Автореферат и диссертация по медицине (14.00.46) на тему:Функциональная активность мононуклеаров и нейтрофильных гранулоцитов периферической крови как показатель эндогенной интоксикации при травматической болезни

На правах рукописи

АРИСКИНА Ольга Борисовна

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ МОНОНУКЛБАРОВ И НЕЙТРОФИЛЬНЫХ ГРАНУЛОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ПРИ ТРАВМАТИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ

14.00.46 - клиническая лабораторная диагностика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена в лаборатории иммунологии Санкт-Петербургского научно-исследовательского института скорой помощи им. И.И. Джанелидзе

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Пивоварова Людмила Павловна Официальные оппоненты:

доктор биологических наук Зыбина Наталья Николаевна доктор биологических наук Сесь Татьяна Павловна

Ведущая организация - Военно-медицинская академия им. С.МКирова.

Защита состоится «12» мая 2005 года в часов на заседании

диссертационного совета Д 205.001.01 при Федеральном государственном учреждении здравоохранения «Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины» МЧС России (194044, Санкт-Петербург, ул. Лебедева, 4/2).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного учреждения здравоохранения «Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины» МЧС России (194044, Санкт-Петербург, ул. Лебедева, 4/2).

Автореферат разослан « » апреля 2005 года

Учёный секретарь диссертационного совета

Алексанин С.С.

Чшь-ч 4&SI

мьвъю

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Технический прогресс во всем мире сопровождается увеличением количества травм, 2,5% которых осложняется развитием шока. Летальность пострадавших с механическими травмами, поступающих в лечебные заведения, колеблется от 10 до 40%, а среди лиц молодого возраста с травмами летальность при травмах занимает главенствующее положение в структуре общей летальности (Ка^еаЛ Ь.Ь. е! а!., 1994; Селезнёв С.А., Черкасов В.А.,

Эндогенная интоксикация нередко определяет развитие и исход травматической болезни. Она возникает как следствие несовершенства механизмов адаптации организма к стрессорным воздействиям, поступления в кровоток продуктов аутолиза механически поврежденных тканей и накопления в крови продуктов незавершенного метаболизма, образующихся вследствие преобладания катаболических процессов.

Развитие посттравматического эндотоксикоза и формирование антитоксической защиты во многом зависит также от функционального состояния ре-гуляторных и эффекторных клеток иммунной системы и эндотелиальных клеток циркуляторного русла. В ответ на механическое повреждение тканей организм формирует воспалительные реакции, которые направлены на обезвреживание, связывание и удаление из организма антигенов и эндотоксинов (Смирнов B.C., 2000).

Значительная роль в запуске воспалительного процесса, его формировании и разрешении принадлежит клеткам моноцитарно/макрофагального звена в связи с их способностью к фагоцитозу, представлению антигена Т-лимфоцитам и продукции воспалительных и противовоспалительных цитокинов - интерлей-кина-lp (ИЛ-1р), фактора некроза опухолей -а (ФНОа), интерлейкина-6 (ИЛ-6), интерферонов и др. (Кетлинский С.А. с соавт., 1992). Эти цитокины определяют поведение клеток-эффекторов в очаге острого и хронического воспаления. Однако тонкие механизмы иммунной реактивности, биологический диапазон действия иммунной системы, направленный на поддержание гомеостаза при тяжелой механической травме, остаются до сих пор недостаточно изученными.

Выявление ключевых дефектов иммунологической реактивности и клеточных механизмов антитоксической защиты, совершенствование диагностики и прогнозирования эндогенной интоксикации позволит дифференцированно, а потому и более эффективно лечить пострадавших с проявлениями эндотоксикоза при травматичесом шоке и заметно снизить летальность при тяжёлой механической травме.

Цель исследования состояла в изучении функциональной активности мононуклеаров и полиморфноядерных лейкоцитов крови при шокогенной механической травме различной степен работке способа

1999).

прогнозирования и диагностики эндотоксикоза у пострадавших с травматической болезнью.

Задачи исследования:

1. Изучить изменения функциональной активности мононуклеаров крови при шокогенной травме и различном течении травматической болезни;

2. Изучить изменения концентрации цитокинов ИЛ-1Р , ФНО-а в крови пострадавших с травмой различной тяжести и различным течением травматической болезни;

3. Исследовать изменения реактивности полиморфноядерных лейкоцитов при механической травме различной степени тяжести (хемилюминес-ценция спонтанная и индуцированная) и различном течении постшокового периода;

4. Исследовать взаимосвязи эндотоксикоза, функциональной активности моноцитов и полиморфноядерных лейкоцитов крови и иммунных реакций при шокогенной травме.

5. Разработать способ оценки эндотоксикоза на основе учёта тяжести механических повреждений и оценки функциональной активности мононуклеаров.

Научная новизна и практическая значимость

Впервые получены данные о степени и характере изменения функциональной активности мононуклеаров и полиморфноядерных лейкоцитов крови при механической травме и шоке различной тяжести. Показано, что снижение функциональной активности мононуклеаров крови (уменьшение числа мононуклеаров, экспрессирующих антигены II класса главного комплекса гистосовместимости, и ограничение индуцированной зимозаном хемилюми-несценции клеток), наблюдающееся в момент поступления пострадавших, является фактором риска развития эндотоксикоза и тяжёлых гнойных осложнений травматической болезни. Впервые предложены лабораторные критерии, позволяющие в течение нескольких часов после травмы прогнозировать выраженность эндогенной интоксикации, риск развития и тяжесть гнойных осложнений травматической болезни. Впервые разработан способ оценки антитоксического потенциала крови на основе учёта тяжести механических повреждений и хемилюминесценции мононуклеаров крови (изобретение №2195652 от 01.08.2000 г.).

Основные положения, выносимые на защиту

1. Функциональная активность мононуклеаров крови при тяжёлой механической травме изменяется в зависимости от тяжести травмы и длительности периода нестабильной гемодинамики.

2. Содержание в' сыворотке крови цитокинов, секретируемых клетками крови и тканей в острой фазе воспаления (ИЛ-1 р, ФНОа ), зависит от тяжести

травмы и шока и отражает степень активации или функциональной недостаточности мононуклеаров крови.

3. Уровень эвдогенной интоксикации у пострадавших с тяжёлой механической травмой определяется тяжестью повреждений и длительностью шока. Наиболее выраженная эндогенная интоксикация и недостаточность клеточного иммунитета развивались у пострадавших с минимально выраженными признаками неспецифической активации клеток в ответ на повреждение (пострадавшие с шоком III степени и больные с перитонитом) в периоде острой реакции на травму.

4. Уровень люминолзависимой индуцированной зимозаном хемшноминес-ценции цельной крови и мононуклеаров отражает выраженность эндотоксемии и антитоксический потенциал организма пострадавших с травмой различной тяжести. Это положение сформулировано в изобретении №2195652 от 01.08.2000.

