medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2025-104-8-1010-1014vnkhzfmedlit-5096Research ArticleМЕДИЦИНА ТРУДАOCCUPATIONAL HEALTHАнгиодистонический синдром при разных стадиях вибрационной болезниAngiodystonic syndrome in different stages of the effects of vibrationhttps://orcid.org/0000-0002-1468-3186КупринаНадежда ИгоревнаKuprinaNadezhda I.

Врач-рентгенолог, врач ультразвуковой диагностики медицинского центра ФБУН «СЗНЦ гигиены и общественного здоровья», 191036, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: nadin20-sun@yandex.ru

Radiologist, ultrasound diagnostics doctor, Radiology department, Medical Center Northwest Public Health Research Center, St. Petersburg, 191036, Russian Federation

e-mail: nadin20-sun@yandex.ru

nadin20-sun@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3256-2609ШиловВиктор ВасильевичShilovVictor V.

Доктор мед. наук, профессор, гл. науч. сотр. научного отделения профпатологии ФБУН «СЗНЦ гигиены и общественного здоровья», 191036, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: vshilov@inbox.ru

DSc (Medicine), professor, chief researcher, Scientific Department of Occupational Pathology, Northwest Public Health Research Center, St. Petersburg, 191036, Russian Federation

e-mail: vshilov@inbox.ru

vshilov@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5506-6523ПетроваМилена ДмитриевнаPetrovaMilena D.

Мл. науч. сотр. отд.ла комплексной гигиенической оценки физических факторов ФБУН «СЗНЦ гигиены и общественного здоровья», 191036, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: petrovoi.md@yandex.ru

Junior researcher, Department of Complex Hygienic Assessment of Physical Factors, Northwest Public Health Research Center, St. Petersburg, 191036, Russian Federation

e-mail: petrovoi.md@yandex.ru

petrovoi.md@yandex.ruКовшовАлександр АлександровичKovshovAleksandr A.

Канд. мед. наук, и.о. руководителя отд. гигиены, ст. науч. сотр. ФБУН «СЗНЦ гигиены и общественного здоровья», 191036, Санкт-Петербург, Россия

e-mail: a.kovshov@s-znc.ru

PhD (Medicine), acting head, Hygiene Department, senior researcher, Northwest Public Health Research Center, St. Petersburg, 191036, Russian Federation

e-mail: a.kovshov@s-znc.ru

a.kovshov@s-znc.ruФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья»РоссияNorth-West Public Health Research CenterRussian FederationФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья»; ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова» Минздрава РоссииРоссияNorth-West Public Health Research Center; North-Western State Medical University named after I.I. MechnikovRussian Federation202527092025104810101014Copyright © Куприна Н.И., Шилов В.В., Петрова М.Д., Ковшов А.А., 20252025Куприна Н.И., Шилов В.В., Петрова М.Д., Ковшов А.А.Kuprina N.I., Shilov V.V., Petrova M.D., Kovshov A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/5096Введение

Введение. Проблема вибрационного воздействия остаётся актуальной в современной профпатологии. Современные эпидемиологические исследования показывают, что воздействие вибрации приводит к нарушению периферического кровообращения, спазму артериол и последующему развитию дистрофических изменений сосудистой стенки. В связи с этим цель нашего исследования – выявление особенностей динамики пульсационного индекса (PI) верхних конечностей при 1-й и 2-й стадиях вибрационной болезни (ВБ) от воздействия общей и локальной вибрации ультразвуковым методом.

Материалы и методы

Материалы и методы. Ультразвуковое сканирование артерий верхних конечностей проведено у 67 пациентов. На дистальном участке предплечья измеряли PI.

Результаты

Результаты. Установлено, что при ВБ только от общей вибрации в отличие от сочетанного воздействия общей и локальной вибрации отмечается обратное соотношение общих темпов прогрессирования ангиодистонического синдрома, то есть более высокий темп роста наблюдается при 2-й стадии. Но при ВБ 1-й стадии от общей и локальной вибрации более выражены изменения по показателю PI, чем при ВБ 1-й стадии, от общей вибрации. На 2-й стадии ВБ при сохранении статистически значимых отличий разница в показателях заметно снижается.

