Tavricheskiy Mediko-Biologicheskiy Vestnik Tavricheskiy Mediko-Biologicheskiy Vestnik Таврический медико-биологический вестник 2070-8092 109335 10.29039/2070-8092-2025-28-2-71-78 Обзоры Reviews Обзоры PROSPECTS OF PHOTOPLETHYSMOGRAPHY AS A SCREENING METHOD FOR VEGETATIVE VASCULAR DYSFUNCTION ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФОТОПЛЕТИЗМОГРАФИИ КАК МЕТОДА СКРИНИНГА ВЕГЕТОСОСУДИСТОЙ ДИCФУНКЦИИ Гёзалова Н. Д. Gezalova N. D. Бобрик Ю. В. Bobrik Yu. V. Рыбалко С Ю Rybalko S Yu Крымский федеральный университет имени В.И.Вернадского Crimean Federal University of a name of V.I.Vernadsky Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского ru V.I. Vernadsky Crimean Federal University ru 04 12 2025 04 12 2025 28 2 71 78 04 12 2025 https://docs.yandex.ru/docs/view?url=ya-browser%3A%2F%2F4DT1uXEPRrJRXlUFoewruEAUlUHOM0rAqF-mMwfQTCxr8nWqzfYM_TpGNYL_smrOILTXPsYJ_hCerVvHaVzdCvXdifevLxGVvXqf0-qapD7XFiiGqBbC76OsfOhasrIobvyBd6DfHBl6etMvAq4jLg%3D%3D%3Fsign%3DbE6WxysmJmRAGNzQ-3lf1XkcmM4igdoYTkVykvFRMEg%3D&name=11_ГЁЗАЛОВА.doc&nosw=1

В обзоре приводятся данные о перспективах использования фотоплетизмографии как метода ранней диагностики заболеваний сердечно-сосудистой системы, скрининга вегетососудистой диcфункции у пациентов. Поиск литературы осуществлялся с 2004 по 2024 гг. на сайтах Pubmed, Springer, eLIBRARY на русском и английской языках. Согласно современным данным, в патогенезе развития патологии сердечно сосудистой системы одним из основных механизмов является вегетативная дисфункция, предопределяющая каскад событий, приводящих к изменению свойств и структуры сосудистой стенки. Представлены способы оценки вегетативного дисбаланса, в частности, методика фотоплетизмографии (ФПГ), позволяющая неинвазивно фиксировать периодические колебания различных частот давления крови в дистальном сосудистом русле, характеризующие физиологические процессы (сердечную деятельность, дыхательные влияния, нейрогенную, собственную эндотелиальную активность). Помимо этого, рассмотрены и другие диагностические возможности ФПГ, такие как оценка частоты сердечных сокращений и вариабельности сердечного ритма, определение свойств сосудистой стенки, уровня сатурации крови (пульсоксиметрия), состояния микроциркуляторного русла. ФПГ позволяет выявить изменения в венозной сосудистой системе, которые могут возникать из-за венозной окклюзии, при варикозном расширении вен нижних конечностей. Расчетные параметры, получаемые при применении ФПГ, могут быть использованы для раннего обнаружения предикторов целого ряда заболеваний респираторной и сердечно-сосудистой систем. ФПГ обладает доступностью, экономичностью и простотой в использовании, что делает её незаменимым диагностическим инструментом как для скрининга заболеваний, так и для оценки эффективности терапии и реабилитационных мероприятий в различных областях медицины: кардиология, неврология, пульмонология, спортивная, физическая и реабилитационная медицина.

The review provides data on the prospects for using photoplethysmography as a method for early detection of diseases of the cardiovascular system and screening for vegetative-vascular dysfunction in patients. The literature search was carried out from 2004 to 2024 on the websites Pubmed, Springer, eLIBRARY in Russian and English. According to modern data on the pathogenesis of the development of pathology of the cardiovascular system, one of the main mechanisms is autonomic dysfunction, which determines a cascade of events leading to changes in the properties and structure of the vascular wall. Methods for assessing vegetative imbalance are presented, in particular, the photoplethysmography (PPG) technique, which allows recording periodic ˜uctuations in various blood frequencies in the distal vascular bed, characterizing physiological processes (cardiac activity, respiratory in˜uences, neurogenic, intrinsic endothelial activity). In addition, other diagnostic possibilities of PPG are considered, such as assessment of heart rate and analysis of heart rate variability, determination of vascular wall properties, blood saturation level (pulse oximetry), microcirculatory conditions. PPG allows to identify changes in the venous vascular system that may occur due to venous occlusion, varicose veins of the lower extremities. The calculated parameters obtained from the use of PPG can be used for early detection of predictors of a number of diseases of the respiratory and cardiovascular systems. PPG is accessible, cost-e—ective and easy to use, which makes it an indispensable diagnostic tool both for disease screening and for assessing the e—ectiveness of therapy and rehabilitation measures in various †elds of medicine: cardiology, neurology, pulmonology, sports, physical and rehabilitation medicine.

