Автореферат и диссертация по медицине (14.00.16) на тему:Изменение биоцидности нейтрофилов крови при ожогах на фоне применения цеолитсодержащего сорбента "Литовит"

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НОВОСИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

РГЗ ОД 2 2 АЛ? 2::2

Полякевич Алексей Станиславович

Изменение биоцидности иейтрофилов крови при ожогах на фоне применения цеолитсодержащсго сорбента «Литовит»

14.00.16 - патологическая физиология 14.00.27 - хирургия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Новосибирск - 2002

Работа выполнена в Новосибирской государственной медицинской академии МЗ РФ

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор H.H. Маянская доктор медицинских наук, профессор Е.М. Благитко

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор A.A. Зубахин

доктор медицинских наук, профессор А.И. Шевела

Ведущая организация: Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН (г. Новосибирск)

Защита диссертации состоится « » МАрЛььсС 2002 года в часов на заседании диссертационного совета Д 208.&62.04 в Новосибирской государственной медицинской академии МЗ РФ (630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирской государственной медицинской академии МЗ РФ

Автореферат разослан » tpWMJJ- 2002 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор

А. Р. Антонов

? VT.Mp/- сл

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Несмотря на достижения в изучении патогенеза ожогов, ожоговый травматизм в настоящее время остается одной из актуальных проблем в связи с высокой частотой встречаемости, тяжестью клинических проявлений, длительной потерей трудоспособности, частой инвалидизацией и развитием осложнений, в ряде случаев несовместимых с жизнью (Парамонов Б.А., Порембский Я.О., Яблонский В.Г., 2000).

На всех этапах развития ожогового поражения важное значение приобретает развитие тяжелого иммунодефицита, который характеризуется снижением активности Т- и В-лимфоцитарного звеньев иммунитета, системы комплемента (Gruber D.F., D'Alesandro M.M., 1989).

При ожогах, занимающих обширные площади, происходит инвазия пораженных тканей большим количеством микроорганизмов из окружающей среды, а также представителями собственной нормальной микрофлоры вследствие их транслокации и адгезии в очаге ожоговой травмы. При развитии иммуносупрессии специфический иммунный ответ может бьггь не достаточно эффективным в обеспечении защиты организма от инфекции (Алексеев A.A., Лавров В.А., 1998; Харин Г.М., Шакирова А.З., Сабитова A. M., 1998).

При повреждении барьерных тканей, таких как кожа и слизистые оболочки, в условиях снижения специфического иммунного ответа эволюци-онно более древние неспецифические механизмы, такие как биоцидность полиморфноядерных лейкоцитов, могут приобретать первостепенное значение в борьбе с массивным количеством поступающей извне разнообразной микрофлоры. От степени активности нейтрофилов зависит эффективность их взаимодействия с лимфоцитами и макрофагами, которые переводят процесс воспаления в заключительную фазу репарации (Маянский Д.Н., Маянская H.H., 1995; Маянский Д.Н., Урсов И.Г., 1997).

В изучении кислородзависимых факторов биоцидности нейтрофилов для определения прогноза тяжести, характера течения, осложнений ожоговой болезни достигнут прогресс (Рябинин В.Е., Лифшиц Р.И., 1990; Сало-матин В.В. и соавт., 1993; Baggiolini M. et al., 1991; Wang Y. et al., 1994). Однако, до сих пор не было комплексного подхода к оценке кислороднеза-висимого компонента биоцидности лейкоцитов при рассмотрении ожоговой травмы в зависимости от тяжести ее клинического течения с учетом содержания защитных антибактериальных катионных белков.

Так же недостаточно изучалось изменение лизосомального аппарата при ожоговой травме, хотя, по мнению ряда авторов, низкая лизосомальная секреция может служить индикатором плохого прогноза при воспалительном процессе (Пигаревский В.Е., МазингЮ.А., 1988).

В ряде исследований (Cole W.Q. et al., 1975; Demling R.H. et al., 1980; Odessey R., 1987) проводилось определение активности маркерных лизосо-мальных ферментов в динамике ожоговой травмы, однако, остается неизвестным влияние изменений функциональной активности лизосомального аппарата нейтрофильных гранулоцитов на характер воспалительного процесса, вызванного ожоговой травмой различной глубины и степени тяжести.

До настоящего времени не уточнена прогностическая ценность динамических изменений лизосомального аппарата в течении ожоговой травмы, возможность использования нарушений кислороднезависимой биоцидно-сти нейтрофилов, как объективного критерия тяжести течения ожоговой травмы, риска инфекционных осложнений.

Процессы иерекисного окисления липидов, система антиоксидантной защиты неоднократно изучались при ожоговой травме (Вальдман Б.М. и соавт., 1991; Волчегорский И.А. и соавт., 1991; Cetinkale О. et al., 1997; Meng Х.М., 1991; Nguyen T.T. et al., 1993), вместе с тем влияние этих процессов и их соотношения на биоцидность полиморфноядерных лейкоцитов при ожоговой травме остается не выясненным.

Многочисленные исследования были посвящены изменениям концентраций микро- и макроэлементов в различных средах организма при ожоговой травме, вследствие незаменимой роли минеральных веществ в эндогенных механизмах антиоксидантной защиты и в иммунитете (Berger М.М. et al., 1992; Cunningham J.J. et al., 1991; Gosling P. et al., 1995; Guo Z. et al., 1997; Tassiopoulos A.K., 1999). Однако, часто возникающий дисбаланс микро- и макроэлементов при попытках восполнить их дефицит оставляет открытой проблему адекватной коррекции минерального гомеостаза при ожоговой травме (Berger М.М., Cavadini С., 1994; Yang H.Y., 1988).

Остаются до конца не изученными возможности коррекции синдрома интоксикации, нарушений функциональной активности лейкоцитов, системы антиоксидантной защиты, а также дисбаланса микроэлементов при ожоговой травме, что определило актуальность настоящей работы.

