Изменения сердечнососудистой деятельности и дыхания у животных, погибших в процессе гипертермической процедуры, имели особенности.
Так, частота пульса у собак, погибших в конце первого часа глубокой гипертермии или в периоде охлаждения, была статистически достоверно больше, чем у животных, благополучно перенесших гипертермическую процедуру. Артериальное давление с 60-й минуты периода поддержания было достоверно большим у собак, погибших в периоде охлаждения, чем у животных, благополучно перенесших гипертермическую процедуру. Затем учащался пульс и повышалось артериальное давление, которое потом снижалось.
Сердечнососудистая недостаточность развивалась внезапно и быстро, особенно в периоде охлаждения. Резкому снижению артериального давления не всегда предшествовало появление более или менее отчетливых патологических признаков на ЭКГ. Следовательно, развитие тяжелых расстройств гемодинамики в ходе общей субкритической гипертермии может быть обусловлено как сердечным, так и сосудистым компонентом.
В каждом случае, по нашим данным, преобладал один из них. Достоверные различия выявлены и в содержания оксигемоглобина в венозной крови. Так, у животных, погибших на этапе охлаждения, содержание оксигемоглобина в венозной крови незадолго до смерти становилось достоверно выше, что свидетельствовало о нарушениях утилизации кислорода тканями.
У собак, погибших в первые сутки после процедуры, на последних этапах гипертермической процедуры содержание оксигемоглобина в артериальной и венозной крови было достоверно ниже, чем у животных, благополучно перенесших процедуру.
При субкритической гипертермии с одновременным охлаждением головы и шеи изменения гемодинамических показателей были аналогичными. Существенно, что в периоде поддержания гипертермии у этих животных не происходило статистически достоверного увеличения частоты сердечных сокращений.
Обращает на себя внимание более высокое насыщение гемоглобина артериальной и венозной крови кислородом по сравнению с таковым в опытах, проведенных без охлаждения головы и шеи, хотя общая направленность сдвигов внешнего дыхания и газового состава крови была идентичной.
Если учесть при этом, что исходные показатели содержания оксигемоглобина у животных обеих серий были одинаковыми, а РО2 и РСО2 артериальной и венозной крови на соответствующих этапах гипертермической процедуры очень близкими, то можно сделать вывод, что при гипертермии с охлаждением головы и шеи гипоксемия менее выражена. Возможно, что общая потребность организма в кислороде в условиях охлаждения головы и шеи более низкая и кислородный запрос жизненно важных органов удовлетворяется более полно.
Показатели гемодинамики при общей субкритической гипертермии в сочетании с охлаждением головы и шеи в эксперименте
Этапы опыта | Температура в прямой кишке, °С | Частота пульса в минуту | Артериальное давление, мм рт. ст. | Венозное давление, мм вод. ст. | Время кровотока (по лобелиновому методу), с | ||||||||||||||
систолическое | диастолическое | пульсовое | |||||||||||||||||
Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | ||
Исходные данные | 36 | 107 | 8 | 16 | 116 | 6 | 11 | 86 | 5 | 11 | 30 | 4 | 11 | 116 | 9 | 7 | 11,9 | 1,1 | 9 |
Нагревание | 37 | 130 | 7 | 8 | 132 | 6 | 8 | 114 | 5 | 8 | 18 | 2 | 8 | 260 | 24 | 6 | — | — | — |
38 | 140 | 8 | 10 | 141 | 7 | 9 | 118 | 5 | 9 | 23 | 3 | 9 | 254 | 18 | 6 | — | — | — | |
39 | 139 | 5 | 11 | 142 | 7 | 10 | 119 | 5 | 10 | 23 | 3 | 10 | 246 | 17 | 5 | — | — | — | |
40 | 163 | 11 | 15 | 140 | 7 | 11 | 117 | 7 | 11 | 23 | 3 | 11 | 246 | 17 | 6 | — | — | — | |
41 | 166 | 10 | 13 | 141 | 8 | 11 | 119 | 9 | 11 | 22 | 2 | 11 | 232 | 13 | 6 | — | — | — | |