 диагностика сердечно-сосудистые заболевания вегетососудистая дисфункция фотоплетизмография вариабельность сердечного ритма diagnostics cardiovascular diseases vegetative-vascular dysfunction photoplethysmography heart rate variability.

World Health Organization statistic. URL: https://www.who.int/health topics/cardiovasculardiseases/. (Дата обращения 02.03.2024). World Health Organization statistic. URL: https://www.who.int/health topics/cardiovasculardiseases/. (Data obrascheniya 02.03.2024). Go D. C., Lloyd-Jones D. M., Bennett G., et al. 2013 ACC/AHA guideline on the assessment of cardiovascular risk: A report of the American College of Cardiology. American Heart Association Task Force on practice guidelines. Go D. C., Lloyd-Jones D. M., Bennett G., et al. 2013 ACC/AHA guideline on the assessment of cardiovascular risk: A report of the American College of Cardiology. American Heart Association Task Force on practice guidelines. Palma J. A., Benarroch E. E. Neural control of the heart: Recent concepts and clinical correlations. Neurology 2014;83:261-271. doi:10.1212/ WNL.0000000000000605 Palma J. A., Benarroch E. E. Neural control of the heart: Recent concepts and clinical correlations. Neurology 2014;83:261-271. doi:10.1212/ WNL.0000000000000605 Tian J., Yuan Y., Shen M., et al. Association of resting heart rate and its change with incident cardiovascular events in the middle-aged and older Chinese. Sci. Rep. 2019;9:6556. doi:10.1038/s41598019-43045-5. Tian J., Yuan Y., Shen M., et al. Association of resting heart rate and its change with incident cardiovascular events in the middle-aged and older Chinese. Sci. Rep. 2019;9:6556. doi:10.1038/s41598019-43045-5. Ferrari R., Fox K. Heart rate reduction in coronary artery disease and heart failure. Nat. Rev. Cardiol. 2016;13:493. doi:10.1038/nrcardio.2016.84. Ferrari R., Fox K. Heart rate reduction in coronary artery disease and heart failure. Nat. Rev. Cardiol. 2016;13:493. doi:10.1038/nrcardio.2016.84. Otsuka T., Kawada T., Katsumata M., et al. Utility of second derivative of the finger photoplethysmogram for the estimation of the risk of coronary heart disease in the general population. Circ J. 2006;70(3):304-10. Otsuka T., Kawada T., Katsumata M., et al. Utility of second derivative of the finger photoplethysmogram for the estimation of the risk of coronary heart disease in the general population. Circ J. 2006;70(3):304-10. Schlaich M. P., Lambert E., Kaye D. M., et al. Sympathetic augmentation in hypertension: role of nerve firing, norepinephrine reuptake, and angiotensin neuromodulation. Hypertension 2004;43:169-175. Schlaich M. P., Lambert E., Kaye D. M., et al. Sympathetic augmentation in hypertension: role of nerve firing, norepinephrine reuptake, and angiotensin neuromodulation. Hypertension 2004;43:169-175. Faurholt-Jepsen M., Kessing L.V., Munkholm K. Heart rate variability in bipolar disorder: A systematic review and meta-analysis. Neurosci. Biobehav. Rev. 2017;73:68-80. doi:10.1016/j. neubiorev.2016.12.007. Faurholt-Jepsen M., Kessing L.V., Munkholm K. Heart rate variability in bipolar disorder: A systematic review and meta-analysis. Neurosci. Biobehav. Rev. 2017;73:68-80. doi:10.1016/j. neubiorev.2016.12.007. Moraes J. L., Rocha M. X., Vasconcelos G. G., et al. Advances in photopletysmography signal analysisfor biomedical applications. Sensors 2018;18:1894. doi:10.3390/s18061894. Moraes J. L., Rocha M. X., Vasconcelos G. G., et al. Advances in photopletysmography signal analysisfor biomedical applications. Sensors 2018;18:1894. doi:10.3390/s18061894. Kiselev A. R., Borovkova E. I., Shvartz V. A., Skazkina V. V., Karavaev A. S., Prokhorov M. D., Ispiryan A. Y., Mironov S. A., Bockeria O. L. Low-frequency variability in photoplethysmographic waveform and heart rate during Kiselev A. R., Borovkova E. I., Shvartz V. A., Skazkina V. V., Karavaev A. S., Prokhorov M. D., Ispiryan A. Y., Mironov S. A., Bockeria O. L. Low-frequency variability in photoplethysmographic waveform and heart rate during Natarajan A., Pantelopoulos A., Emir Farinas H., Natarajan P. Heart rate variability with photoplethysmography in 8 million individuals: a cross-sec tional study. The Lancet Digital Health. 