Апробация

Результаты исследования были доложены на V Всероссийской научной конференции с международным участием «Дни иммунологии в Санкт- Петербурге» 2001-2004 гг., на IV съезде иммунологов и аллергологов СНГ, 2001г., на Юбилейной конференции хирургов Украины, 2002г., на 5 конгрессе "Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии", 2002г, на Объединенном иммунологическом форуме, 2004г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ.

Структура и объём работы

Диссертация изложена на 166 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы материалов и методов исследования, главы результатов и обсуждения собственных исследований, заключения и выводов, списка литературы, включающего 108 отечественных и 81 зарубежных источников. Работа иллюстрирована 13 таблицами и 77 рисунками.

Материалы и методы исследования

Обследовали 294 пострадавших (211 мужчин - 72 % и 83 женщины - 28 %) в возрасте от 18 до 60 лет (средний возраст 38,5 лет), перенесших тяжелую механическую травму, сопровождавшуюся шоком I, II и III степени тяжести. Были исключены из анализируемых групп пострадавшие с ЧМТ, с проникающими ранениями живота или прямыми травматическими повреждениями селезёнки, печени, полых органов брюшной полости, а также пострадавшие, умершие в течение первых 3 суток после травмы, и больные с сепсисом.

Эндогенный токсикоз начинает формироваться сразу после травмы и максимально проявляется на 3-10 сутки. Чёткая периодизация травматической болезни (ТБ) и этапов развития эндогенного токсикоза продиктовала выбор сроков обследования: при поступлении в стационар до начала лечения, 3 и 10

сутки после травмы. Контрольную группу составили 20 практически здоровых людей в возрасте от 21 до 50 лет (средний возраст 36 лет). Во вторую контрольную группу вошли 21 пострадавший с монотравмой костей голени без шока и неосложнённым течением травматической болезни (от 18 до 60 лет, средний возраст 43 года).

Тяжесть травматического шока определяли с помощью разработанного в ГУ СПб НИИ скорой помощи им. И.И. Джанелидзе критерия ± 1/Т, отражающего длительность периода нестабильной гемодинамики (Цибин Ю.Н., 1980). Величину ±1/Т определяли по формуле:

+1/Т =0.317 - 0.039К + 0.00017ВР*К - 0.0026Р*А/ВР (1)

где: ВР - систолическое давление крови в мм. Рт. Ст.,

Р - частота пульса в мин.;

А - возраст пациентов в годах;

К - балл шокогенности анатомических повреждений, рассчитываемый по таблице (Цибин Ю.Н., 1980).

С целью оценки влияния травматического шока и его тяжести на развитие эндогенной интоксикации сформировали 3 группы пострадавших: I группа - с величиной 1/Т = 0,19 ±0,001 (продолжительность шока 5,0±0,005 час), II группа - 1/Т=0,09 ±0,001 (продолжительность шока 11,11±0,01 час) и III группа - с прогнозируемым отрицательным исходом шока, 1/Т= -0,15±0,02 (продолжительность жизни 6,67±0,01 час). Пострадавшие, вошедшие в I и П группы, не имели гнойных осложнений после травмы; III группу составили выжившие пострадавшие несмотря на прогнозируемый летальный исход.

Таблица 1

Общая характеристика обследованных больных с различной тяжестью шока и доноров

Группы пострадавших Число больных Средний возраст БШТ

Шок I степени 111 36±7,2 2,8±0,21

Шок II степени 127 41 ±8,2 6,7±0,70

Шок 1П степени 56 43±4,2 10,3±1,09

Без шока 21 39±7,8 0,2±0,02

Доноры 20 44±6,6 0±0,00

Примечание: БШТ - балл шокогенности травмы.

С целью выявления зависимости эндотоксикоза от тяжести течения постшокового периода ТБ нами были выделены группы больных с тяжестью шока I и П степени и различным течением постшокового периода (табл.2).

Таблица 2

Характеристика пострадавших с шоком I, II и III степени тяжести и различным течением постгравматического лепиогга

Группы пострадавших Тяжесть шока и наличие осложнений в посттравм, периоде Число больных Средний возраст БШТ Выжившие Умершие в постшок. периоде

1а Шок I степени, без осложнений 38 (34.2%) 33 2,2 38 (100%) 0

16 Шок I степени, с нагноением МТ 66 (59.5%) 38 3,1 61 (92,4%) 5 (7,6%)

1в Шок I степени, с перитонитом 7 (6.3%) 36 3,2 5(71,4%) 2 (28,6%)

2а Шок П степени, без осложнений 30 (23.6%) 42 6,2 30(100%) 0

26 Шок II степени, с нагноением МТ 88 (69.3%) 41 6,8 67 (76,1%) 21 (23,9%)

2в Шок П степени, с перитонитом 9 (7.1%) 44 7,0 6 (66,7%) 3 (33,3%)

За Шок III степени, без осложнений 7 (13%) 47 10,0 4 (57%) 3 (43%)

36 Шок Ш степени, с нагноением МТ 41 (73%) 44 10,2 33 (80%) 8 (20%)

Зв Шок Ш степени, с перитонитом 8 (14%) 34 10,8 4 (57%) 3 (43%)

Примечание: МТ - мягкие ткани

Для сравнительного анализа иммунологических показателей и биохимических критериев интоксикации в зависимости от исхода ТБ нами были выделены группы больных согласно тяжести травмы и исходу ТБ (табл.3).

Таблица 3

Общая характеристика групп пострадавших с различными тяжестью шока и исходом травматической болезни

Группы Тяжесть шока и исход Число больных Ср.возраст БШТ

1 Шок I, выжившие 109(92%) 36 2,8

2 Шок I, умершие 9 (8%) 34 3,5

3 Шок II, выжившие 81 (70%) 37 7,0

4 Шок II, умершие 35 (30%) 51 7,6

5 Шок III, выжившие 31 (63%) 43 9,7

6 Шок П1, умершие 18(27%) 44 11,1

Уровень эндогенной интоксикации определяли с помощью лейкоцитарного индекса интоксикации (ЛИИ) и биохимических критериев: содержания молекул средней массы (МСМ), креатинина, мочевины.

Лейкоцитарный индекс интоксикации расчитывали по формуле, предложенной Кальф-Калифом Я.Я. (1941). Молекулы средней массы определяли по методике Габриэлян Н.И. с соавт. (1981). Уровень креатинина определяли с помощью цветной реакции с пикриновой кислотой в щелочной среде. Увеличение содержания креатинина в крови свидетельствует о нарушении клубочковой фильтрации в почках. Уровень мочевины в крови определяли в реакции с диме-тилмонооксимом. Этот показатель отражает наличие эндогенной интоксикации, обусловленной нарушениями обмена протеинов, аминокислот и нуклеотидов и элиминационной функции почек. Кровь для исследований получали из периферической вены в момент поступления пострадавших в противошоковое отделение до начала лечения, на 3 и 10 сутки после травмы. Лабораторное исследование включало гематологические показатели (абсолютное число лейкоцитов, лейкоцитарную формулу, подсчёт абсолютного числа лимфоцитов, моноцитов и лимфоцитов), количественные и качественные характеристики клеточного (количество СБ4+ и СБ8+ Т-лимфоцитов, клеток, экспрессирующих НЬА-ОЯ-антигены, а-цепь рИЛ-2) и гуморального (количество В-лимфоцитов, содержание в крови иммуноглобулинов А, в, М) иммунитета и факторов неспецифической резистентности (содержание в крови провоспалительных цитокинов ФНОа и ИЛ-1 (3, оценка бактерицидной активности фагоцитов с помощью измерения хемилюминесценции (ХЛ) цельной крови, мононуклеаров (МН) и поли-морфноядерных лейкоцитов (ПМЯЛ). Для исследования субпопуляционного состава лимфоцитов использовали иммуноцитохимический метод (стрептави-дин-биотиновый), моноклональные антитела фирмы Ж)УОСА8П1А.