Собственно гипертермия | 42 | 197 | 9 | 15 | 143 | 7 | 11 | 11З | 6 | 11 | 21 | 3 | 11 | 236 | 13 | 7 | 8,5 | 0,8 | 8 |
42 (1ч) | 216 | 10 | 13 | 119 | 5 | 9 | 102 | 6 | 9 | 17 | 2 | 9 | 233 | 18 | 6 | 7,3 | 0,5 | 7 | |
42 (2 ч) |
216 | 10 | 12 | 113 | 8 | 9 | 95 | 8 | 9 | 18 | 1 | 9 | 225 | 14 | 5 | 6,5 | 1,4 | 5 | |
Охлаждение | 42 | 207 | 10 | 12 | 97 | 9 | 8 | 82 | 8 | 8 | 15 | 1 | 8 | 107 | 18 | 5 | — | — | — |
41 | 210 | 12 | 10 | 102 | 8 | 9 | 89 | 8 | 9 | 13 | 1 | 9 | — | — | — | — | — | — | |
40 | 202 | 12 | 11 | 94 | 10 | 9 | 81 | 10 | 9 | 13 | 1 | 9 | — | — | — | — | — | — | |
39 | 173 | 14 | 8 | 89 | 10 | 8 | 75 | 10 | 8 | 14 | 2 | 8 | — | — | — | — | — | — | |
38 | 170 | 11 | 13 | 92 | 10 | 8 | 75 | 10 | 8 | 17 | 4 | 8 | 104 | 22 | 5 | 10,7 | 1,1 | 5 |
Анализ причин гибели животных в наших опытах, результаты исследования гемодинамики и дыхания, а также данные литературы о том, что длительное пребывание в условиях высокой температуры предъявляет повышенные требования к сердечнососудистой системе, потребовали изучения электрокардиографических изменений при воспроизведении в эксперименте температурно-экспозиционных режимов, пригодных для лечебного применения в онкологии.
При этом мы исходили из того, что расширение периферической сосудистой сети, сгущение крови, резкая тахикардия на фоне кислородной задолженности в тканях при длительной экспозиции высокой температуры не могут не привести к изменениям функционального состояния сердца, которые не нашли бы отражения на ЭКГ (Фогельсон Л. И., 1957; Дехтярь Г. Я., 1972, и др.).
Показатели дыхания при общей субкритической гипертермии в сочетании с охлаждением головы и шеи в эксперименте
Этапы опыта | Температура в прямой кишке, °С | Частота дыхания в минуту | Минутный объем дыхания, л |
РСО2 крови, мм рт.ст. | РО2 в крови, мм рт. ст. 2 | НbО2 в крови, % | |||||||||||||||||||
Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | артериальной | венозной | артериальной | венозной | артериальной | венозной | ||||||||||||||
Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | Ẋ | Sẋ | n | ||||||||
Исходные данные | 36 | 14 | 1 | 14 | 3,1 | 0,4 | 8 | 44,4 | 2,1 | 17 | 53,4 | 2,0 | 17 | 80 | 4 | 13 | 46 | 2 | 12 | 87 | 1 | 21 | 68 | 2 | 20 |
Нагревание | 37 | 30 | 7 | 13 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
38 | 60 | 19 | 13 | — | — | — | 41,4 | 1,5 | 5 | 52,0 | 3,4 | 5 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |
39 | 118 | 30 | 14 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |
40 | 181 | 22 | 14 | — | — | — | 24,0 | 2,9 | 13 | 31,2 | 3,8 | 13 | 82 | 3 | 9 | 47 | 3 | 9 | 83 | 3 | 15 | 58 | 3 | 15 | |
41 | 221 | 22 | 14 | — | —— | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |
Собственно гипертермия | 42 | 238 | 17 | 14 | 31,3 | 4,1 | 8 | 21,2 | 1,7 | 15 | 26,0 | 2,0 | 15 | 88 | 4 | 13 | 53 | 3 | 12 | 83 | 3 | 21 | 60 | 3 | 19 |
42 (1ч) | 214 | 17 | 12 | — | — | — | 22,1 | 1,9 | 12 | 25,9 | 2,8 | 13 | 86 | 3 | 13 | 52 | 3 | 12 | 79 | 4 | 19 | 56 | 4 | 17 | |
42 (2 ч) | 208 | 17 | 12 | 26,7 | 5,7 | 4 | 26,0 | 3,2 | 7 | 32,3 | 3,6 | 9 | 90 | 5 | 8 | 55 | 3 | 9 | 83 | 2 | 15 | 55 | 3 | 14 | |
Охлаждение | 41 | 140 | 24 | 12 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
40 | 93 | 17 | 12 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |
39 | 76 | 14 | 11 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |
38 | 55 | 10 | 11 | 7,6 | 1,4 | 5 | 32,0 | 2,0 | 11 | 39,9 | 1,8 | 11 | 87 | 3 | 10 | 49 | 4 | 9 | 82 | 3 | 15 | 54 | 4 | 14 |
Анализ биоэлектрической активности сердца при субкритической гипертермии (без охлаждения головы и шеи) основан на данных 397 ЭКГ, записанных на разных этапах гипертермической процедуры у 38 животных в 6 отведениях.
