Автономна регулација кај пациенти со анорексија нервоза, дебелина, луѓе со прекумерна тежина, спортисти
1 Дипломска работа Автономна регулација кај пациенти со анорексија нервоза, дебелина, прекумерна тежина, атлетичари и лица со нормална телесна тежина поднесена од Андреас Оберашер за да се стекне со академска диплома доктор на медицина (д-р. Уни.) На Медицинскиот универзитет во Грац, изведена на Институтот за патофизиологија и Институт за имунологија за физиологија Институт за човечки истражувања, Веиз под водство на Унив.-Проф- Др. Фил Максимилијан Мозер Асоз. Проф.Прив.-Доз. Mag.Dr.rer.nat Сандра Холасек Грац, на 19 ноември 2016 година
2 Доверба Изјавувам за моја чест дека го напишав сегашното дело независно и без надворешна помош, дека не користев други извори освен дадените и дека ги идентификував пасусите земени буквално или во однос на содржината како таква. Грац, 16 ноември 2016 година Андреас Оберашер е. Јас
7 Содржина Предговор. ii Признанија. iii резиме. iv апстрактна. v Содржина. vi Речник и кратенки. vii Список на бројки. viii Список на табели. x 1 Вовед Автономниот нервен систем Микробиомот и микробиомот-цревата-мозокот оска Хронобиологија стрес на сон Вежби и спорт Исхрана дебелина Анорексија нервоза Материјал и методи Студија дизајн и постапка Електрокардиографија Варијабилност на срцевиот ритам Хардрокардиограм Антропометрија Статистика Резултати Дискусија Библиографија Прилог
8 Поимник и кратенки ЕКГ Електрокардиографија NSC Nucleus suprachiasmaticus FSH Фоликуло-стимулирачки хормон LH Лутеинизирачки хормон STH Соматотрофен хормон BMI индекс на телесна маса ТГ триглицерид HDL липопротеин со висока густина LDL ниска густина липопротеин Движење на ЕЕГ движење ЕЕГ Електроенцефалгиум старост ЕЕС ЕЕЗЕЛЕГЕНСАГЕЛАГЕМЕНСКО ДВЕЕ rapidЕ БЕЗГОЛЕМЕНОСТ БЕЗГЕМЕНСКО ДВЕЕ SSЕ БЕСПОЛНИЦА ГЛЕДНИ Чувство на енергија и однесување при јадење кај пациенти со анорексија нервоза, дебели, атлетичари и контроли на нормална тежина Синусна аритмија QPA количина на дишење со пулс SQ Квалитет на спиење Hz Hertz ATP Аденозин трифосфат vii
10 Слика 34 Кутии за парцели на вредностите на перцентилите на вкупната варијабилност во текот на денот и ноќта во групна споредба Слика 35 Кутии на парцели со вредности на перцентилите на вагалниот тон во текот на денот и ноќта во групна споредба Слика 36 Кутии со парчиња на перцентилните вредности на симпатичкиот тон во текот на денот и ноќта во групна споредба Квоти за ден и ноќ во групна споредба Слика 38 Кутии парцели на количини на дишење за пулс за ден и ноќ во групна споредба Слика 39 Кутии за парцели на вредностите на перцентилите на квалитетот на сонот во текот на денот и ноќта во групна споредба Слика 40 Кутии за апсолутните вредности за времетраењето на спиењето во текот на денот и ноќта во групна споредба Слика 41 Срцева фрекфенција како функција на вагалниот тон во текот на денот (црвено) и ноќе (сино) во групна споредба Слика 42 Срцев ритам како функција на lnlf во текот на денот (црвено) и ноќе (сино) во групна споредба Слика 43 Срцето како функција на вегетативниот количник VQ на Ден (црвено) и кај На cht (сино) во споредба со групи ix
11 Список на табели Табела 1 Класификација на дебелина според критериумите на СЗО Табела 2 Опсези на фреквенции и доделување на внатрешни ритми Табела 3 Тест лица со и без екстрасистоли Табела 4 Средни вредности на перцентилите на отчукувањата на срцето во споредба ден-ноќ Табела 5 Средни вредности на процентите на вкупната варијабилност во споредба ден-ноќ Табела 6 Средни вредности на Перцентил на аритмија на респираторниот синус во споредба ден-ноќ Табела 7 Средни вредности на перцентилот на симпатичен тон во споредба ден-ноќ Табела 8 Средни вредности за процентите на вегетативниот количник во споредба ден-ноќ Табела 9 Средни вредности за количината на пулс-респираторен систем во споредба ден-ноќ Табела 10 Средни вредности за време на спиењето и квалитетот на спиењето x
16 Вегетативна регулација на срцевиот ритам Срцевиот ритам е дел од комплексната мрежа во која се вклучени циркулацијата, дишењето, температурниот баланс, метаболизмот и кола за психо-ментална контрола. Тоа е помеѓу 60 и 80 отчукувања во минута кај возрасните. Внатрешниот ритам на срцето е 120 отчукувања во минута. Оваа природна фреквенција е регулирана надолу во човечкиот организам со вегетативен тон. Вегетативната регулација на срцевиот ритам е со посредство на симпатичниот, како и парасимпатикусот. Симпатичкиот нервен систем делува на срцето: позитивен хронтропичен (го зголемува срцевиот ритам) позитивен инотропен (ја зголемува контрактилноста) позитивен дрототропски (ја зголемува брзината на спроводливост) позитивно баммотропно (прагот на стимул е намален) позитивен лузидотропски (ја зголемува брзината на релаксација) Парасимпатичниот, сепак, има негативен ефект: го намалува срцевиот ритам) негативен тромотропен (ја намалува брзината на спроводливоста) На слика 3 се прикажани гранките на вагусниот нерв и неговото поврзување со срцето преку ганглијата на срцевиот магнум (ганглион на Висберг). (5) Слика 3 Вагусниот нерв и неговата врска со ганглијата на Висберг 15-ти
17 Цревен нервен систем Ентерискиот нервен систем е мрежа на нервни клетки вградени во цревните мускули. Се состои од миентеричен плексус помеѓу прстенестиот и надолжен мускулен слој и субмукозен плексус во субмукозата. Покрај тоа, тука се и клетките на пејсмејкерот, т.н. Кајалови клетки. Ентерискиот нервен систем ги има следниве задачи: Контрола на варењето регулација на транспортот, апсорпцијата и лачењето Регулирање на протокот на крв во гастроинтестиналниот тракт Имунолошки функции Исто така функционира без влијание на 'рбетниот мозок или мозокот. Ако парче црево е изложено, тој се стега автономно со период од околу 60 секунди (види 2.3). Ентерискиот нервен систем може да биде под влијание на модулирање на симпатичкиот и парасимпатичкиот нервен систем. Анатомските препораки се прикажани на слика 4. Слика 4 Вагусен нерв, целијачен плексус и соседните структури (5) Вагусниот нерв поминува грбно до хранопроводот кон абдоминалниот регион и комуницира таму со најголемиот вегетативен ганглион, целијачна ганглион. На слика 5 е прикажан целијачниот ганглион со неповрзаните гранки на автономниот нервен систем од предниот до горниот дел на стомакот. 16
18 Слика 5 Целијачна ганглион и непарени гранки на вегетативниот дел (5) На слика 6 е прикажан целијачна ганглион со спарени гранки на вегетативниот нервен систем од предниот до горниот дел на стомакот. Слика 6 Целијачна ганглион и спарени гранки на вегетативниот дел (5) Интеракциите на вегетативниот нервен систем со микробиомот на гастроинтестиналниот тракт се опишани во следното поглавје. 17-ти
20 Слика 7 Оска на микробиом-црево-мозок (10) Многу хранливи материи му служат на микробиомот како пре- или пробиотици. Нутриционистичките терапевтски интервенции изгледаат разумни и можат да влијаат на микробиомската оска и мозок, а со тоа и на болестите споменати погоре (15) (16). На пример, нови терапевтски опции за психијатриски заболувања (17) произлегуваат преку промени во исхраната или психобиотици кои имаат антидепресивни и анксиолитички ефекти (18). Фреквенцијата и функцијата на одредени соеви на бактерии во цревата варираат во зависност од дневниот ритам. Цревната флора на глувците, на пример, извршува функции за детоксикација во светлосните фази на денот, додека во темната фаза од денот се користи за искористување на храната и енергетски биланс. (19) Истражувачкото поле на хронобиологија е посветено на систематско испитување на ваквите временски зависни и периодични биолошки процеси. 19-ти
36 Слика 12 Епидемиолошки развој на дебелина во САД од 1991 година (34) Следните коморбидитети на дебелина се јавуваат почесто: Метаболизам на јаглени хидрати: нарушување на толеранција на глукоза, дијабетес мелитус тип 2, гестациски дијабетес Метаболизам на маснотии: хиперлипидемија често комбинирана со зголемен ризик од кардиоваскуларни болести Кардиоваскуларни коморбидитети: атеросклероза, артериска хипертензија, миокарден инфаркт, мозочен удар, срцева слабост (поврзано со белодробен едем) Белодробни компликации: апнеја при спиење, покачена дијафрагма (поврзана со диспнеа) Гастроинтестинални заболувања: рефлукс, стеатохепатитис, холециститис, мускулно-скелетен систем, дегенеративно меко ткиво и артритис, остетитис, остетитис, остетитис, остетитис, остетитис, остетитис, остетитис, остетитис, остетитис Болести на тумор на гихт: карцином на простата, карцином на дојка 35
38 Леукопенија, анемија, тромбоцитопенија може да се развијат во крвта. Нарушувања на електролитите. Зголемување на трансаминази, амилаза, липаза и уринарни материи. Намалување на вкупниот протеин, албумин и цинк. Зголемување на соматотропин. Покрај тоа, може да се појават нарушувања на хипоталамусот хипофизата надбубрежната кора на оската хипоталамусот хипофизата тироидната оска и хипоталамусот хипофизата гонадалната оска. Други можни патолошки и патофизиолошки промени се мозочни напади, езофагитис, промени во EKG, псевдоатрофија церебри и остеопороза, што е фаворизирано од долготрајната кахексија, долгото траење на аменорејата и релативната физичка неактивност. (36) Психијатриски коморбидитети се: опсесивно-компулсивно нарушување анксиозно нарушување
45 Суправентрикуларни екстрасистоли се јавуваат над пакетот на Неговите. Комплексот QRS е тесен, но не е деформиран. Слика 15 покажува суправентрикуларна екстрасистола на ЕКГ. Слика 15 Суправентрикуларни екстрасистоли За разлика од вентрикуларните екстрасистоли, суправентрикуларните екстрасистоли не се проследени со компензаторни паузи. Изолираните суправентрикуларни екстрасистоли не претставуваат ризик. Меѓутоа, ако тие се појават подолг временски период или се придружени со вртоглавица или отежнато дишење, треба да се започне со понатамошна кардиолошка дијагностика. Со вентрикуларни екстрасистоли, ектопичната возбуда доаѓа од самите комори. Комплексот QRS е проширен и деформиран. Типот на локација ја опишува насоката на електричната оска на срцето во фронталната рамнина и може да се одреди од водите на екстремитетите со употреба на максимумот на R-брановите. Екскурзијата на градите за време на дишењето го менува врвот на векторот на срцето, така што ритамот на дишење може индиректно да се мери и од електрокардиограмот. Слика 16 ја покажува промената во амплитудата на R бранот преку дишење. 44