Статистическая обработка клинических показателей и результатов лабораторных исследований произведена с использованием ^критерия Стьюдента, корреляционного и многофакторного регрессионного анализа.

Результаты собственных исследований и их обсуждение

При сверхвысоком уровне стрессирующих факторов и наличии отягчающих сопутствующих факторов (возраст, хронические заболевания, обусловливающие снижение иммунной реактивности) организм больного оказывается неспособным к адаптации вследствие нарушения метаболических процессов в клетках различных тканей, в том числе и клеток-эффекторов фагоцитоза: моноцитов крови и макрофагов тканей и лимфоидных органов. В результате происходит накопление эндогенных токсических продуктов в тканях и крови, что создает дополнительные условия для развития гнойных осложнений различной тяжести, в том числе сепсиса, острой почечной и печёночной недостаточности или множественной дисфункции органов. Природа эндотоксикоза при тяжёлой сочетанной травме многокомпонентна и отличается особой сложностью вследствие сопряжённости различного рода патогенетических механизмов. Продук-

ция провоспалительных цитокинов и повышение содержания глюкокортикои-дов в крови способствуют усилению миграции полиморфноядерных лейкоцитов из костного мозга, в том числе и незрелых. а также ограничивают их выход из сосудистого русла в ткани.

Эти изменения в сочетании с остро развивающейся лимфоцитопенией приводят к возрастанию лейкоцитарного индекса интоксикации - одного из достоверных признаков эндотоксикоза. Величина ЛИИ, отражает состояние ге-мопоэза и мобилизацию клеток крови из костного мозга, структуру циркулирующего пула лейкоцитов при воспалении. Следует отметить, что в течение первого часа после травмы величина индекса характеризует прежде всего степень мобилизации костномозгового и внутрисосудистого пристеночного пулов лейкоцитов.

У пострадавших с монотравмой костей скелета, не сопровождавшейся развитием шока, мы не наблюдали изменений величины ЛИИ (рис.1). Величина ЛИИ возрастала во время поступления в противошоковое отделение у всех пострадавших с шоком, но зависимости от тяжести шока не наблюдалось. У больных с наиболее тяжёлым шоком максимальная величина этого показателя наблюдалась на 3 сугки после травмы.

СИЗ] Без шока Е^Шок I ЕБЗШокП МШокШ -^-Доноры

Поступление 3 сутки 10 сутки

Рис. 1. Лейкоцитарный индекс интоксикации у пострадавших с шоком различной тяжести

•Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

Динамика ЛИИ в группах"пострадавших, сформированных в соответствии с наличием или отсутствием гнойных осложнений и их тяжестью, наиболее показательна при шоке II степени. При неосложненном течении ТБ ЛИИ повышался уже при поступлении по сравнению с нормой (р<0,05), затем плавно снижался и достигал нормальных величин к 10 суткам наблюдения (рис. 2). У больных с нагноением мягких тканей ЛИИ при поступлении повышался в 12 раз (р<0,05). В последующем наблюдалось постепенное снижение величины показателя до субнормальных зачений. У больных с перитонитом ЛИИ при по-

ступлении был не так высок, как у пострадавших с более лёгким течением ТБ, однако наблюдалось постоянное увеличение ЛИИ к 10 суткам (рис.2).

Поступление 3 сутки 10 сутки

Рис. 2. ЛИИ у пострадавших с шоком П степени и различным течением ТБ

Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

Увеличение ЛИИ в первый час после травмы может быть обусловлено активацией клеток крови и тканей, сопровождающейся секрецией медиаторов острой фазы воспаления (ИЛ-10, ФНОа, ИЛ-8, гранулоцитарного колоннести-мулирующего фактора - Г-КСФ, гранулоцитарно-моноцитарного колониести-мулирующего фактора - ГМ-КСФ и др.), СЗе-компонента комплемента, усиливающих миграцию клеток из костного мозга в ответ на появление в 1фовотоке бактериальных и тканевых антигенов, лизосомальных ферментов, протеаз, супероксидных радикалов. Активация фагоцитов предопределяет в дальнейшем элиминацию продуктов катаболизма и преодоление эндогенной интоксикации. Однако, в случаях, когда невозможны полноценная санация очага повреждения и воспаления или восстановление микроциркуляции в органах, длительная ан-тигенемия обусловливает сохранение или увеличение концентрации медиаторов воспаления в тканях и гемоциркуляции и способствует усугублению эндогенного токсикоза.

При анализе изменений величины индекса у пострадавших с различным исходом травматической болезни (выжил/умер) наблюдалась четко выраженная особенность динамики показателя при отрицательном исходе травмы.

У больных, умерших в период с 4 по 17 сутки после травмы, ЛИИ при поступлении был ниже, чем у выживших пострадавших (р<0,05), достигал максимума только к 3 суткам и оставался выше нормы (р<0,05) на протяжении всего периода наблюдения (рис.3). Это может свидетельствовать о замедленной реакции клеток костного мозга на антигенемию, изменении содержания в крови глюкокортикоидов и биологически активных веществ или о недостаточности продукции цитокинов из семейства гемопоэтинов (ИЛ-3, ИЛ-7, ИЛ-5, М-КСФ,

ГМ-КСФ) и хемотаксических факторов для ПМЯЛ. Такого рода реакции могут быть обусловлены наличием хронических заболеваний, в том числе с субклиническим течением, нарушением питания и др. Увеличение относительного содержания в крови незрелых форм нейтрофильных гранулоцитов к 3 суткам наблюдения сопровождалось снижением эффективности фагоцитоза у данных больных.

Поступление 3 сутки 10 сутки Рис. 3. ЛИИ у пострадавших с шоком П степени и различным исходом ТБ

Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

Биохимические показатели эндогенной интоксикации при поступлении пострадавших, в частности содержание МСМ и креатинина в крови, возрастали в равной степени при шоке I и II степени тяжести и при различном течении ТБ за исключением пострадавших с шоком II степени, у которых наблюдалось развитие гнойного перитонита. В это же время среднее содержание мочевины в крови еще не отличалось от значений нормы. Следует отметить, что изменения данных показателей были наиболее информативными при нарушениях фильтрационной способности почек на фоне выраженных клинических проявлений.

