Автореферат диссертации по медицине на тему Коррекция печеночной энцефалопатии при обтурационном холестазе (клинико-экспериментальное исследование)
На правах рукопи
ХВОСТУНОВ СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ
КОРРЕКЦИЯ ПЕЧЕНОЧНОЙ ЭНЦЕФАЛОПАТИИ ПРИ ОБТУРАЦИОННОМ ХОЛЕСТАЗЕ
(клинико-экспериментальное исследование)
14.01.17 - хирургия 14.03.03 - патологическая физиология
Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук
005549961
'"Г;!! ^ГМ
14
Саранск 2014
005549961
Работа выполнена на кафедре общей хирургии имени профессора Н.И. Атясова Медицинского института ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарёва»
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор Беляев Александр Назарович Официальные оппоненты:
Чарышкин Алексей Леонидович - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой факультетской хирургии, ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный университет»
Иванов Леонид Николаевич - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патологической физиологии, патологической анатомии и судебной медицины ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова»
Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Защита состоится 2014 года в «й<>> часов на заседании
диссертационного совета Д 212.117.08 при ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарёва» (430005, г. Саранск, ул. Большевистская, 68).
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке им. М.М. Бахтина ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарёва» (430005, г. Саранск, ул. Большевистская, 68), с авторефератом - на сайте http://vak. ed. go V. ru
Автореферат разослан ^¿^-лЛ?_2014 года
Учёный секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук доцент
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Желчнокаменная болезнь (ЖКБ) является широко распространенным заболеванием (Бадретдинова А.Р., 2011; Винник Ю.С. с соавт. 2012; Tavani A. et al., 2012). В России жёлчные камни обнаруживаются у 5-25% населения (Гальперин Э.И., Ветшев П.С., 2009; Трифонова Э.В., 2013). В хирургических клиниках больные с ЖКБ занимают ведущее место среди пациентов с заболеваниями органов брюшной полости, при этом растет количество осложненных форм (Мухаметшина Э.И., 2005; Кукош М.В. с соавт., 2005; Вотьев И.В. с соавт., 2012). Одним из грозных осложнений, которое чаще всего сопровождается инвалидизацией и летальным исходом, является механическая желтуха (Аралова М.В., Глухов А.А., 2010).
Выраженность развивающейся на фоне обтурации холедоха механической желтухи зависит от степени угнетения функционального состояния печени и прогрессирующей печеночной недостаточности (Пиксин И.Н. с соавт., 2003; Беляев А.Н. с соавт, 2007). Это сопровождается нарастанием явлений эндогенной интоксикации, усилением процессов свободнорадикального окисления и снижением антиоксидантной защиты организма (Ивашкин В.Т. с соавт., 2008; Assimakopoulos S.F. et al., 2007). Все это в итоге приводит к прогрессирующей полиорганной недостаточности с вовлечением в патологический процесс центральной нервной системы.
Понятие печеночной энцефалопатии объединяет широкий спектр изменений головного мозга - от обратимых метаболических нарушений, включая отек мозга, до необратимых нарушений его структуры, нередко завершающихся инвалидизацией больных (Смолина С.П. с соавт., 2013; Vaquero J. et al., 2003; Bemeur С. et al., 2010). В основе их развития лежат наличие гипоксии и энергетического голода нервных клеток, усиление перекисного окисления липидов в мембранах нейронов и истощение митохондриальной антиокислительной системы (Desjardins Р. et al., 2012; Butterworth R. F., 2013).
Наряду с хирургическим лечением обтурационного холестаза, минимизация поражений нервной системы является важной задачей комплексной терапии. Коррекцию печеночной энцефалопатии можно достигнуть применением лекарственных средств, направленных на стабилизацию клеточных мембран, борьбу с ишемией, замедляющих процессы перекисного окисления липидов, улучшающих энергообеспечение клеток (Надинская М.Ю., Подымова С.Д., 2006; Cobos M.J. et al., 2014). С перечисленных выше позиций представляется интересным изучение возможности применения мексидола (Zor'kina A.V. et al., 2009) и кортексина (Дьяконов М.М., Шабанов П.Д., 2011) для коррекции церебральных нарушений, возникающих при остром внепеченочном холестазе. Решению вышеуказанных вопросов посвящено настоящее исследование.
Цель работы. Изучить выраженность печеночной энцефалопатии у больных с обтурационным холестазом и оценить в эксперименте эффективность цитопротекторов мексидола и кортексина в коррекции морфофункциональных нарушений головного мозга.