46 Слика 16 Модулација на амплитудата на R брановите преку дишење за време на длабок сон Односите на амплитудата на R бранот и Т бранот во електрокардиограмот можат да се користат за проценка на релативната ваготонија и симпатикотонија. Релативно зголемување на амплитудата на Т бранот во споредба со Р бранот сугерира претежно ваготонично влијание. На слика 17 е прикажана морфологијата на ЕКГ со симпатизеотонично влијание во текот на денот во споредба со ЕКГ со ваготонично влијание при длабок сон. Слика 17 ЕКГ во текот на денот во споредба со ЕКГ за време на длабок сон Анализата на срцевиот ритам се менува, сепак, е најпрецизниот метод од ЕКГ за испитување на модулирачките влијанија на вегетативниот систем. Овие се нарекуваат варијабилност на срцевиот ритам или според Унив.-Проф. Д-р Фил Максимилијан Мозер неодамна се нарекува флексибилност на срцевиот ритам. 45
48 Слика 19 Срцевиот ритам осцилира со фреквенцијата на дишењето Во состојби на регенерација, на пример за време на длабок сон или медитација, постои координација 4: 1 помеѓу срцето и дишењето. (види 2.3) Срцето и белите дробови користат заедничка фаза фаза за да се координираат. Потрошувачката на енергија е минимизирана и се започнуваат процесите на регенерација и само-заздравување. Со посебни техники на дишење, срцевиот ритам може да биде под влијание на дишењето. Со дишењето со 6 удари, стапката на дишење намерно се префрла во опсег од 0,1 херци, основната фреквенција на рефлексот на барорецепторот. На оваа лента има резонанца и со тоа усогласување на дишењето и циркулаторниот ритам. 47
50 илустрациони секунди ритам за време на вежбањето Чи Гонг Ритамот на проток на крв Природната фреквенција на мазните мускули е околу 0,0167 Hz.Ова одговара на една контракција во минута. Перисталтиката на гастроинтестиналниот тракт или протокот на крв во мукозната мембрана и кожата и со тоа терморегулацијата се одвива со оваа фреквенција. Во варијабилноста на срцевиот ритам, ова станува видливо со зголемено активирање на протокот на крв. Слика 22 го покажува протокот на крв за време на РЕМ фазата во сонот. Слика 22 1минутен ритам за време на РЕМ спиењето 49
56 Илустрација Слика 26 покажува пример на 28-часовен хронокардиограм на субјект во студијата ESAN. Хронокардиограм за илустрација на тест лице 55
59 Слика 30 Временски тек на вкупната варијабилност на срцевиот ритам и аритмијата на респираторниот синус Слика 31 го прикажува срцевиот ритам со текот на времето. Пресметката се заснова на RR интервалите во електрокардиограмот. Слика 31 Временски тек на срцевиот ритам Слика 32 го покажува временскиот тек на количникот за дишење на пулсот (QPA). Количникот на дишење со пулс претставува сооднос на отчукувањата на срцето и стапката на дишење.Опишува колку често срцето чука за време на циклусот на дишење. Цел број од 4: 1 за време на спиењето кај здрави луѓе е знак на регенерација и закрепнување (види 2.3). Слика 32 Количник за дишење со пулс со текот на времето 58
64 Табелата 5 ги прикажува вредностите на перцентилите на вкупната варијабилност на срцевиот ритам во споредбата помеѓу денот и ноќта за 5-те групи. SDNN_wach_perz [ms] Средна SDNN_schlaf_perz [ms] средна анорексија Пат 43,80 57,50 Нормална тежина 54,20 49,50 прекумерна тежина 54,90 53,60 Дебели 20,70 25,40 спортисти 86,75 84,45 Вкупно 49,30 53,80 Табела 5 Средни вредности на перцентилите на вкупната варијабилност во споредбата ден-ноќ Табела 6 ги прикажува вредностите на перцентилите на аритмијата на респираторниот синус во споредбата помеѓу денот и ноќта во 5-те групи. logrsa_wach_perz [lg ms] просечна logrsa_schlaf_perz [lg ms] средна анорексија пат 