В соответствии с поставленными задачами мы исследовали возможность ранней диагностики эндогенного токсикоза, основываясь на показателях функциональной активности мононуклеаров и ПМЯЛ крови. Известно, что ранняя реакция на повреждение тканей проявляется в активации ПМЯЛ, моноцитов тканей и крови, выражающейся в увеличении оксидантной активности, секреции провоспалительных цитокинов.

Для шока характерно увеличение содержания в крови провоспалительных цитокинов ИЛ-1Р и ФНОа, что обычно рассматривается как признак системного воспаления. Динамическое наблюдение содержания ИЛ-1Р в крови (рис.4) позволило уже на 1-3 сутки после травмы выявить степень активации или функциональной недостаточности мононуклеаров крови и значение их для течения ТБ. Так, у пострадавших с шоком П степени концентрация цитокина бы-

ла тем ниже, чем тяжелее развились гнойные осложнения в течение 10 дней после травмы.

| I Без осложнений ВИВ С нагноением МТ ■■ С перитонитом ♦ Доноры

Поступление 3 сутки 10 сутки Рис. 4. Содержание ИЛ-1(3 в крови у пострадавших с шоком II степени и различным течением ТБ

Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

С помощью многофакторного регрессионного анализа мы выявили высокий уровень корреляции содержания в крови ФНОа и тяжести механических повреждений тканей, или балла шокогенности травмы (г=0,641; п=87; р<0,05).

Содержание ФНОа в крови пострадавших с травматическим шоком в момент поступления также отражало тяжесть течения ТБ и риск летального исхода (рис.5). Так, у умерших больных мы наблюдали более выраженное снижение концентрации цитокина в крови уже на 3 сутки наблюдения. Очевидно, это свидетельствовало об истощении функциональной активности моноцитов и ци-тотоксических лимфоцитов в услрвиях периода ранних проявлений ТБ.

|—I Выжившие ■Н Умершие • Доноры

Поступление 3 сутки 10 сутки Рис. 5. Содержание ФНОа в крови пострадавших с шоком II степени и различным исходом ТБ

Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

Следует отметить, что как уровень содержания провоспалительных цито-кинов в крови, так и степень активации XJT клеток крови пострадавших были тем пыражеинее, чем легче бьтли травма и шок, чем благоприятнее течение ТБ

Монотравма без шока приводит к умеренной стимуляции неспецифической резистентности, которая выражается в росте стимулированной XJI клеток крови при неизменённой спонтанной XJI. У пострадавших с шоком и неослож-нённым течением постшокового периода наблюдается усиление и спонтанной, и индуцированной XJI крови и ПМЯЛ во время шока и на 3 сутки при шоке I степени, что свидетельствует о состоянии прайминга лейкоцитов. Прайминг фагоцитов выражается в увеличении ответа ПМЯЛ на последующую стимуляцию, в сокращении лаг-периода развития активации клеток и повышении скорости развития ответа (Маянский А.Н., 1984, Маянский А.Н. с соавт., 1999, Ту-тельян A.B., Клебанов Г.И., 2004). При шоке II степени усиливается спонтанная ХЛ крови на 10 сутки и не изменяется индуцированная; хемилюминесценция МН усилена только во время шока, а хемилюминесценция ПМЯЛ - во все сроки наблюдения.

При шоке II и III степени мы не наблюдали активации индуцированной ХЛ крови (рис.6), что может быть обусловлено более высоким уровнем содержания в крови факторов, активирующих фагоциты крови: бактериальных и тканевых антигенов, провоспалительных цитокинов. Однако, если это в полной мере подтверждается у больных с шоком II степени тяжести, но без перитонита, то у пострадавших с шоком ТТТ степени уже во время шока формируется клеточная гипореактивность.

Поступление 3 сутки 10 сутки

Рис. 6. Хемилюминесценция крови индуцированная у пострадавших с шоком различной тяжести

Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

У пострадавших с перитонитом мы наблюдали отставание роста показателей ХЛ крови и ПМЯЛ и снижение хемилюминесценции МН. При возрастании тяжести повреждений также наблюдали запаздывание роста реактивности

лейкоцитов у пострадавших с шоком II степени по сравнению с пострадавшими с шоком I степени (р<0,05).

В табл. 4 обобщены данные об изменении хемилюминесценции крови, мононуклеаров и ПМЯЛ в зависимости от тяжести течения травматической болезни.

Таблица 4

Хемилюминесценция крови и популяций её клеток у пострадавших с различным течением травматической болезни

Показатели Без шока Без осложнений С нагноением МТ С перитонитом

ХЛ крови СПОН'Г. Не изменена Усилена при поступлении и на 3 сутки при шоке I ст., при шоке II ст. - на 10 сутки Усилена при поступлении и на 3 сутки при шоке I ст. Усилена на 3 сутки при шоке I ст., на 3 и 10 сутки при шоке II ст.

ХЛ крови ин- дуц. Усилена на 0-10 сутки Усилена при шоке I ст., не изменена при шоке II ст. Усилена при поступлении и на 3 сутки при шоке I ст. Возрастает на 3 сутки в 1,5-2 раза при шоке 1-П ст.

ХЛ ПМЯЛ спонт. Не изменена Усилена на 0-10 сутки Усилена на 3 сутки при шоке I ст. Возрастает в 2 и более раз на 10 сутки при шоке I ст.

ХЛ ПМЯЛ индуц. Усилена на 0-10 сутки Усилена на 0-10 сутки Усилена при поступлении и на 3 сутки при шоке I и II степени Возрастает в 3 и более раз на 10 сутки при шоке II ст.

ХЛМН СПОНТ. Не изменена Усилена во время шока Усилена во время шока, величина обратно пропорциональна тяжести шока Не изменена или снижена во время шока с постепенным увеличением к 10 суткам

ХЛМН индуц. Усилена на 0-10 сутки Усилена во время шока Усилена при поступлении Снижена при шоке П степени и возрастает только к 10 суткам

Таким образом, у пострадавших с шоком наблюдается увеличение уровня ХЛ, как спонтанной, так и индуцированной, причём, чем тяжелее шок, чем дольше период нестабильной гемодинамики, тем больше времени уходит на достижение адекватного уровня неспецифической защиты, которая при шоке Ш степени чаще всего угнетена.

От степени сохранности и активации неспецифической резистентности зависят тяжесть течения и исход ТБ. При запаздывании активации ХЛ мы наблюдали развитие гнойных осложнений в зоне повреждения, при супрессии ХЛ мононуклеаров, запаздывании реакции ПМЯЛ и крови и формирующейся гиперреактивности клеток развивался гнойный перитонит, либо наблюдался летальный исход. Продукция активных форм кислорода является важным условием своевременной и эффективной элиминации инфекционных агентов и токсинов, приводит к преодолению травматического токсикоза. Соответствие уровня реактивности клеток фазам развития травматической болезни предполагает эффективное преодоление эндотоксикоза. При развитии гнойных осложнений и летальном исходе ТБ в остром периоде наблюдалась гипопродукция активных форм кислорода, и лишь на 10 сутки - гиперпродукция.