Основные задачи исследования.
1. Исследовать влияние механической желтухи на выраженность печеночной энцефалопатии у больных и степень её коррекции после оперативного пособия и медикаментозной терапии.
2. Оценить в эксперименте морфофункциональные изменения головного мозга на разных сроках обтурации холедоха и выявить степень их восстановления после декомпрессии желчевыводящих путей и внутривенных инфузий физиологического раствора.
3. Изучить в эксперименте эффективность раздельного и совместного применения мексидола и кортексина по динамике процессов перекисного окисления липидов и нормализации структурных нарушений головного мозга при обтурационном холестазе на фоне хирургической декомпрессии общего жёлчного протока.
Научная новизна.
1. Показана недостаточная эффективность традиционной медикаментозной терапии печеночной энцефалопатии у больных острым обтурационным холестазом, а также ее связь с выявленными биохимическими нарушениями и показателями, отражающими состояние физического и психического здоровья.
2. Изучены в эксперименте интенсивность процессов перекисного окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной защиты в ткани мозга на разных сроках обтурации общего желчного протока.
3. Исследована роль процессов перекисного окисления липидов в генерации структурных изменений головного мозга и степень их коррекции после применения мексидола.
4. Показана эффективность кортексина в виде монотерапии и при совместном применении с мексидолом в нормализации тканевых и биохимических изменений головного мозга вследствие обтурационного холестаза.
Практическая ценность. При остром обтурационном холестазе выявлены явления эндотоксикоза, приводящие к усилению процессов липопероксидации, что способствует возникновению морфофункциональных нарушений в головном мозге, нуждающихся в патогенетически обоснованной антиоксидантной и нейропротекторной коррекции.
Экспериментально доказана эффективность мексидола и кортексина для профилактики и лечения церебральных нарушений, возникающих при остром обтурационном холестазе в результате повышения интенсивности свободнорадикальных процессов и подавления активности антиоксидантной системы.
Внедрение в практику. Результаты диссертационной работы внедрены в практическую деятельность ГБУЗ РМ «Мордовская Республиканская клиническая больница», ЦНИЛ Медицинского института ФГБОУ ВПО «МГУ имени Н.П. Огарёва». Фрагменты диссертации включены в программу обучения студентов старших курсов, клинических ординаторов и интернов на кафедре общей хирургии им. проф. Н.И. Атясова ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва».
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Обтурационный холестаз у больных сопровождается развитием печеночной энцефалопатии, степень которой зависит от сроков обтурации и уровня нарушений биохимических показателей. Применяемая в пред- и послеоперационном периоде традиционная медикаментозная терапия существенно не влияет на выраженность энцефалопатии.
2. Глубина структурных изменений головного мозга при обтурацнонном холестазе зависит от сроков обтурации холедоха, выраженности эндотоксикоза и обусловлена активацией процессов перекисного окисления липидов в тканях головного мозга.
3. Применение мекспдола и кортексина в комплексном лечении обтурационного холестаза способствует снижению процессов перекисного окисления липидов, путем активации антиоксидантной системы на органном (ткани головного мозга) и организменном уровне и сопровождается значительной нормализацией структурных нарушений головного мозга.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на ежегодных (ХХХУ-ХХХХИ) научных конференциях «Огарёвские чтения» Медицинского института «МГУ им. Н.П. Огарёва» (г. Саранск, 2006-2013 гг.); ежегодных (ХН-ХУН) научных конференциях молодых учёных, аспирантов и студентов Медицинского института «МГУ им. Н.П. Огарёва» (г. Саранск, 2007-2013 гг.); XIV межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы диагностики, лечения и реабилитации больных» (г. Пенза, 2009 г.); Всероссийских конференциях с международным участием «Человек и его здоровье-2008» (г. Санкт-Петербург, 2008 г.), «Мечниковские чтения-2009» (г. Санкт-Петербург, 2009 г.), «Татьянин день» (г. Москва, 2010 г.); XVII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2010» (г. Москва, 2010 г.), XVIII Ме ждународной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2011» (г. Москва, 2011 г.). Результаты работы прошли апробацию при выполнении научного исследования в рамках программы «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» («У.М.Н.И.К.»), проводимой Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (2011-2013 гг.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 научных работ, в том числе 4 в журналах, рекомендованных ВАК РФ. Зарегистрировано 1 рационализаторское предложение.