Цель исследования. Выявить закономерности динамики биоцидности нейтрофилов крови у обожженных пациентов на фоне применения цеолит-содержащего энтеросорбента с ионообменными свойствами "Литовит".

Задачи исследования:

1) Изучить характер изменений кислороднезависимого компонента биоцидности нейтрофилов крови (катионные белки нейтрофилов и маркерные лизосомальные ферменты плазмы крови) в динамике у пациентов с различной степенью тяжести ожоговой травмы.

2) Изучить влияние соотношения процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты на показатели кислороднезависимого компонента биоцидности нейтрофилов крови при ожоговой травме.

3) Изучить характер нарушения баланса микро- и макроэлементов в крови обожженных пациентов с целью возможной его коррекции.

4) Изучить характер изменения показателей кислороднезависимого компонента биоцидности полиморфноядерных лейкоцитов крови у пациентов с ожоговой травмой в условиях применения цеолитсодержащего энте-росорбента с ионообменными свойствами "Литовит".

5) Оценить динамику восстановительных процессов при ожоговой травме по изменению клинических показателей в условиях применения "Литовита".

Научная новизна. С помощью комплексных цитохимических и биохимических исследований показано изменение функциональной активности нейтрофилов крови при ожоговой травме, что проявляется повышением дегрануляции полиморфноядерных лейкоцитов и увеличением активности кислых гидролаз плазмы крови.

Улучшение клинического состояния пациентов сопровождается повышением индекса стимуляции нейтрофилов крови зимозаном, что свидетельствует об увеличении функциональных резервов биоцидности полиморфноядерных лейкоцитов.

Впервые установлено, что уровень дефенсинов нейтрофильных грану-лоцитов крови и степень активности лизосомальных ферментов плазмы крови коррелирует с тяжестью ожоговой травмы.

В динамике наблюдения впервые были выделены нормо-, гипо- и ги-перергический варианты реактивности нейтрофилов крови, определяющие различия в проявлении клинических симптомов и тяжести течения ожоговой травмы.

Впервые показано, что изменения баланса процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты коррелируют с показателями кислороднезависимого компонента биоцидности нейтрофилов крови у обожженных больных.

Впервые выявлено, что прием "Литовита" в качестве энтеросорбента обожженными пациентами сопровождается ростом содержания дефенсинов в нейтрофилах крови, быстрой нормализацией активности лизосомальных ферментов плазмы крови, активизацией процессов восстановления в крови микро- и макроэлементов, а также системы антиоксидантной защиты организма.

Установлено, что у обожженных больных, получавших "Литовит", ускорялся регресс клинических проявлений ожоговой травмы: быстрее нормализовалась температура тела, раньше очищались от гнойного отделяемо-

го раны, реже и на меньшей площади происходил лизис аутодермотранс-плантатов, уменьшалась продолжительность госпитального периода.

Практическая значимость работы. Полученные данные расширяют представление о кислороднезависимом компоненте биоцидности нейтро-филов крови (внутриклеточный уровень катионных белков и активность маркерных кислых гидролаз плазмы крови), определяющем, наряду с ки-слородзависимыми факторами биоцидности, полноту санации очага воспаления при ожоговой травме.

Выяснение характера нарушений кислороднезависимого компонента биоцидности нейтрофилов крови позволяют прогнозировать характер течения различных вариантов ожоговой травмы, возникновение осложнений и определить тактику рационального лечения.

Установлена необходимость контроля уровня перекисного окисления липидов (мало новый диальдегид плазмы крови) и антиоксидантной защиты (хемилюминисцентный анализ антиоксидантной активности плазмы крови), как дополнительных диагностических критериев активности и прогноза воспаления, вызванного ожоговой травмой.

Результаты исследования указывают на важность коррекции минерального гомеостаза, дисбаланс которого при ожоговой травме коррелирует с нарушением соотношения оксидантных и антиоксидантных процессов, что, в свою очередь, влияет на биоцидность нейтрофилов крови, в том числе на ее кислороднезависимый компонент, и течение ожоговой травмы.

С целью оптимизации терапии пациентов с ожоговой травмой предложено ввести в схему комплексного лечения цеолитсодержащий энтеро-сорбент с ионообменными свойствами «Литовит», способствующий восстановлению иммунного статуса за счет нормализации минерального гомеостаза, влияющего на функциональную активность нейтрофилов крови.

Положения, выносимые на защиту.

1) Изменение биоцидной активности нейтрофильных гранулоцитов крови (внутриклеточный уровень катионных белков и активность маркерных лизосомальных ферментов плазмы крови) при ожоговой травме коррелирует с балансом про- и антиоксидантных факторов, отражает динамику воспалительного процесса и влияет на тяжесть течения ожогового поражения.

2) Корреляция степени функциональной активности нейтрофилов с тяжестью клинического течения ожоговой травмы дает основание для деления больных по показателям биоцидности нейтрофилов на нормо- (I), гипер- (II) и гипореактивную (III) группы. Течение ожоговой травмы у больных I группы протекает без осложнений и пролонгации, характеризуется умеренным снижением содержания дефенсинов в нейтрофилах с параллельной ли-зосомальной гиперферментемией в острый период и постепенной нормали-

зацией данных параметров. У больных II группы наблюдается тяжелое течение воспаления, усиленное проявление деструкции. У больных III группы нейтрофилы характеризуются очень низким содержанием дефенсинов, пониженной секрецией лизосомальных ферментов и низким ответом на стимуляцию зимозаном на фоне торпидного течения ожоговой травмы.

3) Использование цеолитсодержащего энтеросорбента с ионообменными свойствами «Литовит» в комплексном лечении пациентов с ожоговой травмой повышает эффективность проводимого лечения за счет коррекции нарушений минерального гомеостаза, соотношения оксидантных и антиок-слдантных факторов и нормализации уровня дегрануляции нейтрофилов крови (повышение количества лейкоцитов с высоким содержанием дефенсинов, нормализация активности лизосомальных ферментов плазмы крови).

Внедрение результатов работы.