Следующим этапом нашего исследования явилось проведение многофакторного регрессионного анализа различных функциональных характеристик мононуклеаров и ПМЯЛ крови при травме различной тяжести: количества НЬА-1Ж+ клеток, ХЛ крови и клеточных популяций спонтанной и индуцированной, содержания ИЛ-1Р и ФНОа в крови пострадавших, в результате нами было получено уравнение (изобретение №2195652 от 01.08.2000):

БШТ

ИИ =---------------------------------100, где

ХЛ цк (инд)-ХЛ м (инд)

ИИ - индекс интоксикации БШТ - балл шокогенности травмы,

ХЛцк - хемилюминесценция цельной крови, индуцированная зимозаном (в мв), ХЛм - хемилюминесценция мононуклеаров крови, индуцированная зимозаном (в мв).

Тяжесть интоксикации или отсутствие интоксикации определяли в соответствии с величиной индекса интоксикации. Диапазоны величин индекса представлены в таблице 5.

Таблица 5.

Степень выраженности эндогенной интоксикации у пострадавших

с механической травмой

Степень выраженности интоксикации Величина ИИ (в относ, ед.)

Компенсаторная активация клеток <1,0

Слабо выраженная интоксикация (I) 1,0-7,9

Средней степени интоксикация (II) 8-15

Тяжелая интоксикация (III) 15,1-30

Очень тяжелая интоксикация (IV) >30

Предложенный нами ИИ отражает функциональный потенциал мононук-леаров крови и степень выраженности эндогенной интоксикации, проявляет высокую информативность с момента поступления пострадавших на протяжении всего периода наблюдения (рис.7). Именно с лимфоцитами и моноцитами в значительной степени связана резистентность организма при травме, развитие системного воспалительного ответа, индукция и формирование противоинфек-ционного иммунитета.

Поступление

3 сутки

10 сутки

1 .1 Без шока Е222Шок1 Е223ШокП ■■Шок 111 -^-Доноры

Рис. 7. Иммунологический индекс интоксикации у пострадавших с шоком различной тяжести

Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

Величина индекса интоксикации уже в момент поступления свидетельствовала о значительном напряжении антитоксической защиты, обусловленной изменением функциональной активности фагоцитов крови, связывающих и элиминирующих различные антигены и белковые макромолекулы. При шоке I степени у пострадавших с гнойным перитонитом после травмы величина индекса в момент поступления не отличалась от нормы, а у больных с шоком II степени была чрезвычайно высокой, то есть реактивность клеток крови имела крайние проявления в виде гиперреактивности или анергии (рис.8).

30

Поступление 3 сутки 10 сутки Рис. 8. Иммунологический индекс интоксикации у пострадавших с шоком II степени и различным течением ТБ

Анализ различных показателей эндогенной интоксикации у пострадавших с шоком и различным исходом позволяет заключить, что для летального исхода наибольшее значение имели проявления почечной недостаточности и прогрессивное снижение метаболической активности мононуклеаров крови. ИИ возрастал уже во время шока, что имело прогностическое значение (рис.9). Так, величина ИИ достоверно коррелировала с критерием «выжил/умер» (г=0.352, п=83, р<0.001, табл.6).

Поступление 3 сутки 10 сутки

Рис 9. Иммунологический индекс интоксикации у пострадавших с шоком II степени и различным исходом ТБ

Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

Таблица 6.

Корреляция ИИ с клиническими и лабораторными показателями состояния пострадавших при травматической болезни

Показатели Число наблюдений г Р<

Температура тела 28 0,631 0,05

Содержание мочевины 39 0,390 0,05

Исход «выжил-умер» 83 -0,352 0,001

Число койко-дней 167 0,350 0,001

Продолжительность шока (Т) 164 0.522 0,001

Тяжесть течения ТБ 83 0,473 0,001

Содержание ФНОа в крови 41 0,371 0,05

Таким образом, увеличение ИИ сочетается с проявлениями системного воспалительного ответа, биохимическими маркерами эндотоксикоза, увеличением койко-дня, длительностью периода нестабильной гемодинамики (Т), тяжестью течения травматической болезни и её исходом.

Следующий этап нашего исследования состоял в определении характера нарушений иммунитета и выраженности эндогенной интоксикации.

О значении иммунологической реактивности в формировании резистентности к гнойной инфекции могут свидетельствовать однонаправленные изменения клеточного и гуморального иммунитета, неспецифической резистентности у пострадавших с неосложненным течением травмы как при шоке I, так и при шоке II степени тяжести. Столь же совпадающий характер динамики показателей клеточной активности наблюдается у пострадавших с шоком I и П степени с развившимся перитонитом: снижение содержания в крови НЬА-ОЯ клеток и клеток, экспрессирующих а-цепь рецептора ИЛ-2, СЕ>4+ мононуклеа-ров, не соотвествующая тяжести травмы оксидантная активность МН. Также, у всех пациентов с постгравматическим перитонитом выявлены анамнестические данные о предшествующей травме компрометированности иммунитета.

При шокогенной травме количество циркулирующих НЬА-ВЯ+ мононку-леаров (рис.10) не изменялось (при шоке I степени) или снижалось на 3-10 сутки после травмы (при шоке II степени с гнойными осложнениями и Ш степени, р<0,05). Процессинг антигенов и презентация их в составе молекул II класса главного комплекса гистосовместимости является важным этапом в развитии антибактериального иммунитета, Усиление экспрессии данных антигенов мо-нонуклеарами крови характерно и для начала формирования репаративного процесса в повреждённых тканях.

I I Без шока ШШок1 ЕИ Шок II ■■Шок Ш Доноры

Поступление 3 сутки 10 сутки

Рис. 10. Содержание НЬА-БК+ клеток у пострадавших с шоком различной тяжести

Примечание: * различия с контролем достоверны (р<0,05).

При шоке II степени тяжести метаболические резервы мононуклеаров ограничены даже при условии неосложнённого течения травматической болезни. У больных с гнойным перитонитом при шоке средней степени тяжести мы на-

блюдали постоянно сниженную антигенпрезентирующую способность мононуклеаров крови (рис.11).

СИЗ Без осложнений у///л С нагноением МТ ■М С перитонитом -^-Доноры

Поступление 3 сутки 10 сутки

Рис. 11. Содержание НЬА-ВЯ+ клеток у пострадавших с шоком П степени и различным течением ТБ

Примечание: * различие с контролем достоверны (р<0,05).

Динамика содержания НЬА-011+ клеток в крови тесно связана с исходом ТБ (рис.12). При шоке II степени экспрессия НЬА-ОЛ-антигена мононуклеара-ми у выживших пострадавших на протяжении 10 суток наблюдения не отличалась от нормы. У умерших больных в момент поступления мы наблюдали увеличенное содержание в крови НЬА-ОЯ+ клеток, а к 3 суткам после травмы их количество критически снижалось, что можно рассматривать как срыв механизмов адаптации.

0,9 0,8 0,7 0,6

5 0,5

О) '

° 0,4 0,3 0,2 0,1

т *

-н * *

■ 11

] Выжившие

¡Умершие

-Доноры

Поступление

3 сутки

Юсутки

Рис. 12. Содержание клеток у пострадавших

с шоком II степени и различным исходом ТБ

Примечание: * различие с контролем достоверны (р<0,05).