Ограничения исследования

Ограничения исследования. Основными недостатками ультразвукового сканирования являются продолжительность исследования и зависимость метода от оператора.

Заключение

Заключение. При более высокой степени ВБ независимо от вида вибрации (общая и локальная или только общая) уменьшается разница изменений по показателю PI, более выраженная на 1-й стадии болезни. Стандартизация протокола ультразвукового исследования верхних конечностей впоследствии поможет оценить динамику и уровень начальных ангиодистонических поражений, диагностика которых может предотвратить необратимые последствия хронической ишемии у пациентов на ранних этапах развития.

Соблюдение этических стандартов. Исследование проведено с соблюдением этических норм Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (ред. 2013 г.), одобрено Локальным этическим комитетом ФБУН «Северо-западный научный центр гигиены и общественного здоровья» Роспотребнадзора (протокол № 2022/50.2 от 28.12.2022 г.). Все участники дали информированное добровольное письменное согласие на участие в исследовании.

Участие авторов

Участие авторов: Куприна Н.И. – концепция и дизайн исследования, сбор материала и обработка данных, статистическая обработка, написание текста, редактирование; Петрова М.Д. – обработка данных, написание текста; Шилов В.В. – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи; Ковшов А.А. – статистическая обработка, анализ и интерпретация результатов, редактирование.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело финансовой поддержки.

Поступила

Поступила: 25.04.2025 / Поступила после доработки: 14.07.2025 / Принята к печати: 22.07.2025 / Опубликована: 25.09.2025

Introduction

Introduction. The problem of vibration exposure remains relevant in modern occupational pathology. Modern epidemiological studies show exposure to vibration to be associated with peripheral circulatory disorders, arteriole spasm and the subsequent development of dystrophic changes in the vascular wall.

The purpose of the study

The purpose of the study. To identify the features of the trend in the pulsation index (PI) of the upper extremities in stages 1 and 2 of effects of vibration from exposure to whole-body and hand-arm vibration by ultrasound.

Materials and methods

Materials and methods. Ultrasound scanning of the arteries of the upper extremities was performed in sixty seven patients. In contrast to effects of vibration, the inverse ratio of the total growth rate has been established to be observed from whole-body and hand-arm vibrations only from the whole-body vibration, that is, a higher growth rate occurs at stage 2 of effects of vibration was measured on the distal part of the forearm.

Results

Results. However, at the same time, changes from whole-body and hand-arm vibration are more pronounced in effects of vibration stage 1.

Limitations

Limitations. The main disadvantages of ultrasound are the long-term and operator-dependent method.

Conclusion

Conclusion. With an increase in the degree of effects of vibration, regardless of the effects of such harmful production factors as whole-body and hand-arm and only whole-body vibration, the difference in changes in the PI index decreases, which is significantly pronounced at the 1st stages of the disease. Standardization of the protocol of ultrasound examination of the upper extremities will subsequently help to assess the dynamics and level of initial angiodystonic lesions in patients whose diagnosis can prevent irreversible consequences of chronic ischemia at the early stages of development.

Compliance with ethical standards. The study was conducted in compliance with the ethical standards of the Helsinki Declaration of the World Medical Association. The minutes of the meeting of the Local Ethics Committee of the Northwestern Scientific Center for Hygiene and Public Health No. 2022/50.2 dated 12/28/2022 were received. All participants gave informed voluntary written consent to participate in the study.

Contribution

Contribution: Kuprina N.I. — the concept and design of the study, collection and processing of material, statistical processing, writing a text, editing;Petrova M.D. — processing of material, writing a text; Shilov V.V. — responsibility for the integrity of all parts of the manuscript and approval of the manuscript final version; Kovshov A.A. – statistical processing, analysis and interpretation of results, editing. All authors are responsible for the integrity of all parts of the manuscript and approval of the manuscript final version.

Conflict of interest

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Funding

Funding. The study had no sponsorship.