С 2000 года в практику ожогового центра Государственной Новосибирской Областной клинической больницы внедрены лизосомально-катионный тест и определение активности маркерных лизосомальных ферментов в спонтанном и индуцированном вариантах.

Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедре травматологии, ортопедии и экстремальной медицины Новосибирской государственной медицинской академии. Подготовлены и проведены семинары по теме диссертации для сотрудников кафедры и врачей Государственной Новосибирской Областной клинической больницы.

Апробация работы.

Основные положения и выводы диссертации доложены на международной научно-практической конференции "Природные минералы на службе человека (Минеральная среда и жизнь)" (Новосибирск, 1997), научно-практической конференции "Новые методы диагностики, лечения заболеваний и управления в медицине" (Новосибирск, 2000), научной конференции молодых ученых с международным участием "Белки-маркеры патологических состояний" (Астрахань-Москва, 2001), втором конгрессе молодых ученых и специалистов "Научная молодежь на пороге XXI века" (Томск, 2001), научно-практической конференции с международным участием "Природные минералы на службе здоровья человека (Безопасность человека и природные минералы)" (Новосибирск, 2001), V международном симпозиуме "Биологически активные добавки к пище и проблемы здоровья семьи" (Красноярск, 2001), научно-практической конференции "Новые методы диагностики, лечения заболеваний и управления в медицине" (Новосибирск, 2001).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 161 странице машинописного текста, содержит 11 рисунков, 36 таблиц. Состоит из введения, обзора литературы, главы по материалу и методам исследования, главы по результатам собственных исследований, обсуждения собственных результатов, выводов, практических рекомендаций, списка используемой литературы, содержащего 136 отечественных и 132 иностранных источника.

Работа выполнена на кафедрах госпитальной хирургии (зав. кафедрой - профессор Благитко Е.М.) и биологической химии (зав. кафедрой - профессор Шарапов В.И.) Новосибирской государственной медицинской академии (ректор - профессор Ефремов A.B.) в соответствии с планом НИР НГМА в рамках темы "Разработать и внедрить новые методы прогнозирования, профилактики и лечения на основе фундаментальных исследований общих патогенетических механизмов хронических заболеваний — гипоксии, ишемии, воспаления"; № государственной регистрации темы 01.95.0000566.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Под наблюдением находилось 107 обожженных пациентов (79 мужчин и 28 женщин) из числа находившихся на лечении в ожоговом центре (заведующий - Шмырин A.A., куратор - д.м.н., профессор Колосов Н.Г.) Новосибирской Государственной Областной клинической больницы (главный врач - Степанов В.В.), среди которых - 25 пациентов с поверхностными ожогами и 82 пациента с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов. В контрольной группе было 34 человека. Распределение всех обследуемых по группам представлено в таблице 1.

Обследование больных проводили с использованием общеклинических и лабораторных (комплексных цитохимических и биохимических) методов.

Клинический диагноз отражал основное заболевание и сопутствующую патологию. Основной диагноз был сформулирован согласно четырех-степенной классификации ожогов, принятой на XXVII Всесоюзном съезде хирургов в 1960 г.

Оценку динамики изучаемых параметров проводили путем сравнения показателей функциональной активности нейтрофилов у пациентов с ожоговой травмой на 4-е сутки после ожога, 10-е (при поверхностных ожогах) или 15-е (при наличии глубоких ожогов) сутки и к периоду реконвалесцен-ции. Учитывали тяжесть течения ожоговой травмы, что включало не только оценку по индексу Франка и изменению различных клинических показателей, но и продолжительность госпитального периода.

Таблица 1.

Распределение всех обследуемых по группам

Группы обследуемых Количество человек Средний возраст ИФ

а 1 X Поверхностные ожоги 18 43,5±3,1 25,4±1,7

X О * * о с Поверхностные ожоги + "Литовит" 7 45,4±2,7 26,0±4,8

ш Глубокие ожоги (госпитальный период: <1,5 месяцев) 21 41,76±3,3 32,52±1,9

1 о я в Глубокие ожоги (госпитальный период: 1,5-2 месяца) 16 38,13±3,2 50,81±4,4

X о. «J о с S Глубокие ожоги (госпитальный период: > 2 месяцев) 7 42,71±3,5 55,14±12,1

и о 0 >, S 1 Й о Глубокие ожоги + "Литовит" (госпитальный период: <1,5 месяцев) 10 35,3±2,8 33,1±3,3

и Глубокие ожоги (МЭ) 12 45,17±3,6 34,1±2,46

Глубокие ожоги (МЭ) + "Литовит" 16 46,19±3,2 34,9±2,84

Кокгроль Контроль 20 40,3±2,5 -

Контроль (МЭ) 14 43,28±3,3 -

Примечание: МЭ - исследование концентрации микро-, макроэлементов.

Для изучения кислороднезависимой биоцидности нейтрофилов, отношения процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности, а также с целью исследования минерального гомеостаза при ожоговой травме в работе использовались следующие методы комплексных цитохимических и биохимических исследований:

1. Лизосомально-катионный тест (ЛКТ) [Пигаревский В.Е., 1979] проводился с использованием красителя зеленого прочного ("Sigma", США) с подсчетом среднего цитохимического коэффициента (СЦК), отражающего содержание в нейтрофилах катионных белков-дефенсинов. Кроме того, подсчитывалось относительное количество нейтрофилов с высокой степенью окрашиваемости зеленым прочным (высоко активные клетки - ВАК), а также со средней (средне активные клетки - САК) и низкой степенью окрашиваемости (низко активные клетки - НАК).