Согласно нашим данным, у пострадавших без шока наблюдается усиление экспрессии а-цепи рИЛ-2; у больных с шоком I и II степени без осложнений вслед за незначительным снижением числа клеток, экспресирующих СЭ25, наблюдается достоверный рост их числа, что является благоприятным признаком и отражает активацию механизмов защиты (рис.13). У больных с нагноением мягких тканей наблюдалось постепенное умеренно выраженное снижение содержания в крови С025+ клеток. У больных с перитонитом с наиболее выраженным эндотоксикозом число клеток, экспрессирующих рецептор ИЛ-2, было достоверно ниже начиная с 3 суток после травмы, чем у больных без осложнений или с более лёгкими гнойными осложнениями.

| | Без осложнений \ С нагноением МТ IС перитонитом •Доноры

Поступление 3 сутки 10 сутки

Рис. 13. Содержание СБ25 у пострадавших с шоком П степени и различным течением ТБ

Примечание. * различия с контролем достоверны (р<0,05).

Таким образом, изменения щеточного иммунитета (экспрессия клетками комплекса НЬА-[Ж, количество СГ)4+ Т-лимфоцитов, цитотоксических Т-лимфоцитов, экспрессия а-цепи рецептора ИЛ-2), неспецифической резистентности (содержание в крови провоспалительных цитокинов ИЛ-1р и ФНОа, продукция активных форм кислорода) и выраженность эндогенного токсикоза взаимосвязаны и отражают тяжесть течения травматической болезни.

ВЫВОДЫ

1. Изменения функциональной активности мононуклеаров крови уже при поступлении пострадавших в стационар определяются тяжестью травмы и шока, являются важными патогенетическими факторами развития интоксикации и гнойных осложнений.

2. Во время шока и в раннем постшоковом периоде содержание ИЛ-1р и ФНОа в крови возрастало в соо+ветствии с тяжестью шока, при этом уровень ФНОа в крови достоверно коррелировал с тяжестью повреждения тканей (БШТ). Исключение составили пострадавшие с шоком Ш степени и пострадав-

шие с перитонитом, у которых содержание в крови провоспалительных цито-кинов не изменялось.

3. Высокий уровень оксидантной активности полиморфноядерных лейкоцитов является признаком острого воспаления и эндогенной интоксикации, но не отражает степени выраженности эндогенного токсикоза.

4. Изменения клеточного иммунитета пострадавших зависели от тяжести травмы и шока и максимально проявлялись на 3 сутки после травмы в уменьшении содержания в крови С04+ Т-лимфоцитов, цитотоксических Т-лимфоцитов, СБ25+ мононуклеаров и ЖА-БЯ* клеток. Для пострадавших с посттравматическим перитонитом характерно снижение количества НЬА-ВЯ+ и С0251 мононуклеаров в крови с момента поступления.

5. Наиболее выраженные эндогенная интоксикация и недостаточность клеточного иммунитета, тяжелые гнойные осложнения развивались у пострадавших с недостаточно выраженными признаками неспецифической активации клеток в ответ на повреждение - пострадавших с шоком П1 степени и больных с перитонитом.

6. Иммунологический индекс интоксикации отражает тяжесть травмы и степень неспецифической активации мононуклеаров, коррелирует с клиническими и лабораторными признаками системного воспалительного ответа и позволяет уже при поступлении пострадавших с механической травмой прогнозировать развитие эндогенной интоксикации и развитие гнойных осложнений.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для оценки тяжести течения и прогноза исхода травматической болезни мы предлагаем использовать следующие лабораторные критерии: содержание в крови провоспалительных цитокинов ФНОа и ИЛ-1Р, уровень хсмилюминес-ценции крови и мононуклеаров, содержание в крови пострадавших клеток, экс-прессирующих антигены II класса главного комплекса гистосовместимости, С04+ Т-лимфоцитов, цитотоксических Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов. Нетипичное для травматического шока отсутствие повышения содержания в крови ФНОа и ИЛ-1Р и усиления кислородзависимой бактерицидное™ мононуклеаров и полиморфноядерных лейкоцитов в сочетании с Т- и В-лимфоцитопенией свидетельствует о высоком риске гнойных осложнений и тяжелом течении травматической болезни.

2. Для диагностики и прогнозирования развития эндогенной интоксикации и её тяжести мы рекомендуем динамическое определение величины индекса эндогенной интоксикации, рассчитываемого по формуле:

БШТ

ИИ =-------------------------------- 100, где

ХЛ цк (инд)-ХЛ м (инд)

ИИ - индекс интоксикации БШТ - балл шокогенности травмы,

ХЛцк - хемилюминесценция цельной крови, индуцированная зимозаном (в мв), ХЛм - хемилюминесценция мононуклеаров крови, индуцированная зимозаном (в мв).

Степень тяжести эндогенной интоксикации определяют по таблице 5. Величина ИИ, превышающая 15,1 усл.ед. уже в момент поступления пострадавших, является достоверным критерием тяжёлого течения травматической болезни (патент № 2195652,2000).

Исследование названных показателей целесообразно проводить при поступлении пострадавших в противошоковое отделение (в крови, полученной до начала лечебных мероприятий), на 3 и 10 сутки после травмы.

3. Предлагаемый нами способ оценки уровня эндогенной интоксикации может быть использован в режиме экспресс-диагностики в крупных городских центрах неотложной и скорой помощи.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Активация системы комплемента как механизм регуляции клеточной активности при тяжёлой механической травме // Множественная и сочетанная травма, сопровождающаяся шоком.-JI., 1990.- С. 15-21 (соавт. Пивоварова Л.П.).

2. Immune dysbalanse in shockogenic trauma // International J. of immunore-abilitation (Abstr.of the I Intern. Congress on Immunoreabilitation).-1994.- N 1,-Suppl.- P.274-275 ( Pivovarova L.P., Guida O.G., Tsibin Yu.N.)

3. Иммунологические критерии инфекционных осложнений при тяжёлой механической травме // Сочетанная и множественная механическая травма.-СПб., 1997,- С.127-141 (соавт. Пивоварова Л.П., Кладухина H.A., Гуйда О.Г., Осипова И.В., Сорокина Е.В.).

4. The role of cytokines in the pathogenesis of peritonitis complicated by septic shock // The European J. of emergency Surgery and Intensive Care.-1997.- V.20, N3.- P.161-165 (Grinev M.V., Kulibaba D.M., Medvedev V.G.,.Pivovarova L.P., Shirokov D.M., Novozilov V.N.).

5. Use of ronkoleukin (recombinant interleukin-2) in treatment of surgical septic patients //5th Scientific meeting, June 5-7, 1997.-SPb., 1997.-P.57-57 (Grinev M.V., Gromov M.I., Tarelkina M.N., Pivovarova L.P., Razumova N.K., Shirokov D.M., Masiyanskaya T.I.)