43,30 49,90 Нормална тежина 57,50 60,70 прекумерна тежина 55,65 53,35 дебели 25,50 23,10 спортисти 85,05 84,10 вкупно 62, 40 54,70 Табела 6 Средни вредности на перцентилите на аритмија на респираторниот синус во споредба ден-ноќ Табела 7 ги прикажува вредностите на перцентилите за симпатичен тон во споредба помеѓу денот и ноќта во 5-те групи. lnlf_wach_perz [ln ms ^ 2] Средна lnlf_schlaf_perz [ln ms ^ 2] средна анорексија Пат 17,70 50,80 нормална тежина 71.30 60,80 прекумерна тежина 47,10 52,65 дебели 36,10 24,30 спортисти 85,40 84, 00 Вкупно 46,60 53,30 Табела 7 Средни вредности на перцентилите на симпатичниот тон во споредба ден-ноќ 63
65 Табелата 8 ги прикажува вредностите на перцентилите на вегетативните количници во споредба помеѓу денот и ноќта во 5-те групи. VQ_wach_perz [1] Средна VQ_schlaf_perz [1] Средна анорексија Пат 27,70 48,60 нормална тежина 51,80 37,20 прекумерна тежина 51,90 45,80 дебели 73,00 53,80 жени спортисти 27,80 45,60 вкупно 45,30 44,40 Табела 8 Средни вредности на перцентилите на вегетативниот количник во споредбата ден-ноќ Табела 9 ги покажува апсолутните вредности на количникот за дишење на пулсот во споредбата помеѓу денот и ноќта во 5-те групи. QPA_wach_abs [1] QPA_schlaf_abs [1] Средна средна анорексија пат 5,73 4,15 нормална тежина 5,62 4,05 прекумерна тежина 5,95 3,71 дебели 6,00 4,34 спортисти 5,10 3,45 вкупно 5,65 3.99 Табела 9 Средни вредности на количникот за дишење на пулсот во споредба ден-ноќ Табела 10 ги прикажува вредностите на перцентилите за времетраењето на спиењето и квалитетот на спиењето во споредба помеѓу денот и ноќта за 5-те групи. Времетраење на спиењето [h] Средна SQ_perz [%] Средна анорексија Пат 8,54 40,30 Нормална тежина 8,10 32,10 прекумерна тежина 8,00 41,50 дебели 8,83 54,10 спортисти 8,08 37,60 Вкупно 8,25 40,30 Табела 10 Средни вредности за времетраењето и квалитетот на спиењето 64
66 Слика 33 ги прикажува вредностите на перцентилите на срцевиот ритам на 5-те групи во споредба помеѓу денот и ноќта во кутија за парче. Слика 33 Кутии приказни со вредности на перцентилите на отчукувањата на срцето во текот на денот и ноќта во групна споредба 65
67 Слика 34 ги прикажува вредностите на перцентилите на вкупната варијабилност на отчукувањата на срцето на 5-те групи во споредба помеѓу денот и ноќта во парче кутија.
68 Слика 35 ги прикажува вредностите на перцентилите на вагалниот тон на 5-те групи во споредба помеѓу денот и ноќта во кутија за нацрт.
69 Слика 36 ги прикажува вредностите на перцентилот на симпатичниот тон на 5-те групи во споредба помеѓу денот и ноќта во кутија за нацрт.
70 Слика 37 ги покажува вредностите на перцентилите на вегетативниот количник на 5-те групи во споредба помеѓу денот и ноќта во кутија со парче.
71 Слика 38 ги прикажува апсолутните вредности на пулсно-респираторните количници на 5-те групи во споредба помеѓу денот и ноќта во кутија за парче. Слика 38 Кутии парцели на пулс-респираторни количини во текот на денот и ноќта во групна споредба 70
72 Слика 39 ги покажува вредностите на перцентилите на квалитетот на спиењето на 5-те групи во споредба помеѓу денот и ноќта во парче кутија.Слика 39 Кутии на парчиња вредности на перцентилите на квалитетот на сонот во текот на денот и ноќта во групна споредба 71
73 Слика 40 ги прикажува апсолутните вредности на времетраењето на спиењето на 5 групи во споредба помеѓу денот и ноќта во парче кутија.Слика 40 Кутии со апсолутни вредности на времетраењето на спиењето во текот на денот и ноќта во групна споредба 72