Անդաստակային ապարատի ախտորոշում արյան կենսաքիմիական Հետազոտման, նիստագմի տվյալների և կենսամեխանիկական Մոդելավորման արդյունքների համադրման միջոցով

Ներածություն: Առողջ մարդու օրգանիզմը գտնվում է կենսաբանորեն հավասարակշռված վիճակում: Այդ հավասարակշռությունը խախտվում է որոշակի պաթոլոգիական գործընթացների ժամանակ: Հետազոտելով լիպիդների գերօքսիդային թթվայնացման ե հակաօքսիդանտային համակարգի հավասարակշռության խախտումները աշխատանքում՝ փորձ է կատարվում կապ հաստատել բորբոքային գործընթացների, արյան բաղադրության փոփոխության ե անդաստակային ֆունկցիոնալ համակարգում տեղի ունեցող ախտաբանական գործընթացների միջե, որը նաե իր միջնորդավորված ազդեցությունն ունի նիստագմի բնութագրերի վրա: Անդաստակային համակարգը լցված է ներավշով, որն իրականացնում է մեխանիկական էներգիայի փոխանցումը ե լաբիրինթոսի նյարդաընկալողական գրգռումը, որի կենսաքիմիական ե կենսամեխանիկական բնութագրերից են կախված անդաստակային ընկալիչների՝արտաքին գործոնների հետեանքով առաջացող տեղաշարժման ածանցյալները: Անդաստակային ընկալիչներն են կուպուլաները ե օտոլիտային սալիկները, որոնք թույլ են տալիս կենսաբանական համակարգին կայունացնել սեփական դիրքը տարածության մեջ՝օգտագործելով յուրաքանչյուր բաղկացուցիչ ապարատի աշխատանքի դինամիկական տիրույթը, կատարելով արտաքին դինամիկական գրգռումների (անկյունային ե գծային արագացումների) տարրալուծում ե բաղադրիչների վերլուծություն [1]: Կիսաշրջանաձև խողովակների ընկալիչները գրգռվում են կուպուլայի հարթությունում տեղի ունեցող արագացող կամ դանդաղող պտտական շարժման դեպքում: Կուպուլաների ե կիսաշրջանաձե խողովակների ներավշի դինամիկյի in vivo հետազոտությունը չափազանց բարդ է ե այդ պատճառվ է, որ հետազոտությունների համար կիրառվում է կենսամեխանիկական մոդելավորումը [2]: Կիսաշրջանաձե խողովակի հարթությունում առաջացող անկյունային արագացման ազդեցության տակ ներավիշը տեղափոխվում է խողովակի երկայնքով, որը սահմանափակվում է կուպուլայի առաձգական դիմադրությամբ: Շարժման ամբողջ ընթացքի վրա խողովակի պատերի կողմից ազդում է ներավշի մածուցիկ շփման ուժը (նկ.1):

Ներավշի շարժման հավասարումը խողովակում գրվում է հետեյալ տեսքով՝

 (1) 

որտեղ՝ θ θ, _և  -ը  ներավշի, համապատասխանաբար, անկյունային տեղափոխությունը, արագությունը ե արագացումն է, I-ը

Նկ.1. Կիսաշրջանաձև խողովակի մոդհչը

ներավշի օղակի զանգվածի իներցիայի մոմենտն է, h-ը՝մածուցիկ դիմադրության զործակիցր, c-ն՝կուպուլայի կոշտության գործակիցր: Կլինիկական հետազոտությունների նպատակով ստացվել են առնչություններ անդաստակային ապարատի հակազդմանր արձագանքող աչքի շարժումների՝նիստագմի, փորձարարական ճանապարհով ստացված բնութագրերի՝նիստագմի շեղման անկյան, հաճախության ե անդաստակային ապարատի կենսամեխանիկական մոդելավորման ճանապարհով ստացված բնութագրերի՝կուպուլայի շեղման անկյան ամպլիտուդի ե մարման ժամանակի միջե [7]: Ներավշի շարժման (1) դիֆերենցիալ հավասարման մոտավոր լուծումը գերկրիտիկական տատանամարման՝ ^h/I»^c/₁, ^h/_I»^c/_I և t=o t=o, θ=o  θ=o, =ω  = ω սկզբնական պայմանների դեպքում գրվում է հետեյալ տեսքով՝ 