Структура и объём работы. Диссертация изложена на 129 страницах компьютерного набора, содержит 13 таблиц и 25 рисунков. Работа состоит из
введения, семи глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического списка, включающего 148 отечественных и 60 иностранных источников.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования
Для оценки церебральных нарушений в клинике, проводили проспективное исследование 40 больных на фоне обтурационного холестаза и после проводимого в стационаре оперативного и консервативного лечения. Все пациенты давали информированное согласие для включения их в исследование. Также проводилось ретроспективное исследование 55 историй болезни у больных с механической желтухой с 2009 года по 2013 год.
В клинике у больных определяли:
1. Психологическое состояние пациентов, их когнитивные функции и качество жизни, с помощью общего опросника БР-Зб и специальной шкалы, отражающей особенности клинического течения печеночной энцефалопатии.
2. С помощью метода «10 слов А. Р. Лурии», оценивали нарушения кратковременной и отсроченной памяти.
3. Проводили психометрическое тестирование, с помощью теста связи чисел по Рейтану. Нарушения мелкой моторики выявляли по динамике почерка.
Для решения поставленных задач под внутривенным тиопентал-натриевым наркозом (45 мг/кг) выполнены эксперименты на 42 беспородных собаках половозрелого возраста обоего пола массой от 10 до 32 кг. Исследования проводились в соответствии с требованиями Хельсинкской декларации о гуманном отношении к животным (2000 г.), «Рекомендациями комитета по этике, проводящего экспертизу биомедицинских исследований» (ВОЗ, 2000 г.).
В зависимости от характера проводимого лечения и состава инфузионных сред все экспериментальные животные были распределены на 5 серий.
В 1 серии экспериментов (п=10) проводили моделирование обтурационного холестаза путём наложения лигатурной перетяжки на общий желчный проток, удаления лигатуры не проводилось. Ежедневно производили оценку функциональной активности печени, процессов свободнорадикального окисления в системном кровотоке и в ткани головного мозга.
В последующих экспериментах моделирование обтурационной желтухи и декомпрессию общего желчного протока на 3 сутки дополняли проведением инфузионной терапии. Объём вводимых внутривенно сред во всех сериях составлял 20 мл/кг. На 10 сутки выполняли забор мозговой ткани для морфологического исследования.
Во 2 серии (п=8) после выполнения декомпрессии желчевыводящих путей проводили внутривенное капельное введение 0,9 % раствора хлорида натрия (физиологического раствора - ФР).
В 3 серии животных (п=8) после декомпрессии холедоха проводили внутривенную капельную инфузию 5% раствора мексидола, взятого в средней терапевтической дозировке (6,5 мг/кг).
В 4 серии (п=8) после декомпрессии холедоха, инфузионная терапия включала внутримышечные введения кортексина в дозе 10 мг/кг и внутривенные инфузии физиологического раствора в объеме 20 мл/кг.
В 5 серии животных (п=8) проводили удаление лигатуры с холедоха и последующее внутривенное капельное введение 5% раствора мексидола (в дозе 6,5 мг/кг) на физиологическом растворе в объеме 20 мл/кг и ежедневные однократные внутримышечные введения кортексина (в дозе 10 мг).
Функциональные и морфологические методы исследования
1. Общий билирубин определяли по общепринятой методике Йендрашика - Клегорна - Грофа (Меньшиков В.В., 1987; Карпищенко А.И., 1999). Экстинцию растворов плазмы против контроля в кюветах с длиной оптического пути 5 мм производили на аппарате КФК-2МП при зелёном светофильтре (длина волны 500-560 нм). Цифровое значение билирубина находили по калибровочному графику.
2. Щелочную фосфатазу в плазме крови определяли по набору реактивов фирмы «OLVEX DIAGNOSTICUM» унифицированным методом. Принцип метода основан на реакции п-нитрофенилфосфата со щелочной фосфатазой, в результате чего образуется п-нитрофенол и фосфат.
3. Определение активности аспартатаминотранферазы (Ac AT) и аланинаминотрансферазы (АлАТ) в плазме крови проводили с помощью набора реактивов «ЭКОлаб - АсАТ» и «ЭКОлаб - АлАТ» унифицированным динитрофенилгидразиновым методом Райтмана - Френкеля (Колб В.Г., Камышников B.C., 1982; Карпищенко А.И., 1998).