При анализе учитывалось, что ЭКГ собак характеризуется наличием в значительном числе случаев синусовой аритмии, отрицательной или двухфазной волны Т в I и II отведениях, а также не всегда четким обозначением зубца Q (Аринчин Н. И., 1966; Обоницкая О. В., 1966, и др.). По мере повышения температуры тела синусная аритмия постепенно исчезала.
Оказалось, что в ходе гипертермической процедуры на ЭКГ могут наблюдаться также следующие изменения:
Оказалось, что лишь в 6 из 38 опытов на ЭКГ не возникло каких-либо изменений. В остальных опытах на ЭКГ были обнаружены изменения патологического характера или находящиеся на границе нормы.
В период нагревания, кроме указанного исчезновения синусной аритмии, отмечались депрессия и инверсия волны Т (10 опытов) и снижение сегмента ST ниже изолинии в I и II отведениях (4 опыта). В периоде поддержания субкритической гипертермии в 13 из 32 опытов зарегистрировано снижение сегмента ST ниже изолинии на 1 мм и более, а у 9 собак — изменение позиции волны Т.
В периоде охлаждения только в 7 из 27 опытов не было отмечено изменений на ЭКГ, у остальных животных, кроме снижения сегмента ST и изменения положения волны Г, зарегистрированы резкий поворот электрической оси сердца влево или вправо (на 100° и более), глубокий зубец QI—III, значительное увеличение высоты волны Р. Следовательно, по мере увеличения продолжительности гипертермической процедуры увеличиваются частота и степень нарушений показателей ЭКГ.
В опытах, закончившихся летально в ходе гипертермической процедуры, почти всегда непосредственно перед гибелью собак на ЭКГ регистрировались выраженные патологические изменения (у всех 14 прослеженных в этом отношении собак).
У животных, погибших в 1-е сутки после опыта, в ходе гипертермической процедуры выраженные патологические изменения на ЭКГ обнаруживались реже (у 5 из 7). Еще реже (у 2 из 10) такие изменения выявлялись у собак, благополучно перенесших сеанс гипертермии и ближайший послепроцедурный период. На рисунке представлено несколько из возможных вариантов электрокардиографических изменений при субкритической гипертермии.
Варианты электрокардиографических изменений
Варианты электрокардиографических изменений при субкритической гипертермии у собак.
I — постепенно нарастающая выраженная гипоксия миокарда. Смерть собаки на 75-й минуте гипертермии.
а — до опыта; б — после наполнения ванны водой; в — период нагревания (40°С в прямой кишке); г — начало субкритической гипертермии; д — начало 2-го часа субкритической гипертермии; е — за 5 мин до полной остановки сердца.
II — постепенно нарастающая умеренная гипоксия миокарда. Уменьшение гипоксии в конце опыта. Собака благополучно перенесла гипертермию.
а — в — то же, что на I; г — 60-я минута субкритической гипертермии; д — 25-я минута охлаждения; е — температура в прямой кишке 36,8°С; ж — через 75 мин после опыта.
III — незначительная гипоксия миокарда в конце гипертермии. Внезапное возникновение инфарктоподобных изменений в период охлаждения; смерть собаки наступила через 1,5 ч после процедуры.
а — г — то же, что на I; д — окончание субкритической гипертермин; е — 20-я минута охлаждения; ж — температура в прямой кишке 38,9°С.
Таким образом, изменения на ЭКГ, наблюдающиеся у собак при общей субкритической гипертермии без охлаждения головы и шеи, протекают, как правило, по типу постепенно нарастающей гипоксии миокарда разной степени.
При раннем возникновении признаков гипоксии миокарда и их быстром нарастании животные погибают в периоде глубокой гипертермии. В случае умеренно выраженной гипоксии миокарда животные благополучна переносят гипертермическую процедуру, однако в последующем не исключается возможность развития инфарктоподобного поражения.
«Применение гипертермии и гипергликемии при лечении
злокачественных опухолей», Н.Н.Александров,
Н.Е.Савченко, С.З.Фрадкин, Э.А.Жаврид