2. Активность лизосомальных ферментов плазмы крови (кислой фос-фатазы по De Duve С., 1955; кислой ДНК-зы, катепсина D по A.J.Barret, 1972) в спонтанном и индуцированном вариантах. В качестве индуктора применяли зимозан (полисахарид из пекарских дрожжей) в виде суспензии (1мг/мл) по 0,1 мл на 1 мл гепаринизированной крови. В качестве ингибитора лейкотриенов использовали препарат МК-886 («Мегск», Канада) - непрямой блокатор 5-липооксигеназы в разведении 10"5 М по 0,1 мл на 1 мл гепаринизированной крови. Инкубация проб крови проводилась в течение 30 минут, при 37°С, перед инкубацией в нагрузочные пробы добавляли зимозан и зимозан в сочетании с МК-886 по 0,1 мл на 1 мл гепаринизированной крови. Степень индуцирования определяли, как отношение зимозан-индуцированной активности лизосомальных ферментов плазмы крови к спонтанной пробе, степень ингибирования, как отношение зинозан индуцированной пробы к пробе зимозан + МК-886.

3. Определение интенсивности перекисного окисления липидов по уровню конечного продукта перекисного окисления липидов - малонового диальдегида (МДА) в плазме крови в реакции с тиобарбитуровой кислотой.

4. Оценка антиоксидантной активности (АОА) плазмы крови проводилась биохемилюминесцентным методом с перекисью водорода по Коган А.Х., 1976.

5. Определение концентрации микро- и макроэлементов в крови проводилось с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра "Perkin-Elraer 430" (США) на базе Новосибирской областной специализированной инспекции аналитического контроля (ответственный за выполнение анализа - Бакулов А.Д.).

Статистическая обработка данных осуществлялась на IBM "Pentium-400" на основе банка данных с использованием пакета программ Microsoft Excel 97. Были использованы методы вариационной статистики, достоверность различий выборок оценивали с помощью критерия Стьюдента (t). Различия считались достоверными при р<0,05. Степень связи между изучаемыми признаками определялась с помощью коэффициента корреляции (г) по формуле К. Пирсона. Все средние значения параметров в диссертации приведены в виде: где ет— стандартное отклонение.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Длительность госпитального периода у пациентов с поверхностными ожогами, получавших стандартное лечение, составила 25,5 ±1,5 дней (п = 18).

Ни одному больному из этой группы (ИФ - 25,4 ± 1,7; средний возраст - 43,5±3,1) не производились операции аутодермопластики.

У данной группы обожженных самостоятельное отхождение струпа в виде тонкой корочки произошло на 14,78 ± 1,1 день.

Нормализация температуры тела наступила на 19,6 ± 1,6 день. К моменту выписки пациентов у них происходила практически полная самостоятельная эпителизация поверхности ожоговых ран, что наблюдалось на 24,9 ±1,6 день.

Пациенты с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов, получавшие стандартное лечение (п=44), у которых изучалась кислороднезависи-мая биоцидность нейтрофилов, по длительности госпитального периода были подразделены на 3 группы (таблица 2).

Таблица 2.

Распределение пациентов с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов на группы в зависимости от длительности госпитального периода

Группы пациентов Количество человек Средний возраст ИФ

I группа: 21 41,76 ±3,3 32,52 ± 1,9

< 1,5 месяцев

II группа: 16 38,13 ±3,2 50,81 ±4,4

1,5-2 месяцев

III группа: 7 42,71 ±3,5 55,14 ± 12,1

> 2 месяцев

В III группе пациентов ИФ находился в пределах от 26 до 113 единиц, что свидетельствует о том, что кроме тяжести термического поражения на ход течения ожоговой травмы оказывают влияние и другие факторы.

Длительность госпитального периода в I группе пациентов составила 36,43 ± 1,41, во II группе -50,88 ± 1,1, в III группе - 79,14 ± 8,2 дней.

Ожоговые поверхности в I группе очистились от гноя на 29,3 ± 1,1, во II группе - на 39,4 ± 0,7, в III группе - на 61 ± 2,9 сутки.

Частичный лизис пересаженных трансплантатов в I группе произошел у 4 человек (19,1%), во II группе - у 8 человек (50%), в III группе - у 4 человек (57,1%). При этом отношение площади лизированных трансплантатов к общей площади пересаженной кожи в I группе в среднем составило 20%, во II группе - 24,13%, в III группе - 27,5%.

Температура тела в I группе нормализовалась на 33,3 ± 1,0, во II группе - на 43,5 ± 0,8, в III группе - на 63,6 ± 2,9 сутки.

К моменту выписки у пациентов происходила практически полная эпителизация поверхности ожоговых ран, пересаженные кожные ауто-трансплантаты были жизнеспособны.

У пациентов с поверхностными ожогами на 4-е сутки после травмы наблюдалось значительное снижение среднего цитохимического коэффициента по сравнению контролем (1,16±0,05 против 1,47±0,01, р<0,01) за счет уменьшения процентного содержания нейтрофилов (рис. 1) с высоким содержанием катионных белков (4,86±0,47, р<0,01). В динамике происходило снижение дегрануляции нейтрофилов, что сопровождалось повышением среднего цитохимического коэффициента к периоду реконвалесценции до 1,34±0,07 (р<0,05).

Контроль СЦК=1,47 + 0,01

17.1

^ ' ''¿¿г

79,8

| ЩВАК РСАК анАК|

10-е сутки после ожога СЦК=1,23 +0,06

17,94

5,58

76,48

IВ ВАК ПСАК РНАК1

4-е сутки после ожога СЦК—1,16 + 0,05

74,31

0ВАК ОСАК ОНАК

Период реконвалесценции

СЦК=1,34+0,07 11,96 8,27

79,77

||ЗВАК РСАК аНАК|

Рис. 1. Динамика распределения нейтрофилов крови по содержанию катионных белков у пациентов с поверхностными ожогами.

При поверхностных ожогах на 4-е сутки после получения травмы наблюдалась максимальная активность кислых гидролаз в плазме крови (рис. 2). Активность гидролаз постепенно снижалась, но не достигала контрольных значений, оставаясь умеренно повышенной к периоду реконвалесценции (р<0,01).