6. Интегральная оценка иммунного статуса у больных с шокогенной травмой и способы его коррекции // Метод, рекомендации.- СПб., 1998,- 20с (соавт. Пивоварова Л.П., Гуйда О.Г., Широков Д.М.).

7. Оценка эффективности иммунотерапии у пострадавших с тяжёлой механической травмой // Иммунология.- 1998.- №6.- С.41-42 (соавт. Пивоварова Л.П., Кладухина H.A., Осипова И.В., Сорокина Е.В.).

8. Прогнозирование течения и исходов осложнений шокогенной травмы // Метод.рекомендации.- СПб., 1999,- 16с. (соавт. Пивоварова Л.П., Ассур М.В., Гуйда О Г., Кладухина НА., Ллгииовя М.П., Осипова И.В., Сорокина Е.В., Ра-зумова Т.В.).

9. IL-2 in treatment of sever sepsis patient.// J. Emerj.surg. and Int.Care.- 1999.-V.2, N 3.-P. 697 (соавт. Grinev M.V., Tsibin J.N., Tarelkina M.N., Shirokov D.M., Pivovarova L.P., Razumova N.K., Masijanskaya T.I., Guyda O.G.).

10. Иммунотерапия гнойных и септических осложнений механических травм // Пособие для врачей,- СПб., 2000.- 16 с. (соавт. Пивоварова Л.IL,Ассур М.В., Логинова М.П., Гуйда О.Г., Кладухина H.A., Осипова И.В., Сорокина Е.В., Ра-зумова Т.В.).

11. Эндогенная интоксикация и вторичный иммунодефицит при шокогенной механической травме // Мед.иммунология.- 2000,- т.2, №2.- С.148-149 (соавт. Ассур М.В., Кладухина H.A., Логинова М.П., Осипова И.В., Пивоварова Л.П.).

12. К особенностям функциональной активности моноцитов крови при шокогенной механической травме // Матер. III съезда иммун. и аллерг. СНГ «Аллергология и иммунология»,- 2000.- т.1, №2.- С.166 (соавт. Пивоварова Л.П., Осипова И.В. Кладухина H.A., Логинова М.П., Ассур М.В., Сорокина Е.В., Гуйда О.Г., Разумова Т.В.).

13. Патент № 2195652 «Способ диагностики эндогенной интоксикаци при тяжёлой механической травме»,- 2000. (соавт. Пивоварова Л.П., Широков Д.М.).

14. Патент № 2206892 «Способ прогнозирования сроков срастания переломов при шокогенной травме»,- 2001. (соавт. Фролов Г.М., Бесаев Г.М., Пивоварова Л.П., Воронова И.Н., Осипова И.В., Логинова М.П., Бичерахова O.A.).

15. Влияние травматического токсикоза на иммунную реактивность пострадавших с шокогенной травмой // Актуальные вопросы сочетанной шокогенной травмы и скорой помощи.-Сб.науч.тр.,посв.70-лет.НИИСП.-СПб., 2002.- С.247-257. (соавт. Пивоварова Л.П., Осипова И.В., Логинова М.П., Кладухина H.A.).

16. Взаимосвязь иммунной реактивности, эндотоксикоза и исхода шокогенной травмы. // Материалы 7 Всероссийского научного форума с международным участием «Дни иммунологии в Санкт-Петербурге» .-Медицинская иммунология.- 2003.-Т.5, №3-4. - С.390 (соавт. Пивоварова Л.П., Осипова И.В., Логинова М.П., Кладухина H.A., Малышев М.Е.).

17. Иммунологические показатели как маркеры эндогенной интоксикации при шокогеной механической травме // Скорая медицинская помощь.- 2003. -№4. - С.55-57 (соавт. Пивоварова Л.П., Осипова И.В., Логинова М.П.).

Подписано в печать 28.03.05.г. Формат 60x84 1/16.Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1.2. Тираж 100 экз. Заказ №161

Отпечатано в ООО «Издательство "ЛЕМА"»

199004, Россия, Санкт-Петербург, В.О., Средний пр., д.24, тел./факс: 323-67-74

t

*>

- 6 28 6

РЫБ Русский фон

2006-4 4651

Технический прогресс во всем мире сопровождается увеличением количества травм, 2,5% которых осложняется развитием шока. Летальность пострадавших с механическими травмами, поступающих в лечебные заведения, колеблется от 10 до 40%, а среди лиц молодого возраста с травмами летальность при травмах занимает главенствующее положение в структуре общей летальности (Karsteadt L.L. et al., 1994; Селезнёв С.А., Черкасов В.А., 1999).

Эндогенная интоксикация нередко определяет развитие и исход травматической болезни. Она возникает как следствие несовершенства механизмов адаптации организма к стрессорным воздействиям, поступления в кровоток продуктов аутолиза механически поврежденных тканей и накопления в крови продуктов незавершенного метаболизма, образующихся вследствие преобладания катаболических процессов.

Развитие посттравматического эндотоксикоза и формирование антитоксической защиты во многом зависит также от функционального состояния регуляторных и эффекторных клеток иммунной системы и эндотелиальных клеток микроциркуляторного русла. В ответ на механическое повреждение тканей организм формирует воспалительные реакции, которые направлены на обезвреживание, связывание и удаление из организма антигенов и эндотоксинов (Смирнов B.C., 2000). Значительная роль в запуске воспалительного процесса, его формировании и разрешении принадлежит клеткам моноци-тарно/макрофагального звена в связи с их способностью к фагоцитозу, представлению антигена Т-лимфоцитам и продукции провоспалительных и противовоспалительных цитокинов - ИЛ-1(3, ФНО-а, ИЛ-6, интерферонов и др. (Кетлинский С.А. с соавт., 1992.). Эти цитокины определяют поведение клеток-эффекторов в очаге острого и хронического воспаления. Однако тонкие механизмы иммунной реактивности, биологический диапазон действия иммунной системы, направленный на поддержание гомеостаза при тяжелой механической травме, остаются до сих пор недостаточно изученными. Выявление ключевых дефектов иммунологической реактивности и клеточных механизмов антитоксической защиты с последующим обоснованием патогенетически оправданной терапии позволит дифференцированно, а потому и более эффективно лечить пострадавших с проявлениями эндотоксикоза при травматическом шоке и заметно снизить летальность при тяжёлой механической травме.

Цель и задачи исследования.

Цель настоящего исследования состояла в изучении функциональной активности мононуклеаров и полиморфноядерных лейкоцитов крови при шокогенной механической травме различной степени тяжести, а также разработке способа прогнозирования и диагностики эндотоксикоза у пострадавших с травматической болезнью.

Задачи исследования:

1. Изучить изменения функциональной активности мононуклеаров крови при шокогенной травме и различном течении травматической болезни;

2. Изучить изменения концентрации цитокинов ИЛ-10, ФНО-а в крови пострадавших с травмой различной тяжести и различным течением травматической болезни;

3. Исследовать изменения реактивности полиморфноядерных лейкоцитов при механической травме различной степени тяжести (хемилюми-несценция спонтанная и индуцированная) и различном течении постшокового периода;

4. Исследовать взаимосвязи эндотоксикоза, функциональной активности мононуклеаров и полиморфноядерных лейкоцитов крови и иммунных реакций при шокогенной травме;

5. Разработать способ оценки эндотоксикоза на основе учёта тяжести механических повреждений и оценки функциональной активности мононуклеаров.