Կուպուլայի ե ներավշի տեղափոխման անկյունների միջե կապր հետևյալն է՝

 β=kθ  β=kθ   (2)

որտեղ β կուպուլայի շեղման անկյունն է, ն՝փոխանցման գործակիցը:

Կենսամեխանիկական մոդելավորման ճանա-պարհով կուպուլայի շեղման ամպլիտուդր որոշվում է հետևյալ բանաձևով՝ β=kω ^I(p)/_h(u) β=kω ^I(p)/_h(u) 

ռսդ, և նորմում ընդունում է β=0,406...0,416 β=0,406...0,416  ոադ արժեքները: Ներավշի մեխանիկական հատկություններր փոփոխվում են ներքին ականջի ախտաբանական ե բորբոքային հիվանդությունների դեպքում, երբ տեղի է ունենում արյան մեջ գոյացած թունահար նյութերի ներթափանցում անդաստակային ապարատի լաբիրինթոսի ներքին միջավայր: Փորձարարական ճանապարհով ստանալով նիստագմի բնութագրիչները` հնարավորություն է ընձեռվում կատարել գանգոսկրի դժվար հասանելի մասում գտնվող անդաստակային ապարատի ախտորոշում`ստանալով տեղեկատվություն ներավշի խտության և մածուցիկության վերաμերյալ, և համադրելով այդ տվյալները կենսամեխանիկական մոդելավորման արդյունքների հետ` առաջարկել համապատասխան երաշխավորություններ ախտորոշման և բուժմ ան գործընթացի իրականացման համար:Ախտաμանական գործընթացների դեպքում ավելանում են թունահար նյութերը արյան, այնուհետև նաև ներավշի μաղադրությունում, ինչը հանգեցնում է նրա խտության աճին: Ներավշի խտության ավելացումը կիսաշրջանաձև խողովակների սահմանափակ ծավալում հանգեցնում է ճնշման աճի և ներավշի հոսունության նվազմանը: Այս պարագայում եռաչափ տարածությունում մարդու մարմնի շարժումների վերաμերյալ տեղեկատվությունը անդաստակային ապարատի ընկալիչներին փոխանցվում է ուշացումով,ինչը μերում է գլխապտույտների, վեգետատիվ խանգարումների և այլնի: Ներավշի խտության մեծացումը հանգեցնում է նրա զանգվածի իներցիայի մոմենտի մեծացմանը և, համապատասխանաμար,կուպուլայի շեղման անկյան ամպլիտուդի և մարման ժամանակահատվածի աճին [7]:

Դանդաղ վաղում նիստագմի ամպլիտուդը որոշվում է հետեյալ բանաձեով՝ x=(^a/_A)^л/₉ = 0,93  x=(^a/_A)^л/₉ = 0,93 ռադ, այստեղ x x-ը նիստագմի շեղման անկյան ամպլիտուդն է, a a-ն՝մեկ նիստագմային ցիկլի ամպլիտուդր (արագ փուլր հաշվի չի առնվում, որովհետե այն շատ կարճատե է) [1]: Նիստագմի հետագոտման արդյունքում որոշվում է նրա ամպլիտուդր, որր համեմատական է կուպուլայի շարժման ամպլիտուդին ե կախված է լաբիրինթոսի ֆիգիոլոգիական վիճակից՝ներավշի կենսամեխանիկական պարամետրերից՝խտությունից ե մածուցիկությունից: Նիստագմի ե կուպուլայի նորմում ամպլիտուդների հարաբերությունից ստացվում է 1 մեծությունր [5], որն աչքի ե կուպուլայի տատանումների վտխանցման գործակիցն է՝X /β= (X /β =) : Կուպուլայի ամպլիտուդի աճր ենթադրում է րնկալողական բջիջների առավել շատ գրգռում, որի արդյունքում դեպի ուղեղի անդաստակային ե տեսողական հանգուցային համակարգ ուղղված ագդակներր ավելանում են, ինչի հետեանքով նիստագմի ամպլիտուդր մեծանում է: Նորմայում նիստագմի ե կուպուլայի ամպլիտուդային արժեքներին համապատասխան փոխանցման գործակցի սահմանային արժեքների տիրույթն է՝(= 2,24...2,29 (= 2,24... 2,29 , կուպուլայի ամպլիտուդային β^max1 = 0,406 β^max1 = 0,406 ոադ և β^max2= 0,416  β^max2= 0,416 ռսդ արժեքների դեպքում ներավշի իներցիայի մոմենտի ե մածուցիկ դիմադրության գործակցի հարաբերության տիրույթն է (^I/(p)/_h(u))³_yanu =11,907...12,14 (^I/(p)/_h(u))³_yanu =11,907...12,14 կգ/Պաճվճմ:

Կլինիկական կիրառության նպատակով էացմվում է աղ. 1-ը, ուր գրանցվում են նիստագմի x x, կուպուլայի β ամպլիտուդներր, I/h և r/m հարաբերություններր:

Աղյուսակ 1. Նորմում ներավշի մեխանիկական հատկությունների և դրա արդյունքում նիստագմի բնութագրիչների փոփոխման տվյալներ

Ներավշի մեխանիկական հատկությունների փոփոխության կախումր նիստագմի ամպլիտուդից ներկայացված է նկ. 2-ում: Աչքի նիստագմային շարժումներր՝ ցատկանման շարժումներն են, իսկ ցատկր աչքի արագ շարժումն է տեողությամ, ցատկերի միջե փոխհամաձայնեցվածությունը չի գերազանցում 10 մվ-ը [4]:

Նկ. 2. Ներավշի խտության և մածուցիկության հարաբերության կախումը նիստագմի ամպլիտուդից արագության մեծացմանը:

Ֆրոնտալ հարթությունում սեեռման կետերր փոփոխելիս աչքերի շարժումներր կատարվում են ցատկով: Ցատկի առավելագույն ամպլիտուդր 60° է: Ցատկի ձ ամպլիտուդի աճր հանգեցնում է աչքի շարժման առավելագույն անկյունային w

Ցատկի փոքր անկյունային արագության աճի գրադիենտր մեծ է, իսկ մեծ անկյունների տիրույթում (35... 60^o) արագությունր նվագում է՝հասնելով 0 [4]: Ներավշի մեխանիկական պարամետրների նորմայի տիրույթի համար աչքի ամպլիտուդի դիտարկված սահմանային արժեքներր համապատասխանում են՝0,909 ոադ = 52^o և 0,953 ոադ = 54,6^օ: Ախտորոշման նպատակով դիտարկվում է ներավշի ֆիգիկամեխանիկական հատկությունների հարաբերության փոփոխությունր աչքի հնարավոր առավելագույն շեղման տիրույթում (աղ. 2): Մաթեմատիկական մոդելավորման միջոցով ստացվում է աչքի 1,05 ոադ առավելագույն շեղումր, որր նորմից ավել է 9,89 %-ով: Դրան համապատասխանող ներավշի խտության և մածուցիկության հարաբերության 1,34ճ10⁶ կգ/ Պաճվճմ³ արժեքր նորմից մեծ է 9,56 %-ով: Կլինիկական օգտագործման նպատակով տեսական և փորձարարական հետազոտման արդյունքներն ամփոփված են աղ. 2-ում, իսկ պարզեցված պատկերր ներկայացված է գրաֆիկական տեսքով (նկ. 3):

Աղյուսակ 2. Ներավշի մեխանիկական հատկությունների նորմում և պաթոլոգիայում փոփոխման և դրա արդյունքում նիստագմի բնութագրիչների փոփոխության տվյալներ

Նկ. 3. Նհրավշի խտության և մածուցիկության հարաբերության կախումը նիստագմի ամպլիտուդից աչքի շեղման ա՛ռավելագույն հնարավոր տիրույթում

Կենսաքիմիական փորձարարական նկարագրություն: Օրգանիզմում լիպիդներր յուղատիպ նյութեր են, որոնք բոլոր կենդանի բջիջների կառուց-վածքի մաս են կազմում ե կարևոր դեր են խաղում կենդանի գործրնթաց ներում: Լինելով կենսաթաղանթների հիմնական բաղադրիչներից մեկր՝լիպիդներն ազդում են բջիջների թափանցելիության ե շատ ֆերմենտների ակտիվության վրա, մասնակցություն ունեն նյարդային ազդակի փոխանցման գործրնթացում: Լիպիդների գերօքսիդային թթվայնացումր ե հակաօքսիդանտային համակարգր հավասարակշռված վիճակում ապահովում են օրգանիզմում րնթացող ներքին թթվային միջավայրի կայուն աշխատանքը: Որոշակի պաթոլոգիական գործրնթաց ների՝բորբոքային, նյութափոխանակության խախտումների դեպքում այս համակարգերի միջև խախտվում է հավասարակշռությունր ե դրա արդյունքում առաջանում է լիպիդային հակազդման արգասիքների քանակական փոփոխություններ, այսինքն լիպիդների գերօքսիդային թթվայնացման առաջնային (АГП-ացիլհիդրոգերօքսիդ և ,ДК- դիենային կոնյու- գատներ), միջանկյալ (MДА— մալոնային դեալդեհիդներ) և վերջնական (ШО - շիֆային հիմքեր) արգասիքների կուտակումներ, բարձրանում է նաե դրանց դրանց ակտիվությունը, որը բերում է լիպիդների գերօքսիդային թթվայնացման ցուցանիշների բարձ- րացմանր և հակաօքսիդանտային համակարգի ցուցանիշների՝а-տոկոֆերոլ (կենսահակաօքսիդանտ) և СОД (սուպերօքսիդիսմուտագ) նվագեցմանր: Հակաօքսիդանտային պաշարների նվագեցումր վնասակար ագդեցություն է ունենում օրգանիգմի վրա. խախտվում է բջիջների նյութափոխանակությունդ Հավասարակշռության խախտումր կանխելու համար կատարվում է նվագեցված ցուցանիշների արհեստական բարձրացում, այդ պատճառով անդաստակային խանգարման դեղորայքային բուժման հետ համատեղ կիրառվում է նաև հակաօքսիդանտային համալիր բուժում [6]: Կիրառված բուժման արդյունքում բարձրացվում են հակաօքսիդանտային համակարգի ցուցանիշներր, որի հաշվին նվագում ևե լիպիդների գերօքսիդային թթվայնացման արգասիքներր, և դա նպաստում է ներքին թթվային միջավայրի հավասարակշռության վերականգնմանր: Որպես սինթետիկ հակաօքսիդանտներ կիրառվել են а-տոկոֆերոլ և վիտամին С, որոնց ագդեցությամբ օրգանիգմում ավելանում են հակաօքսիդանտների քանակութ- յունր և ակտիվությունր, և հետևաբար լիպիդների գերօքսիդային թթվայնացման արգասիքների ակտիվությունը նվագում է: Օրգանիգմի մի շարք պաթոլոգիական վիճակներ կարող են բերել անդաստակային րնկալիչի ֆունկցիայի խանգարման: Այս խանգարումներր արտահայտվում են որպես սուր կամ խրոնիկական անդաստակային խանգարումներ: Որպես կանոն անդաստակային խանգարում ասելով առաջին հերթին հասկացվում է գլխապտույտ և հա-վասարակշռության խանգարում: Անդաստակային գլխապտույտր (իրական գլխապտույտր, վերտիգո) սովորաբար պայմանավորված է անդաստակային համակարգի պերիֆերիկ (մակերեսամերձ) կամ ծայրամասային հատվածների վնասվածքով: Կլի- նիկակենսամեխանիկորեն հիմնավորվել է հակաօք-սիդանտային համալիր բուժման կիրառությունր կոն- դուկտիվ և սենսոնևրալ ծանրալսողությամբ անդաստակային հիվանդությունների բուժման րնթացքում: Բուժման րնթացքում ստացված տվյալներր համեմատելով ներավշի կենսամեխանիկական հատկությունների և դրանից կախված ակնախաղի՝նիստագմի տվյալների հետ հնարավորություն է ստեղծվել րնտ- րել առավել օպտիմալ մոտեցում կոնդուկտիվ և սենսոնևրալ ծանրալսությամբ հիվանդների անդաստակային խանգարումների բուժման համար:

Անդաստակային ապարատի կիսաշրջանաձև խողովակների ներավշի ֆիգիկամեխանիկական հատկությունների և արյան կենսաքիմիական հե- տագոտության արդյունքների փոխհամաձայնությունը Լիպիդների գերօքսիդային թթվայնացման ակտիվացումր, գերթթվայնացման թունահար նյու-թերի կուտակումր, հակաօքսիդանտային անբավարարվածությունր առաջ են բերում թաղանթների կա- ռուցվածքաֆունկցիոնալ ձևափոխություններ, որոնք արտահայտվում են նրանց թափանցելիության մեծացմամբ և բարձրացնում են արյան պլագմայում մի շարք մարկերների ակտիվությունր, ինչպիսին են գումարային գերօքսիդային թթվայնացումր և միջին մոլեկուլների

Նկ. 4. Կոնդուկտիվ և սենսոնևրաչ ծանրաչսուբյամբ անդաստակային խանգարումներով հիվանդների արյան պչազմայում և էրիտրոցիտային բաղանբներում միջին մոլեկուլների (CM) պարունակուբյան գրաֆիկական պատկերումը

Նկ. 5. Անդաստակային հիվանդուբյունների դեպքում համաչիր հակաօքսիդանտային բուժումից հետո միջին մոչեկուչների (CM) արյան պչազմայում պարունակուբան գրաֆիկական պատկերումը

պարունակությունը: Միջին մոլեկուլները հյուսվածքային և շիճուկային ծագման կենսաբանական ակտիվ նյութեր են: Արյան պլազմայում դրանց մակարդակի բարձրացումը հանդիսանում Է կենսա- թաղանթների ներքին թունահարման և կառուցվածքային փոփոխությունների ցուցանիշ: Կախված այն բանից, թե ինչ քանակությ ամբ Է միջին մոլեկուլների պարունակությունն ավելացել արյան պլազմայում, և հաշվի առնելով այն, որ ավիշն ունի գրեթե նույն բա-ղադրությունը, ինչը որ արյունը միայն առանց հեմոգլոբինի, ապա միջին մոլեկուլների պարունակության ավելացումը արյան պլազմայում նշանակում Է՝ներավշում ավելացել են տարրեր, որոնք ազդեցություն ունեն ներավշի՝ֆիզիկամեխանիկական ցուցանիշների վրա: Միջին մոլեկուլների պարունակության ավելացումը արյան պլազմայում բերում Է ներավշի խտության մեծացմանը, իսկ մածուցիկությունը Էական փոփոխություն չի կրում: Կարելի Է եզրակացնել, որ մեզոտիմպանիտի և Էպիտիմպոնիտի դեպքում ներավշի խտությունը ավելանում Է, որը ադեկվատ ազդեցություն ունի նիստագմի ամպլիտուդի վրա: Միջին մոլեկուլները (СМ) դրանք հյուսվածքային և շիճուկային ծագման կենսաբանական ակտիվ նյու-թեր են: Դրանց մակարդակի բարձրացումը արյան պլազմայում հանդիսանում Է կենսաթաղանթների ներքին թունահարման և կառուցվածքային փոփո-խությունների ցուցանիշ: Նախքան անդաստակային հիվանդություններով հիվանդներին համատեղ հա-կաօքսիդանտային բուժման կիրառումը՝կատարելով

Նկ. 6. Դիագրամներ 4-ի և 5-ի համադրուբյունը

կենսաքիմիական հետազոտություն, հայտնաբերվել Է, որ անդաստակային հիվանդություններով հիվանդների արյան պլազմայում միջին մոլեկուլների պարունակության ավելացումր համեմատված վերահսկիչ խմբի հետ նկատվում Է 4 անգամ: Միջին մոլեկուլների զգալի աճ Է նկատվում արյան պլազմայում անդաստակային հիվանդություններով հիվանդների Էպիտիմպոնիտի դեպքում 6 անգամ (աղ. 3, նկ. 4) [6]:

Աղյուսակ 3. Միջին մոլեկուլները (СМ) պարունակությունը արյան պլազմայում և էրիտրոցիտային թաղանթներում, կոնդուկտիվ և սենսոնևրալ ծանրալսությամբ անդաստակային խանգարումներով հիվանդների մոտ:

Համալիր հակաօքսիդանտային բուժման արդյունքում միջին մոլեկուլների (CM) պարունակությունը անդաստակային հիվանդություններով հիվանդների խմբի մոտ միջին ականջի խրոնիկ բորբոքումների դեպքում նվազել Է 1,5 անգամ: Անդաստակային հիվանդների սենսոնևրալ ծանրալսության դեպքում՝2 անգամ (աղ. 4, նկ. 5):

Համադրելով դիագրամներ 4-ն ու 5-ը՝կստանանք նկ. 6-ի պատկերը:

Համադրությունը հնարավորություն Է տալիս պարզել այն, որ անդաստակային հիվանդություննե-րի՝մեզոտիմպանիտի և Էպիտիմպանիտի դեպքում, երբ միջին մոլեկուլների պարունակությունը արյան պլազմայում շեղվում Է (ավելանում Է) վերահսկող խմբի, այսինքն նորմայի համար ստացված տվյալ-ներից՝այն ավելանում Է համապատասխանաբար 4 և 6 անգամ, որը համապատասխանում Է անդաս-տակային ապարատի կիսաշրջանաձև խողովակնե-րում գտնվող ներավշի վիճակը բնութագրող մեծության՝խտության և մածուցիկության հարաբերության,

Աղյուսակ 4. Միջին մոլեկուլների (СМ) պարունակությունը արյան պլազմայում (միավոր) կոնդուկտիվ և սենսոնևրալ ծանրալսությամբ անդաստակային խանգարումներով հիվանդների մոտ համալիր հակաօքսիդանտային μուժումից հետո:

Ծանոթագրություն. p - համեմատված վերահսկողի հետ, p համեմատված մինչ բուժումը ցուցանիշների հետ 

նորմայի արժեքների մեծացման դեպքում ստացվող տվյալներին: Միջին մոլեկուլների աճր անդաստա- կային հիվանդությունների դեպքում համապատասխանում է ներավշի խտության ե մածուցիկության հարաբերության աճին: Արյան կենսաքիմիական հետազոտման ե նիստագմոգրաֆիկ սարքի միջոցով գրանցված աչքի շարժման ամպլիտուդների հիման վրա, օգտվելով բերված աղյուսակներից ե գրաֆիկ-ներից, բուժող բժիշկր հնարավորություն է ստանում նախքան բուժումր պատկերացում կազմել ներավշի խտության ե մածուցիկության մասին, որոնց փոփո-խության այս կամ այն չափր համապատասխանում է որոշակի ախտահարման:

Գրականութցան ցանկ

1. Бабияк В.И., Янов Ю.К. Вестибулярная функциональная система. СПб.: 2007, 432с.
2. Бегун П.И., Шукейло Ю.А. Биомеханика: Учебник для вузов. СПб.: Политехника, 2000. 463с.
3. Хилов К. Л. Кора головного мозга в функции вестибу-лярного анализатора. М.; Медгиз, 1952. 84с.
4. А.Е.Курашвили, В.И.Бабияк и др. Вестник оторинола-рингологии. 1973. 3. с. 31-35.
5. Նիկողոսյան Վ.Ե., Նազարյան Մ.Խ., Հարությունյան Մ.Գ., Շուքուրյան Ա.Կ. Տեսական և կլինիկական բժշկության հարցեր. 2008. Հատոր 11, №3 (51). էջ 22-26:
6. Նազարյան Մ.Խ. Վեստիբուլոպաթիայով համակցված կոնդուկտիվ և սենսոնևրալ ծանրալսությամբ հիվանդների կոմպլեքս հակաօքսիդանտային բուժման կլինիկա-կենսամեխանիկական հիմնավորումր, բժշ. գիտ. թեկն. աստիճ. ատենախոսություն. 2010թ.:
7. Նիկողոսյան Վ.Ե. Հայաստանի ճարտարագիտական ակադեմիայի լրաբեր ՀՃԱԼ. 2011. Հ.8, 1. էջ 212-218.

Հարցեր, պատասխաններ, մեկնաբանություններ