На 4-е сутки после ожога у данных пациентов было отмечено снижение резерва биоцидности (ИС кислой фосфатазы - 1,27±0,08 против 2,88±0,26 в контроле, р<0,01), к периоду реконвалесценции наблюдалось повышение реактивности лейкоцитов (ИС кислой фосфатазы - 1,65±0,09, р<0,01), не достигшей, однако, контрольных значений. На 4-е сутки после ожога наблюдались высокие индексы ингибирования (кислая фосфатаза - 1,57±0,1;

кислая ДНК-за - 1,30±0,08; катепсин Б - 1,63±0,13, р<0,01), что говорило в пользу лейкотриенового механизма поддержания воспаления.

Кислая фосфатаэа

„ 50 " 40 -3 30 1 20 * 10

I 2 3

1-4-е сутки после ожога, 2 - 10-« сутки после ожога, 3 - период реконв&лесиенцин

■Поверхностные ожоги

' —Контроль I

Кислая ДНК-за

Катепсин О

29.8 •28,5

20,9 20,9 20,9

>2 9,3

ж__ __

Й4 ...... г, л

1 2 3

1 - 4-е супси после ожога, 2-10-е сутки после ожога, 3 - период реконвалесценции

1 2 3

1 - 4-е сутки после ожога, 2 - 10-е супси после ожога, 3 - период реконвалесценции

■Поверхностные ожоги

• —Контроль I

■Поверхностные ожоги

' —Контроль [

Рис. 2. Динамика лизосомальных ферментов у пациентов с поверхностными ожогами.

Содержание малонового диальдегида (МДА) при поверхностных ожогах на 4-е сутки превышало контрольные значения в 2 раза. Уровень анти-оксидантной активности (АОА) плазмы крови на 4-е сутки после ожога был в 1,5 раза выше контрольных значений, что могло быть недостаточным для сдерживания эксудативно-деструкгивных процессов. Повышение показателя отношения МДА/АОА на 4-е сутки после травмы в 1,4 раза (рис. 3) по сравнению с контролем свидетельствовало о преобладании прооксидантных процессов. Показатель отношения МДА/АОА уменьшался к 10-м суткам после ожога, что свидетельствовало об активном включении процессов ан-тиоксидантной защиты. В клинической картине это соответствовало относительно быстрой эпителизации (24,9±1,6 сутки) и небольшой продолжительности госпитального периода (25,5±1,5 дней).

х68,4

35.2 . . - . ж«' "^>39,1

--- * - . 19,8

24,4

15.3

1 2 3

I - 4-е сутки после ожога, 2 - 10(15>е сутки после ожога, 3 - период рекоквалесценции

Поверхностные ожоги - ■» - Глубокие ожогн (1,5-2 ыес.)

■Глубокие ожогн {>1,5 мес.) ■Глубокие ожогн (< 2 мес.)

Рис. 3. Динамика отношения МДА/АОА у обожженных пациентов.

У пациентов с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов уровень дегрануляции нейтрофилов, оцениваемый по процентному содержанию клеток с высоким уровнем катионных белков, на 4-е сутки после ожога был выше, чем у пациентов с поверхностными ожогами (2,88±0,28 против 4,86±0,47). В отличие от пациентов с поверхностными ожогами на 15-е сутки после ожога средний цитохимический коэффициент стал меньше (1,02±0,03) по сравнению с предыдущим периодом (1,10±0,03), что определяется патоморфологическими особенностями глубоких и поверхностных ожогов. К периоду реконвалесценции происходило повышение среднего цитохимического коэффициента (1,24±0,04, р<0,01) за счет перераспределения нейтрофилов с высоким, средним и низким уровнем дефенсинов. Значительное снижение содержания дефенсинов в нейтрофилах (СЦК менее 1,0) в динамике заболевания способствовало более тяжелому течению ожоговой травмы (лизис аутодермотрансплантатов), что может быть использовано как прогностический критерий.

Анализ клинического течения и продолжительности госпитального периода у пациентов с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов выявил, что по этим показателям все больные подразделяются на 3 группы: 1-е длительностью госпитального периода менее 1,5 месяцев, II - от 1,5 до 2 месяцев и III группа - более 2 месяцев.

Так, на 4-е сутки после ожога дегрануляция нейтрофилов у пациентов I группы была интенсивнее, чем у пациентов с поверхностными ожогами, что подтверждалось более низкими значениями СЦК и более высокой активностью лизосомальных ферментов плазмы крови (рис. 4). На 15-е сутки после ожога дегрануляция еще более усилилась, затем в периоде реконвалесценции количество катионных белков в нейтрофилах повысилось, а активность лизосомальных ферментов в плазме снизилась, что явилось проявлением нормергической реакции (Маянский Д.Н. и соавт., 1997).

IJ3 h и I.2S

1.13 Г6! ■Эй

„ 1,06 1.01 -г*

с [т о,* 1 п

в

т щ Н i

qL »

I- 4-е сутки после ожог*« 2 - 10(15)-« сутки после ожога, 3- период реконеалесценцми

□ Поверхностиме ожогн □ Глубокие ожоги (<14 мес.)

□ Глубокие ожогн (1,5-2 мес) □ Глубокие ожогн (>2 мес.)

Кисляя фосфятазя

I - 4-е сутки после ожогя, 2 10{15)-е сутки после ожога, 3 - период рскоивДлесценции

□ Поверхностные ожогн □ Глубокие ожогн (<1,5 мес.)

□ Глубокие ожоги (1,5-2 мес.) □ Глубокие ожогн (>2 мес.)

SÍ.7

26.2

25,3

5.7

Рис. 4. Динамика показателей кислороднезависимой биоцидности нейтрофилов у обожженных пациентов. -

Во II группе как исходные, так и последующие показатели дегрануля-ции были выше, чем в I группе (гиперергическая реакция).

Это проявилось (рис. 5) более поздней нормализацией температуры тела у больных группы II {в 1,31 раза), кроме того, у них позже произошло очищение ран от гноя (в 1,34 раза), лизис аутодермотрансплантатов наблюдался у большего процента пациентов (в 2,6 раза) и с большим отношением площади лизированных трансплантатов к общей площади пересаженной кожи (в 1,21 раза).

М

2

ш

1 - очищение ран от гноя, 2 - нормализация температуры, 3 - продолжительность госпитализации

□ Глубокие ожоги (<1,5 мес.)

□ Глубокие ожоги (1,5-2 мес.)

□ Глубокие ожоги (>2 мес.)

1 - % пациентов с лизисом трансплантате 2 - отношение плошали лизированных трансплантатов к общей плошали пересаженной кожи

□ Глубокие ожоги (<1,5 мес.) .

□ Глубокие ожоги (1,5-2 мес.) В Глубокие ожоги (>2 мес.)

Рис. 5. Клинические показатели у пациентов с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов.

Наибольший интерес представляла III группа пациентов, у которых количество катионных белков в нейтрофилах на всем протяжении исследования было резко снижено и не повышалось даже в периоде реконвалесцен-ции. В этой группе среднее значение СЦК на 4-е сутки после ожога было гораздо ниже (0,99±0,09), чем у обожженных группы II (1,11 ±0,05), а уровень дегрануляции проявился не только повышением количества лейкоцитов с низким содержанием катионных белков, но и полным отсутствием нейтрофилов с высоким уровнем дефенсинов, что, вероятнее всего, является следствием гранулоцитопатии. Активность лизосомальных ферментов в плазме крови также оставалась на низком уровне от начала до конца наблюдения (р<0,01), было отмечено истощение резерва биоцидности (ИС кислой фосфатазы - 1,03±0,04 против 2,88±0,26 в группе контроля, р<0,01). В этом случае нельзя говорить об усилении дегрануляции. Эти данные свидетельствуют об изначально низком уровне биоцидности нейтрофилов, который не удается повысить в процессе лечения (гипоергическая реакция).

Клинически по сравнению с группой II это проявлялось еще более поздней нормализацией температуры тела (в 1,46 раза), более длительным очищением ран от гнойного отделяемого (в 1,55 раза) и большим отношением площади лизированных трансплантатов к общей площади пересаженной кожи (в 1,14 раза).

У больных с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов на 4-е сутки после ожога наблюдалось повышение уровня перекисного метаболизма.

При сочетании глубоких и поверхностных ожогов наблюдалось достоверное повышение активности антиоксидантной системы к периоду рекон-валесценции, но при этом уровень малонового диальдегида достоверно (р<0,01) превышал контрольные значения, хотя отношение МДА/АОА приблизилось к контрольным значениям. При изучении отношения МДА/АОА в зависимости от длительности госпитального периода (рис. 3) было выявлено, что в группах I и II наблюдались изменения, близкие к среднегруппо-вым значениям (хотя в группе II и наблюдались признаки гиперреакции). В группе III наблюдался значительный дефицит антиоксидантных факторов, который сохранялся и к периоду реконвалесценции, обусловливая большую длительность госпитального периода и возникновение осложнений (лизис аутодермотрансплантатов) даже на фоне низких значений малонового диальдегида.

Как известно, большинство ферментов нашего организма, определяющих все процессы жизнедеятельности, содержат в качестве кофакторов или коферментов катионы металлов. В работе была показана динамика концентраций ряда микро- и макроэлементов: железа, меди, цинка, магния, кальция, натрия и калия.

У пациентов с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов на 4-е сутки после ожога происходило достоверное снижение средних концентраций в крови железа (414±24,8 мг/кг), цинка (4,43+0,4 мг/кг) и магния (25,9±1,8

мг/кг). Содержание кальция достоверно не уменьшалось. Количество натрия, калия и меди не уменьшалось, что можно объяснить их восполнением при проведении инфузионной терапии.

Дефицит железа и магния на 15-е сутки стал более выраженным (412±28,8 и 24,4±1,5 мг/кг соответственно, р<0,01), кроме того, возросли потери натрия (1741±104 мг/кг, р<0,01) и калия (1522+93 мг/кг), что можно объяснить тяжелым эндотоксикозом и большой площадью освобожденных от струпа ожоговых ран. Концентрация цинка в крови к этому времени не достигала значений контроля (5,21+0,33 мг/кг, р<0,01).

К периоду реконвалесценции концентрация железа в крови возрастала, не достигнув, однако, значений контроля (425+34 мг/кг, р<0,01). Значения магния (29,4±2,1 мг/кг), натрия (1859+148 мг/кг) и калия (1532+122 мг/кг) приблизились к значениям контроля на 25-е сутки на фоне проведения инфузионной терапии. Концентрации кальция (60,1 ±5,4 мг/кг), меди (1,0±0,07 мг/кг) и цинка (6,3±0,53 мг/кг) к периоду реконвалесценции достоверно превышали контрольные значения.

Таким образом, исследования показали расстройство соотношения уровня перекисного окисления липидов и системы антиоксидантной защиты, нарушение биоцидной активности нейтрофилов и минерального гомео-стаза у пациентов с ожоговой травмой. Эти данные позволяют прийти к заключению, что функциональное состояние и функциональные резервы по-лиморфноядерных лейкоцитов крови, которые тесно связаны с балансом про- и антиоксидантной активности, а также с минеральным гомеостазом, играют одну из важнейших ролей в течении и исходе ожогового поражения. В этих условиях наиболее благоприятное лечебное воздействие можно ожидать, если сдерживать чрезвычайно агрессивную гиперергическую реакцию и, напротив, стимулировать вялую гипоергическую реакцию, приводя в общем итоге к нормоергическому течению болезни и быстрому выздоровлению. С этой целью в работе был использован энтеросорбент на основе природных цеолитов "Литовит".

Особенности патогенеза ожоговой травмы, такие как интоксикация продуктами тканевого распада, токсинами бактериальной природы и продуктами метаболизма на фоне стресс-реакции, оказывают неблагоприятное влияние на биоцидность лейкоцитов. При этом дисбаланс микроэлементов, являющихся кофакторами ферментов, ответственных за врожденный неспецифический иммунитет, может служить одной из важных причин повышения интенсивности перекисного окисления липидов, снижения антиоксидантной активности и нарушения кислороднезависимого компонента биоцидности нейтрофилов, что усугубляет тяжесть течения ожоговой травмы и неблагоприятно отражается на процессе репарации. В связи с этим при ожоговой травме становится особенно актуальной задача срочной дезинтоксикации организма. Предложение о применении с этой целью

"Литовита" было обосновано клиническими испытаниями, подтверждающими его сорбционные и ионообменные свойства.