4. Определение уровня лактатдегидрогеназы (ЛДГ) в плазме крови проводили с помощью набора реактивов НПФ «Абрис+» кинетическим спектрофотометрическим методом, который базируется на оптическом тесте Варбурга.
5. Активность каталазы в гомогенате мозга и в плазме крови определяли по методу М.А. Королюк (1989 г.).
6. Содержание МДА определяли в плазме и в гомогенатах тканей по реакции с тиобарбитуровой кислотой (ТБК) (Владимиров И.А., Арчаков А.И., 1972; Бородин Е.А., Арчаков А.И., 1987; Конюхова С.Г. и др., 1989).
7. Гомогенаты готовили из кусочков ткани головного мозга, взятые в течение 30 минут после выведения животного из эксперимента.
8. Уровень мочевины в плазме определяли диацетилмонооксимным методом (Колб В.Г., Камышников B.C., 1982) с помощью реактивов НПФ «Абрис+».
9. Концентрацию креатинина плазмы определяли по цветной реакции Яффе (метод Поппера) (Колб В.Г., Камышников B.C., 1982; Карпищенко А.И., 1999) реактивами НПФ «Абрис+».
10. Определение лейкоцитарного индекса интоксикации (ЛИИ) определяли по формуле Я.Я. Кальф-Калифа (1938).
11. Гистологическое исследование головного мозга проводили методом световой микроскопии при увеличении в 80, 200 и 400 раз. Материал, взятый из головного мозга, размером 0,5x0,5 см. фиксировали в 10 % растворе нейтрального формалина и заливали в парафин. Срезы толщиной 6-8 мкм окрашивали гематоксилином и эозином.
Полученные при исследовании данные обрабатывали методом вариационной статистики с использованием критерия Фишера-Стьюдента. Для изучавшихся параметров вычисляли среднее арифметическое выборочной совокупности (М), ошибку средней арифметической (ш). Достоверность различий определяли в каждой серии по отношению к исходному значению (р) и по отношению к значению на 3 сутки эксперимента (pi). При этом различия средних величин признавались статистически достоверными при уровне значимости 95% (р<0,05).
Вычисления проведены на персональном компьютере с помощью интегрированных программ "Microsoft Excel 2003". Набор текста, построение графических объектов и таблиц осуществляли с использованием офисного пакета программ Microsoft Office - 2003 (Microsoft Word, Microsoft Excel и Microsoft PowerPoint).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
По данным ретроспективного анализа 55 историй болезни, средний возраст больных, поступивших с диагнозом острый обтурационный холестаз, составил 66±2,1 лет. Заболеваемость была выше среди женщин — 29 больных (53%) в возрасте 65±6,7 лет. Мужчины страдали данной патологией реже - 26 больных (47%), чаще в возрасте 68±6,6 лет. Основными причинами возникновения синдрома острого обтурационного холестаза были холедохолитиаз - 33 больных (60%) и рак головки поджелудочной железы - 11 больных (20%). Оперативное лечение было проведено 41 больным (55%), при этом по поводу холедохолитиаза - 88%, рак головки поджелудочной железы -12%. При холедохолитиазе чаще всего производили операции: папиллосфинктеротомия, холецистэктомия, холедохотомия и дренирование холедоха (81%). Стандартными критериями лабораторной диагностики патологии были общий анализ крови, исследование биохимических показателей крови. Было выявлено, что максимальное отклонение показателей наблюдалось у больных с раком, головки поджелудочной железы и холедохолитиазом: СОЭ - 78 мм/ч, ACT - 2,8 ммоль/л, АЛТ - 10,8 ммоль/л, общий билирубин - 621 мкмоль/л, прямой билирубин - 385 мкмоль/л, непрямой билирубин - 261 мкмоль/л. Из стандартной терапии заболевания чаще всего назначались лекарственные препараты следующих групп: анальгетики (анальгин, баралгин), инфузионные препараты (глюкоза, реополиглюкин, физиологический раствор), антибиотики (ампициллин, эритромицин), мочегонные препараты (фуросемид, спиронолактон), антигистаминные
препараты (димедрол, супрастин), спазмолитики (спазмалгон, папаверин), витаминные препараты (В], В6, В12, С).
При поступлении пациентов с острым обтурационным холестазом в стационар основными жалобами были общее недомогание, слабость, снижение работоспособности, бессонница и кошмарные сновидения, снижение аппетита, желтушность кожных покровов.
Наличие печеночной энцефалопатии у больных выявлялось при использовании международного опросника качества жизни ