Objective: To analyze the mechanisms and severity of endothelial dysfunction in patients with pleural effusion of various origins using skin thermometry.
Material and methods: We studied microcirculation in 135 patients with pleural effusions of various origins. Local skin thermometry and computer wavelet analysis were performed in 3-5 days after thoracoscopy with pleural biopsy using Microtest-100WF device with a temperature measuring resolution of 0.001°C. We estimated endothelial, myogenic and neurogenic indices using spectral analysis of skin temperature fluctuations in a range 0.0095-2 Hz. The control group comprised 40 healthy participants aged 23-36 years.
Results: Three groups of patients were distinguished depending on the cause of effusion: malignant pleural effusions (n=65, 48.1%); inflammatory pleural effusions (para-pneumonic, post-traumatic, pancreatogenic, tuberculous) (n=58, 43%); transudates (hepatogenic, cardiogenic, and nephrogenic) (n=12, 8.9%). There were no significant differences in vascular tone in response to local heating of the second finger of the hand up to 40°C. Measurements were carried out within 10 min in all groups. Patients with diabetes mellitus and cardiovascular diseases (n=48, 35.6%) had significant decrease of thermal vasodilation index in endothelial range up to 2.93±1.77, in the control group - up to 4.21±2.40 (p=0.041).
Conclusion: Endothelial dysfunction is a universal non-specific aspect in pathogenesis of various diseases. This process is essential in pleural effusion. Local thermometry and computer wavelet analysis revealed no significant differences between patients with malignant, inflammatory and transudative pleural effusions. Pleural effusions in the context of cardiovascular pathology and/or diabetes mellitus occur due to impaired vasodilatation mechanisms in endothelial range.
Цель исследования: Изучение характера и степени дисфункции эндотелия у пациентов с плевральным выпотом различной этиологии методом тепловой кожной термометрии.
Материал и методы: У 135 пациентов с плевральными выпотами различной этиологии изучена микроциркуляция локальной тепловой кожной термометрией с помощью прибора «Микротест-100WF» с разрешающей температурной способностью 0,001°C с применением компьютерного вейвлет-анализа на 3—5-е сутки после видеоторакоскопии с биопсией плевры. С помощью спектрального анализа колебаний температуры кожи в пределах от 0,0095 до 2 Гц рассчитывали эндотелиальный, миогенный и нейрогенный индексы. 40 здоровых людей в возрасте 23—36 лет составили группу сравнения.
Результаты: В зависимости от этиологии плеврита выделены 3 группы: злокачественные плевральные выпоты — 65 (48,1%) пациентов; воспалительные плевральные выпоты (парапневмонические, посттравматические, панкреатогенные, туберкулезные) — 58 (43%); транссудаты (гепатогенные, кардиогенные, нефрогенные) — 12 (8,9%). Статистически достоверных различий реакции тонуса сосудов в ответ на локальное нагревание II пальца кисти до 40°C и измерения в течение 10 мин среди пациентов трех групп не отмечено. У 48 (35,6%) пациентов с сахарным диабетом и болезнями сердечно-сосудистой системы выявлено статически достоверное снижение индекса тепловой вазодилатации в эндотелиальном диапазоне до 2,93±1,77, в группе сравнения — до 4,21±2,40 (p=0,041).
Заключение: Дисфункция эндотелия является универсальным неспецифическим звеном в патогенезе многих заболеваний и имеет значение в накоплении жидкости в плевральной полости. Исследование микроциркуляции с помощью локальной тепловой термометрии и компьютерного вейвлет-анализа не выявило различий при злокачественных, воспалительных и транссудативных плевральных выпотах. Плевральные выпоты на фоне сердечно-сосудистой патологии и/или сахарного диабета возникают на фоне расстройства вазодилаторных механизмов регуляции сосудистого тонуса в эндотелиальном диапазоне.
Keywords: endothelial dysfunction; heating test; pleural effusion; pleuritis; skin thermometry.