У пациентов с поверхностными ожогами, принимавших "Литовит", клиническое улучшение наступало быстрее: температура тела нормализовалась на 17,0±1,8 сутки (в 1,15 раза быстрее, чем у пациентов, не принимавших "Литовит"), зпителизация ожоговых ран наступала на 21,86±1,41 сутки (в 1,14 раза быстрее, чем в группе сравнения), длительность госпитального периода также была меньше (22,14±1,6 суток против 25,5±1,5 суток).

Применение "Литовита" при сочетании глубоких и поверхностных ожогов приводило к сокращению госпитального периода (рис. 6) по сравнению с группой пациентов, не принимавших "Литовит" (32,5+2,8 суток против 36,43±1,41 суток). При этом наблюдался более быстрый регресс клинических проявлений ожоговой травмы: температура тела нормализовалась в 1,22 раза быстрее, чем в группе сравнения, раньше происходило очищение ран от гноя (в 1,18 раза), лизис аутодермотрансплантатов произошел у меньшего процента пациентов (в 1,91 раза), с меньшим отношением площади лизированных трансплантатов к общей площади пересаженной кожи (в 2 раза).

49 38 3634 323028' 26 24' 22 20'

32,5

1 2 3

I -очищение ран от гноя, 2 - нормализация температуры, 3 - продолжительность госпитализации

I □ Группа А □ Группа В]

1 - % пациентов

трансплантатов, 2 - отношение площади лнтированкы* трансплантатов к общей плошали пересаженной кожи

] ОГруппаА ПГруппа В I

Рис. 6. Клинические показатели у пациентов, получавших «Литовит» (группа А) и не получавших его (группа В).

"Литовит" способствовал восстановлению в крови количества нейтро-филов с высоким содержанием катионных белков-дефенсинов, что сопровождалось усилением тенденции к нормализации среднего цитохимического коэффициента по ЛКТ (рис. 7). По сравнению с группой пациентов, не

получавших "Литовит" (р<0,01), быстрее нормализовалась спонтанная активность лизосомальных ферментов в плазме крови (рис. 8), более выражено восполнялись резервы биоцидности, снижалась чувствительность к МК-886, что говорит об ослаблении влияния лейкотриенов на клетки-эффекторы поздней фазы воспаления, возможно, за счет мембраностабилизирующего влияния "Литовита".

О. 1,3

■ у >

1,14 ■ / / ".«/Л'

1,п ~ - З^м *ж I

0,99*'**

А,9

1-4-е сутки после ожоги, 2 - 15-е сутки после ожога, 3- период рекониалесценции

- Глубокие ожоги + "Литовит" > —Глубокие ожоги (<1,5 мес.) ' " Глубокие ожоги (1,5-2 мсс.) Глубокие ожоги (>2 мес.)

15

и 13 V

П И

^

§ 9 £

5 3

I 2 3

1-4-е сутки после ожога, 1 - 15 е сутки после ожога, 3- период реконвалесиеицнн

□ Глубою<е ожоги (<1,5 мес.)

□ Глубокие ожоги (1,5-2 мес.)

□ Глубокие ожоги (>2 мес.)

□ Глубокие ожоги + "Литовит"

Рис. 7. Динамика СЦК у обожженных Рис. 8. Активность катепсина В у

пациентов. обожженных пациентов.

У пациентов, получавших "Литовит", снижение значений малонового диальдегида было более выражено, чем у пациентов группы сравнения (7,6+0,47 мкмоль/л против 8,2+0,3 мкмоль/л, р<0,01), показатели антиокси-дантной активности повышались у них в большей степени, чем в группе пациентов, не принимавших "Литовит" (0,55±0,02 у.е. против 0,51±0,03 у.е., р<0,01). Отношение М ДА/АО А после лечения изменилось до 13,8±0,8 (в группе сравнения — 16,1±1,1, р<0,01), что свидетельствовало о лучшем восстановлении антиоксидантной активности.

В крови пациентов, применявших "Литовит" на фоне стандартного лечения (рис. 9), концентрация натрия, магния и цинка на 15-е сутки после ожога была значительно выше по сравнению с группой обожженных, не получавших "Литовит" (р<0,05).

При приеме "Литовита" к 25-м суткам показатели железа, магния, цинка и калия достоверно превышали значения соответствующих показателей крови пациентов группы сравнения (р<0,05).

Рис. 9. Динамика средних концентраций микро-, макроэлементов у пациентов, получавших «Литовит» (фуппа А) и не получавших его (группа В).

Таким образом, «Литовит» способствовал более активному процессу восстановления в крови микро- и макроэлементов, что повышало эндогенную антиоксидантную активность, препятствующую повреждающему действию свободных радикалов, лабилизирующих мембраны клеток. "Литовит" способствовал нормализации кислороднезависимого компонента биоцидно-сти нейтрофилов, приводя их к нормореакции. Снижение при этом госпитального периода является дополнительным доказательством зависимости

длительности патологического процесса, вызванного ожоговой травмой, от биоцидности клеток-эффекторов воспаления.

ВЫВОДЫ

1) При ожоговой травме происходит снижение в крови количества ней-трофилов с высоким содержанием катионных белков и повышение активности лизосомальных ферментов (кислой фосфатазы, кислой ДНК-зы, катеп-сина В) в плазме крови, при этом степень изменения кислороднезависимого компонента биоцидности нейтрофилов крови отражает динамику и тяжесть патологического процесса.