Научная новизна и практическая значимость Впервые получены данные о степени и характере изменения функциональной активности мононуклеаров и полиморфноядерных лейкоцитов крови при механической травме и шоке различной тяжести. Показано, что снижение функциональной активности мононуклеаров крови (уменьшение числа мононуклеаров, экспрессирующих антигены II класса главного комплекса гистосовместимости, и ограничение индуцированной зимозаном хемилюми-несценции клеток), наблюдающееся в момент поступления пострадавших, является фактором риска развития эндотоксикоза и тяжёлых гнойных осложнений травматической болезни. Впервые предложены лабораторные критерии, позволяющие в течение нескольких часов после травмы прогнозировать выраженность эндогенной интоксикации, риск развития и тяжесть гнойных осложнений травматической болезни. Впервые разработан способ оценки антитоксического потенциала крови на основе учёта тяжести механических повреждений и хемилюминесценции мононуклеаров крови (изобретение №2195652 от 01.08.2000 г.).

Основные положения, выносимые на защиту

1. Функциональная активность мононуклеаров крови при тяжёлой механической травме изменяется в зависимости от тяжести травмы и длительности периода нестабильной гемодинамики.

2. Содержание в сыворотке крови цитокинов, секретируемых клетками крови и тканей в острой фазе воспаления (ИЛ-10, ФНОа ), зависит от тяжести травмы и шока и отражает степень активации или функциональной недостаточности мононуклеаров крови.

3. Уровень эндогенной интоксикации у пострадавших с тяжёлой механической травмой определяется тяжестью повреждений и длительностью шока. Наиболее выраженная эндогенная интоксикация и недостаточность клеточного иммунитета развивались у пострадавших с минимально выраженными признаками неспецифической активации клеток в ответ на повреждение (пострадавшие с шоком III степени и больные с перитонитом) в периоде острой реакции на травму. 4. Уровень люминолзависимой индуцированной зимозаном хемилюминес-ценции цельной крови и мононуклеаров отражает выраженность эндоток-семии и антитоксический потенциал организма пострадавших с травмой различной тяжести. Это положение сформулировано в изобретении №2195652 от 01.08.2000.

Апробация

Результаты исследования были доложены на V Всероссийской научной конференции с международным участием «Дни иммунологии в Санкт- Петербурге» 2001-2004 гг., на IV съезде иммунологов и аллергологов СНГ, 2001г., на Юбилейной конференции хирургов Украины, 2002г., на 5 конгрессе "Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармако-логии", 2002г, на Объединенном иммунологическом форуме, 2004г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ.

Структура и объём работы

Диссертация изложена на 201 странице машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы материалов и методов исследования, главы результатов и обсуждения собственных исследований, заключения и выводов, списка литературы, включающего 108 отечественных и 81 зарубежных источников. Работа иллюстрирована 71 таблицей и 77 рисунками.

ВЫВОДЫ

• 1. Изменения функциональной активности мононуклеаров крови уже при поступлении пострадавших в стационар определяются тяжестью травмы и шока, являются важными патогенетическими факторами развития интоксикации и гнойных осложнений.

2. Во время шока и в раннем постшоковом периоде содержание ИЛ-1р и ФНОа в крови возрастало в соответствии с тяжестью шока, при этом уровень ФНОа в крови достоверно коррелировал с тяжестью повреждения тканей (баллом шокогенности травмы). Исключение составили пострадавшие с шоком III степени и пострадавшие с перитонитом, у которых содержание в крови провоспалитель-ных цитокинов не изменялось.

3. Высокий уровень оксидантной активности полиморфноядерных лейкоцитов является признаком острого воспаления и эндогенной интоксикации, но не отражает степени выраженности эндогенного токсикоза.

4. Изменения клеточного иммунитета пострадавших зависели от тяжести травмы и шока и максимально проявлялись на 3 сутки после травмы в уменьшении содержания в крови CD4+ Т-лимфоцитов, цитотоксических Т-лимфоцитов, CD25+ мононуклеаров и HLA-DR+ клеток. Для пострадавших с посттравматическим перитонитом характерно снижение количества HLA-DR+ и CD25+ мононуклеаров в крови с момента поступления.

5. Наиболее выраженные эндогенная интоксикация и недостаточность клеточного иммунитета, тяжелые гнойные осложнения развивались у пострадавших с недостаточно выраженными признаками неспецифической активации клеток в ответ на повреждение - пострадавших с шоком III степени и больных с перитонитом.

6. Иммунологический индекс интоксикации отражает тяжесть травмы и степень неспецифической активации мононуклеаров, коррелирует с клиническими и лабораторными признаками системного воспалительного ответа и позволяет уже при поступлении пострадавших с механической травмой прогнозировать развитие эндогенной интоксикации и развитие гнойных осложнений.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для оценки тяжести течения и прогноза исхода травматической болезни мы предлагаем использовать следующие лабораторные критерии: содержание в крови провоспалительных цитокинов ФНОа и ИЛ-ip, уровень хемилюминес-ценции крови и мононуклеаров, содержание в крови пострадавших клеток, экспрессирующих антигены II класса главного комплекса гистосовместимости, CD4+ Т-лимфоцитов, цитотоксических Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов. Нетипичное для травматического шока отсутствие повышения содержания в крови ФНОа и ИЛ-ip и усиления кислородзависимой бактерицидности мононуклеаров и полиморфноядерных лейкоцитов в сочетании с Т- и В-лимфоцитопенией свидетельствует о высоком риске гнойных осложнений и тяжёлом течении травматической болезни.

2. Для диагностики и прогнозирования развития эндогенной интоксикации и её тяжести мы рекомендуем динамическое определение величины индекса эндогенной интоксикации, рассчитываемого по формуле:

БШТ

ИИ =-----------------------------------100, где

ХЛ цк (инд)-ХЛ мн (инд)

ИИ - индекс интоксикации БШТ - балл шокогенности травмы,

ХЛцк - хемилюмииесценция цельной крови, индуцированная зимозаном (мв), • ХЛмн - хемилюмииесценция мононуклеаров крови, индуцированная зимозаном (мв).

Степень тяжести эндогенной интоксикации определяют по таблице 5. Величина ИИ, превышаюшая 15,1 усл.ед. уже в момент поступления пострадавших, является достоверным критерием тяжёлого течения травматической болезни (патент № 2195652, 2000).

Исследование названных показателей целесообразно проводить при поступлении пострадавших в противошоковое отделение (в крови, полученной до начала лечебных мероприятий), на 3 и 10 сутки после травмы.

3. Предлагаемый нами способ оценки уровня эндогенной интоксикации может быть использован в режиме экспресс-диагностики в крупных городских центрах неотложной и скорой помощи.