 23-25.

Автор считает своим долгом выразить благодарность ассистенту кафедры госпитальной терапии СГМА к.м.н И. В. Алдушиной, старшему научному сотруднику ЦНИЛ СГМА к.м.н. Л. И. Дубенской, зав. биохимическим отделом ЦНИЛ СГМА С. А. Исаевой за помощь в проведении исследований, результаты которых использованы в настоящей работе.

Кафедра госпитальной терапии

Смоленская государственная медицинская академия

Поступила в редакцию 5.03.98.