Received

Received: April 25, 2025 / Revised: July 14, 2025 / Accepted: July 22, 2025 / Published: September 25, 2025

ангиодистонический синдромверхние конечностивибрационная болезньлокальная вибрацияиндексы сопротивленияangiodistonic syndromeupper extremitieseffects of vibrationhand-arm vibrationresistance indicesReferencesKrajnak K. Health effects associated with occupational exposure to hand-arm or whole-body vibration. J. Toxicol. Environ. Health B. Crit. Rev. 2018; 21(5): 320–34. https://doi.org/10.1080/10937404.2018.1557576Krajnak K. Health effects associated with occupational exposure to hand-arm or whole-body vibration. J. Toxicol. Environ. Health B. Crit. Rev. 2018; 21(5): 320–34. https://doi.org/10.1080/10937404.2018.1557576AlShabi M., Araydah W., Elshatarat H., Othman M., Bani Younis M., Gadsden S. Effect of mechanical vibrations on human body. World J. Mech. 2016; 6(9): 273–304. https://doi.org/10.4236/wjm.2016.69022AlShabi M., Araydah W., Elshatarat H., Othman M., Bani Younis M., Gadsden S. Effect of mechanical vibrations on human body. World J. Mech. 2016; 6(9): 273–304. https://doi.org/10.4236/wjm.2016.69022Gerhardsson L., Ahlstrand C., Ersson P., Gustafsson E. Vibration-induced injuries in workers exposed to transient and high-frequency vibrations. J. Occup. Med. Toxicol. 2020; 15: 18. https://doi.org/10.1186/s12995-020-00269-wGerhardsson L., Ahlstrand C., Ersson P., Gustafsson E. Vibration-induced injuries in workers exposed to transient and high-frequency vibrations. J. Occup. Med. Toxicol. 2020; 15: 18. https://doi.org/10.1186/s12995-020-00269-wTekavec E., Nilsson T., Dahlin L.B., Huynh E., Axmon A., Nordander C., et al. Serum biomarkers in patients with hand-arm vibration injury and in controls. Sci. Rep. 2024; 14(1): 2719. https://doi.org/10.1038/s41598-024-52782-1Tekavec E., Nilsson T., Dahlin L.B., Huynh E., Axmon A., Nordander C., et al. Serum biomarkers in patients with hand-arm vibration injury and in controls. Sci. Rep. 2024; 14(1): 2719. https://doi.org/10.1038/s41598-024-52782-1Vihlborg P., Makdoumi K., Gavlovská H., Wikström S., Graff P. Arterial abnormalities in the hands of workers with vibration white fingers. J. Occup. Med. Toxicol. 2021; 16(1): 30. https://doi.org/10.1186/s12995-021-00323-1Vihlborg P., Makdoumi K., Gavlovská H., Wikström S., Graff P. Arterial abnormalities in the hands of workers with vibration white fingers. J. Occup. Med. Toxicol. 2021; 16(1): 30. https://doi.org/10.1186/s12995-021-00323-1Piňosová M., Andrejiova M. Application of data-mining methods in the assessment of excessive vibrations: decision trees, basket-market analysis. Acta Mechanica Slovaca. 2024; 28(3): 60–73. https://doi.org/10.21496/ams.2025.002Piňosová M., Andrejiova M. Application of data-mining methods in the assessment of excessive vibrations: decision trees, basket-market analysis. Acta Mechanica Slovaca. 2024; 28(3): 60–73. https://doi.org/10.21496/ams.2025.002Бабанов С.А., Бараева Р.А., Стрижаков Л.А., Моисеев С.В., Фомин В.В. Цитокиновая регуляция и эндотелиальная дисфункция при сочетании вибрационной болезни и артериальной гипертензии. Терапевтический архив. 2021; 93(6): 693–8. https://doi.org/10.26442/00403660.2021.06.200880 https://elibrary.ru/kzwgfkBabanov S.A., Baraeva R.A., Strizhakov L.A., Moiseev S.V., Fomin V.V. The state of cytokine regulation and endothelial dysfunction in the combined course of vibration disease and arterial hypertension. Terapevticheskii arkhiv. 2021; 93(6): 693–8. https://doi.org/10.26442/00403660.2021.06.200880 https://elibrary.ru/kzwgfk (in Russian)Nilsson T., Wahlström J., Burström L. Hand-arm vibration and the risk of vascular and neurological diseases – a systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2017; 12(7): e0180795. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0180795Nilsson T., Wahlström J., Burström L. Hand-arm vibration and the risk of vascular and neurological diseases – a systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2017; 12(7): e0180795. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0180795Krajnak K., Waugh S. Systemic effects of segmental vibration in an animal model of hand-arm vibration syndrome. J. Occup. Environ. Med. 2018; 60(10): 886–95. https://doi.org/10.1097/jom.0000000000001396Krajnak K., Waugh S. Systemic effects of segmental vibration in an animal model of hand-arm vibration syndrome. J. Occup. Environ. Med. 2018; 60(10): 886–95. https://doi.org/10.1097/jom.0000000000001396Wei N., Yan R., Lang L., Wei Y., Li J., Yang H., et al. Local vibration induced vascular pathological structural changes and abnormal levels of vascular damage indicators. Microvasc. Res. 2021; 136: 104163. https://doi.org/10.1016/j.mvr.2021.104163Wei N., Yan R., Lang L., Wei Y., Li J., Yang H., et al. Local vibration induced vascular pathological structural changes and abnormal levels of vascular damage indicators. Microvasc. Res. 2021; 136: 104163. https://doi.org/10.1016/j.mvr.2021.104163Alfieri G.R., Eaton A.C., Dourvetakis K., Rigueros M., Creamean T., Mayrovitz H.N. Impact of whole-body vibration therapy in elderly populations: a scoping review. Cureus. 2025; 17(2): e79296. https://doi.org/10.7759/cureus.79296Alfieri G.R., Eaton A.C., Dourvetakis K., Rigueros M., Creamean T., Mayrovitz H.N. Impact of whole-body vibration therapy in elderly populations: a scoping review. Cureus. 2025; 17(2): e79296. https://doi.org/10.7759/cureus.79296Третьяков С.В. Состояние сердечно-сосудистой системы при действии вибрации (клинические и патогенетические аспекты). Международный научно-исследовательский журнал. 2023; (9). https://doi.org/10.23670/IRJ.2023.135.38Tretyakov S.V. The state of the cardiovascular system under the influence of vibration (clinical and pathogenetic aspects). Mezhdunarodnyi nauchno-issledovatel’skii zhurnal. 2023; (9). https://doi.org/10.23670/IRJ.2023.135.38 (in Russian)Сухова А.В., Преображенская Е.А. Персонифицированная оценка риска артериальной гипертензии при воздействии шума и вибрации. Гигиена и санитария. 2024; 103(11): 1304–11. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2024-103-11-1304-1311 https://elibrary.ru/ythegcSukhova A.V., Preobrazhenskaya E.A. Personalized assessment of the risk of hypertension when exposed to noise and vibration. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal). 2024; 103(11): 1304–11. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2024-103-11-1304-1311 https://elibrary.ru/ythegc (in Russian)Silva E., Lisboa I.C., Costa N. How to determine hands’ vibration perception thresholds – a systematic review. Behav. Res. Methods. 2024; 57(1): 27. https://doi.org/10.3758/s13428-024-02534-wSilva E., Lisboa I.C., Costa N. How to determine hands’ vibration perception thresholds – a systematic review. Behav. Res. Methods. 2024; 57(1): 27. https://doi.org/10.3758/s13428-024-02534-wGerhardsson L. A follow-up study of vibration-induced injuries in workers exposed to transient and high frequency vibrations. J. Occup. Med. Toxicol. 2024; 19(1): 27. https://doi.org/10.1186/s12995-024-00425-6Gerhardsson L. A follow-up study of vibration-induced injuries in workers exposed to transient and high frequency vibrations. J. Occup. Med. Toxicol. 2024; 19(1): 27. https://doi.org/10.1186/s12995-024-00425-6Loomis K.J., Shin J., Roll S.C. Current and future utility of ultrasound imaging in upper extremity musculoskeletal rehabilitation: A scoping review. J. Hand Ther. 2024; 37(3): 331–47. https://doi.org/10.1016/j.jht.2023.09.014Loomis K.J., Shin J., Roll S.C. Current and future utility of ultrasound imaging in upper extremity musculoskeletal rehabilitation: A scoping review. J. Hand Ther. 2024; 37(3): 331–47. https://doi.org/10.1016/j.jht.2023.09.014Roll S.C., McLaughlin Gray J., Frank G., Wolkoff M. Exploring occupational therapists’ perceptions of the usefulness of musculoskeletal sonography in upper-extremity rehabilitation. Am. J. Occup. Ther. 2015; 69(4): 6904350020p1-6. https://doi.org/10.5014/ajot.2015.016436Roll S.C., McLaughlin Gray J., Frank G., Wolkoff M. Exploring occupational therapists’ perceptions of the usefulness of musculoskeletal sonography in upper-extremity rehabilitation. Am. J. Occup. Ther. 2015; 69(4): 6904350020p1-6. https://doi.org/10.5014/ajot.2015.016436Avrahami I., Kersh D., Liberzon A. Pulsatility index as a diagnostic parameter of reciprocating wall shear stress parameters in physiological pulsating waveforms. PLoS One. 2016; 11(11): e0166426. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0166426Avrahami I., Kersh D., Liberzon A. Pulsatility index as a diagnostic parameter of reciprocating wall shear stress parameters in physiological pulsating waveforms. PLoS One. 2016; 11(11): e0166426. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0166426Мелентьев А.В., Ошкодеров О.А. Оценка диагностической значимости современных биомаркёров и гемодинамических изменений у работников виброопасных профессий. Здравоохранение Российской Федерации. 2021; 65(4): 379–83. https://doi.org/10.47470/0044-197X-2021-65-4-379-383 https://elibrary.ru/dmqmusMelentev A.V., Oshkoderov O.A. Assessment of the diagnostic significance of modern biomarkers and hemodynamic alterations in workers of vibration-hazardous occupations. Zdravookhranenie Rossiiskoi Federatsii. 2021; 65(4): 379–83. https://doi.org/10.47470/0044-197X-2021-65-4-379-383 https://elibrary.ru/dmqmus (in Russian)Wahl U., Kaden I., Köhler A., Hirsch T. Vascular trauma of the hand – a systematic review. Vasa. 2019; 48(3): 205–15. https://doi.org/10.1024/0301-1526/a000743Wahl U., Kaden I., Köhler A., Hirsch T. Vascular trauma of the hand – a systematic review. Vasa. 2019; 48(3): 205–15. https://doi.org/10.1024/0301-1526/a000743Tekavec E., Nilsson T., Dahlin L.B., Axmon A., Nordander C., Riddar J., et al. Biomarkers in patients with hand-arm vibration injury entailing Raynaud’s phenomenon and cold sensitivity, compared to referents. Proceedings. 2023; 86(1): 27. https://doi.org/10.3390/proceedings2023086027Tekavec E., Nilsson T., Dahlin L.B., Axmon A., Nordander C., Riddar J., et al. Biomarkers in patients with hand-arm vibration injury entailing Raynaud’s phenomenon and cold sensitivity, compared to referents. Proceedings. 2023; 86(1): 27. https://doi.org/10.3390/proceedings2023086027Marcoccia A., Klein-Weigel P., Gschwandtner M., Wautrecht J.-C., Matuska J., Rother U., et al. Microcirculatory assessment of vascular diseases. Vasa. 2020; 49(3): 175–86. https://doi.org/10.1024/0301-1526/a000851Marcoccia A., Klein-Weigel P., Gschwandtner M., Wautrecht J.-C., Matuska J., Rother U., et al. Microcirculatory assessment of vascular diseases. Vasa. 2020; 49(3): 175–86. https://doi.org/10.1024/0301-1526/a000851Golemati S., Cokkinos D.D. Recent advances in vascular ultrasound imaging technology and their clinical implications. Ultrasonics. 2022; 119: 106599. https://doi.org/10.1016/j.ultras.2021.106599Golemati S., Cokkinos D.D. Recent advances in vascular ultrasound imaging technology and their clinical implications. Ultrasonics. 2022; 119: 106599. https://doi.org/10.1016/j.ultras.2021.106599

The authors declare that there are no conflicts of interest present.