2) Пациенты с сочетанием глубоких и поверхностных ожогов одинаковой глубины и площади поражения отличаются по уровню внутриклеточного содержания дефенсинов и активности лизосомальных ферментов плазмы крови, в связи с чем степень реактивности нейтрофилов крови следует подразделять на нормо-, гипо- и гиперергический типы, определяющие выраженность клинического течения ожоговой травмы и длительность восстановительного периода.

3) Соотношение уровня перекисного окисления липидов и степени активности антиоксидантной защиты при ожоговой травме коррелирует с изменениями кислороднезависимого компонента биоцидности нейтрофилов крови, отражает динамику и тяжесть патологического процесса.

4) При ожоговой травме происходит нарушение минерального гомео-стаза, проявляющееся дисбалансом содержания в крови важнейших микро-и макроэлементов (Ре, Си, 7п, К, N2, Са), трудно поддающееся коррекции, что требует введения в схему лечения обожженных пациентов цеолит-содержащего энтеросорбента "Литовит", как средства, способного к селективному ионообмену.

5) Применение "Литовита" как энтеросорбента в комплексном лечении обожженных пациентов активизирует процесс восстановления в крови микро- и макроэлементов, способствует повышению уровня антиоксидантной защиты, усиливает тенденцию к восстановлению в крови количества нейтрофилов с высоким содержанием катионных белков, нормализует активность лизосомальных ферментов плазмы крови.

6) Введение "Литовита" в качестве энтеросорбента в схему комплексного лечения при ожоговой травме активизирует регресс ее клинических проявлений: при сочетании глубоких и поверхностных ожогов температура тела нормализуется в 1,22 раза быстрее, раны очищаются от гнойного отделяемого в 1,18 раза раньше, реже (в 1,91 раза) и на меньшей площади (в 2 раза) происходит лизис аутодермотрансплантатов; при поверхностных ожогах температура тела нормализуется в 1,15 раза быстрее, в 1,14 раза раньше происходит эпителизация ожоговых ран.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При ожоговой травме показано определение показателей кислород-независимого компонента биоцидности нейтрофилов крови, а именно внутриклеточного содержания катионных белков и активности лизосомальных ферментов в плазме крови, с целью эффективной коррекции проводимого лечения.

2. Показатели кислороднезависимого компонента биоцидности поли-морфноядерных лейкоцитов крови уже на 4-е сутки после ожога могут служить в качестве критериев оценки тяжести течения ожоговой травмы, определения ее прогноза и угрозы осложнений (лизис аутодермотранспланта-тов).

3. При тяжелом течении ожоговой травмы, сопровождающемся повышением дегрануляции нейтрофилов крови, синдромом гиперферментемии, высоким уровнем перекисного окисления липидов и снижением антиокси-дантной активности плазмы крови на фоне отрицательного баланса микро-и макроэлементов, в состав комплексного лечения показано включение цео-литсодержащего сорбента с ионообменными свойствами "Литовит" в течение 1 месяца.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Благитко Е.М., Полякевич A.C. Применение биологически активной добавки "Литовит" в качестве компонента комплексного лечения ожоговых больных // Природные минералы на службе человека (Минеральная среда и жизнь): Тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. - Новосибирск, 1997.-С. 94-96.

2. Благитко Е.М., Маянская H.H., Полякевич A.C. Изучение влияния биологически активной добавки к пище "Литовит" на биоцидность нейтрофилов у пациентов с ожоговой болезнью // Новые методы диагностики, лечения заболеваний и управления в медицине: Мат. науч.-практ. конф. - Новосибирск, 2000. - С. 206-208.

3. Полякевич A.C., Вохминцева Л.В. Изменение активности лизосомальных ферментов в крови у обожженных в условиях применения цеолит-содержащего сорбента с ионообменными свойствами // Белки-маркеры патологических состояний: Мат. науч. конф. молодых ученых с междунар. участием. - Астрахань-Москва, 2001. - С. 138.

4. Полякевич A.C., Вохминцева Л.В. Кислороднезависимая биоцидность нейтрофилов при ожоговой болезни и ее коррекция с помощью биологически активной добавке к пище "Литовит" // Научная молодежь на пороге XXI века: Мат. второго конгресса молодых ученых и специалистов. - Томск, 2001. - С. 170-171.

5. Маянская H.H., Благитко Е.М., Шмырин A.A., Вохминцева Л.В., Полякевич A.C. Динамика перекисного окисления липидов у пациентов с

ожоговой болезнью // Природные минералы на службе здоровья человека (Безопасность человека и природные минералы): Мат. науч.-практ. конф. с междунар. участием. - Новосибирск, 2001. - С. 24-25.

6. Маянская H.I L, Немирович О.В., Полякевич A.C., Костина Н.В., Ронинсон А.Г., Вохминцева JI.B. Влияние цеолитсодержащего сорбента с ионообменными свойствами на процессы репаративной регенерации // Природные минералы на службе здоровья человека (Безопасность человека и природные минералы): Мат. науч.-практ. конф. с междунар. участием. - Новосибирск, 2001. - С. 25-27.

7. Благитко Е.М., Маянская H.H., Полякевич A.C., Вохминцева JI.B., Юзе-нас Т.П. Влияние биологически активной добавки к пище "Лиговит" на кислороднезависимую биоцидность (активность лизосомальных ферментов крови) нейтрофилов при поверхностных ожогах // Биологически активные добавки к пище и проблемы здоровья семьи: Мат. V междунар. симпозиума. - Красноярск, 2001. - С.36-37.

8. Благитко Е.М., Маянская H.H., Шмырин A.A., Полякевич A.C., Вегнер Е.Г. Динамика активности лизосомальных ферментов плазмы кропи у пациентов с ожоговой болезнью // Новые методы диагностики, лечения заболеваний и управления в медицине: Мат. науч.-практ. конф. - Новосибирск, 2001. - С. 106-107.

Подписано в печать 18.02.2002. Формат 84x60x1/16 Бумага офсетная.Тираж 100 экз.Печатный лист 1,5 _ Заказ № 2/_

Отпечатано в типографиии Новосибирского государственного технического университета 630092, г. Новосибирск, пр.К.Маркса, 20