2020;2(12):650-657. doi:10.1016/s2589 Natarajan A., Pantelopoulos A., Emir Farinas H., Natarajan P. Heart rate variability with photoplethysmography in 8 million individuals: a cross-sec tional study. The Lancet Digital Health. 2020;2(12):650-657. doi:10.1016/s2589 Madhavan G. Plethysmography. Biomedical Instrumentation & Technology 2005;39(5):367-371. doi:10.2345/0899-8205(2005)39[367:P]2.0.CO;2. Madhavan G. Plethysmography. Biomedical Instrumentation & Technology 2005;39(5):367-371. doi:10.2345/0899-8205(2005)39[367:P]2.0.CO;2. Иванов С. В., Рябиков А. Н., Малютина С. К. Жесткость сосудистой стенки и отражение пульсовой волны в связи с артериальной гипертензией. Сибирский научный медицинский журнал. 2008;28(3):9-12. Ivanov S. V., Ryabikov A. N., Malyutina S. K. Zhestkost' sosudistoy stenki i otrazhenie pul'sovoy volny v svyazi s arterial'noy gipertenziey. Sibirskiy nauchnyy medicinskiy zhurnal. 2008;28(3):9-12. Лебедев П. А., Грачева А. И., Лебедева Е. П., Ильченко М. Ю., Александров М. Ю. Дисфункция сосудистого эндотелия и автономной нервной системы в стратификации сердечно-сосудистого риска. Lebedev P. A., Gracheva A. I., Lebedeva E. P., Il'chenko M. Yu., Aleksandrov M. Yu. Disfunkciya sosudistogo endoteliya i avtonomnoy nervnoy sistemy v stratifikacii serdechno-sosudistogo riska. Лущик М.В., Макеева А.В., Остроухова О.Н., Болотских В.И., Наговицин А.К. Применение фотоплетизмографии для оценки со стояния микроциркуляторного русла в качестве метода диагностики заболеваний Luschik M.V., Makeeva A.V., Ostrouhova O.N., Bolotskih V.I., Nagovicin A.K. Primenenie fotopletizmografii dlya ocenki so stoyaniya mikrocirkulyatornogo rusla v kachestve metoda diagnostiki zabolevaniy Дикарев В. И., Казаков Н. П., Лесничий В. В. Метод функциональной диагностики ранних стадий сосудистой патологии как фактор медико-демографической безопасности населения. Технико технологические Dikarev V. I., Kazakov N. P., Lesnichiy V. V. Metod funkcional'noy diagnostiki rannih stadiy sosudistoy patologii kak faktor mediko-demograficheskoy bezopasnosti naseleniya. Tehniko tehnologicheskie Гарамян Б. Г., Гриневич А. А., Хадарцев А. А., Чемерис Н. К. Сравнительный анализ контурного и фазового подходов к оценке времени прохождения пульсовой волны. Вестник новых медицинских технологий. Garamyan B. G., Grinevich A. A., Hadarcev A. A., Chemeris N. K. Sravnitel'nyy analiz konturnogo i fazovogo podhodov k ocenke vremeni prohozhdeniya pul'sovoy volny. Vestnik novyh medicinskih tehnologiy. Allen J. Photoplethysmography and its application in clinical physiological measurement. Physiological measurement. 2007;28(3):1-39. doi:10.1088/0967-3334/28/3/R01. Allen J. Photoplethysmography and its application in clinical physiological measurement. Physiological measurement. 2007;28(3):1-39. doi:10.1088/0967-3334/28/3/R01. Tankanag A. V., Grinevich A. A., Tikhonova I. V., Chemeris N. K. Phase synchronization of human cardiovascular oscillations using photoplethysmography and laser Doppler flowmetry data» «Progress in Biomedical Optics Tankanag A. V., Grinevich A. A., Tikhonova I. V., Chemeris N. K. Phase synchronization of human cardiovascular oscillations using photoplethysmography and laser Doppler flowmetry data» «Progress in Biomedical Optics Иванов С. В., Рябиков А. Н., Малютина С. К. Жесткость сосудистой стенки и отражение пульсовой волны в связи с артериальной гипертензией. Сибирский научный медицинский журнал. 2008;28(3):9-12. Ivanov S. V., Ryabikov A. N., Malyutina S. K. Zhestkost' sosudistoy stenki i otrazhenie pul'sovoy volny v svyazi s arterial'noy gipertenziey. Sibirskiy nauchnyy medicinskiy zhurnal. 