Цереброваскулярная реактивность (ЦВР) – способность резистивных сосудов расширяться и сужаться в ответ на изменяющиеся условия функционирования для оптимизации кровотока в головном мозге, поддержания стабильного уровня рН, поступления кислорода и питательных веществ. ЦВР является интегративным показателем адаптационных возможностей системы мозгового кровообращения, следовательно, его определение позволяет косвенно оценить риск развития в течение жизни сердечно-сосудистых нарушений, снижения когнитивных функций, а также неблагоприятного исхода в случае серьезных черепно-мозговых травм или острой ишемии головного мозга. Большой интерес представляет изучение реактивности церебральных сосудов у практически здоровых людей в динамике, под воздействием различных физических факторов и химических соединений.

Хорошо известны терапевтические эффекты сублингвального применения 1 г аминокислоты глицин при ишемических поражениях головного мозга, а также выраженное влияние длительного приема терапевтических доз на вегетативную нервную систему и коррекцию сосудистых нарушений. Экспериментально показано, что непосредственное воздействие раствора глицина на артериолы приводит к их дилатации. Тем не менее, до сих пор не изучалось его непосредственное действие на ЦВР человека.

В данной работе проводилось дуплексное сканирование внечерепных отделов брахиоцефальных артерий и транскраниальная допплерография передних, средних и задних мозговых артерий 30 здоровых добровольцев с использованием ультразвукового сканера Mindray DC-80. Оценивались проходимость сосудов, их диаметр, наличие деформаций, состояние периваскулярных тканей, линейная скорость кровотока, индексы резистентности (RI) и пульсации (PI). Реактивность сосудов головного мозга изучалась на фоне однократного сублингвального приема 1 г глицина в сравнении с группой плацебо, а также с помощью гиперкапнической пробы (произвольная задержка дыхания) до и после приема препарата.

Линейные скорости и индексы до и после 30 дней сублингвального приема терапевтических доз глицина достоверно различались в исследуемой группе, а также по сравнению с группой плацебо. Наиболее выраженная динамика наблюдалась у пациентов с асимметрией потоков левого и правого полушарий, что может отражать снижение необходимости в гиперкомпенсации после нормализации кровотока. Более существенное увеличение пиковых скоростей при гиперкапнической пробе после приема 1 г глицина также подтверждает его непосредственный эффект на ЦВР.

Cerebrovascular reactivity (CVR) – resistive vessels ability to dilate and constrict in reaction to dynamic functioning conditions to optimize the cerebral blood flow, maintain the pH levels and delivery of oxygen and nutrients to the brain. CVR is an integrative indicator of blood flow system adaptation so its evaluation helps to look at increased risk of cardiovascular problems, cognitive decline and to predict unfavorable outcomes of brain injury or ischemic stroke. Cerebrovascular reactivity measurement dynamically in healthy people in different conditions or after the use of various chemical compounds is promising.

1 g of glycine amino acid taken sublingually is well-known to effect on acute brain ischemia, long-term application regulates autonomic nervous system and corrects vascular tonus. Direct glycine application on brain arterioles leading to their dilation was experimentally shown. Meanwhile its direct impact on CVR adjustment is still underexplored.

Transcranial Doppler of middle cerebral arteries and duplex ultrasound study of extra cranial brachiocephalic vessels of 30 healthy volunteers was performed using US scanner Mindray DC-80. Vascular permeability, artery diameter, alterations, perivascular tissues, linear blood flow velocity, resistance index (RI) and pulsation index (PI) were evaluated. Cerebrovascular reactivity was discovered along with 1 g glycine/placebo sublingual intake and after hypercapnia functional test (voluntary breath holding) before and after the application.

Linear blood flow velocities and indices before and after 30 days of glycine intake differed significantly in the study group and between study and control group. Most valuable changes occurred in volunteers with left/right hemisphere asymmetry that can indicate decrease of hypercompensation requirements after blood flow normalization. Peak flow velocities in hypercapnia functional test increased more significantly after 1g glycine intake reflecting its direct impact on CVR.