2008;28(3):9-12. Бурко Н. В., Авдеева И. В., Олейников В. Э., Бойцов С. А. Концепция раннего сосудистого Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2019;15(5):742-9. Burko N. V., Avdeeva I. V., Oleynikov V. E., Boycov S. A. Koncepciya rannego sosudistogo Racional'naya farmakoterapiya v kardiologii. 2019;15(5):742-9. Корнева В. А., Кузнецова Т. Ю. Оценка показателей жесткости артериальной стенки при суточном мониторировании артериального давления. Терапевтический архив. 2016;88(9):119-124. Korneva V. A., Kuznecova T. Yu. Ocenka pokazateley zhestkosti arterial'noy stenki pri sutochnom monitorirovanii arterial'nogo davleniya. Terapevticheskiy arhiv. 2016;88(9):119-124. Гриневич А. А., Гарамян Б. Г., Чемерис Н. К. Фазовый метод оценки времени прохождения пульсовой волны по сосудистому руслу человека. Вестник новых медицинских технологий. 2020;2:10711. Grinevich A. A., Garamyan B. G., Chemeris N. K. Fazovyy metod ocenki vremeni prohozhdeniya pul'sovoy volny po sosudistomu ruslu cheloveka. Vestnik novyh medicinskih tehnologiy. 2020;2:10711. Лапитан Д. Г., Глазков А. А., Рогаткин Д. А. Оценка возрастных изменений эластичности стенок периферических сосудов методом фотоплетизмографии. Медицинская физика. 2020;3:71-77. Lapitan D. G., Glazkov A. A., Rogatkin D. A. Ocenka vozrastnyh izmeneniy elastichnosti stenok perifericheskih sosudov metodom fotopletizmografii. Medicinskaya fizika. 2020;3:71-77. Симонян M. А., Посненкова O. M., Киселев A. P. Возможности фотоплетизмогpафии как метода скрининга патологии сердечно-сосудистой системы. Кардио-ИТ. 2020;7(1):е0102. doi:10.15275/cardioit.2020.0102. Simonyan M. A., Posnenkova O. M., Kiselev A. P. Vozmozhnosti fotopletizmogpafii kak metoda skrininga patologii serdechno-sosudistoy sistemy. Kardio-IT. 2020;7(1):e0102. doi:10.15275/cardioit.2020.0102. Санников А. Б., Емельяненко В. М., Дроздова И. В. Обзор плетизмографических методов изучения нарушений гемодинамики у пациентов с хроническими заболеваниями вен нижних конечностей. Sannikov A. B., Emel'yanenko V. M., Drozdova I. V. Obzor pletizmograficheskih metodov izucheniya narusheniy gemodinamiki u pacientov s hronicheskimi zabolevaniyami ven nizhnih konechnostey. Sharif-Kashani B., Behzadnia N., Shahabi P., Sadr M. Screening for deep vein thrombosis in asymptomatic high-risk patients: a comparison between digital photoplethysmography and venous ultrasonography. Angiology. . Sharif-Kashani B., Behzadnia N., Shahabi P., Sadr M. Screening for deep vein thrombosis in asymptomatic high-risk patients: a comparison between digital photoplethysmography and venous ultrasonography. Angiology. . Mateusz Pałasz, Marek Żyliński, Gerard Cybulski Changes in the Shape of the Photoplethysmographic Signal in Response to the Active Orthostatic Test Computing in Cardiology 2020;47:1-3. doi:10.22489/CinC.2020.426. Mateusz Pałasz, Marek Żyliński, Gerard Cybulski Changes in the Shape of the Photoplethysmographic Signal in Response to the Active Orthostatic Test Computing in Cardiology 2020;47:1-3. doi:10.22489/CinC.2020.426. Снежицкий В. А. Методические аспекты проведения ортостатических проб для оценки состояния вегетативной нервной системы для оценки состояния вегетативной нервной системы и функции синусового узла. Snezhickiy V. A. Metodicheskie aspekty provedeniya ortostaticheskih prob dlya ocenki sostoyaniya vegetativnoy nervnoy sistemy dlya ocenki sostoyaniya vegetativnoy nervnoy sistemy i funkcii sinusovogo uzla. Cody E.Dunn, Derek C. Monroe, Christian Crouzet, James W.Hicks, Bernard Choi Speckleplethysmographic (SPG) Estimation of Heart Rate Variability During an Orthostatic Challenge. Scientific reports. 2019;9(1),14079. Cody E.Dunn, Derek C. Monroe, Christian Crouzet, James W.Hicks, Bernard Choi Speckleplethysmographic (SPG) Estimation of Heart Rate Variability During an Orthostatic Challenge. Scientific reports. 2019;9(1),14079.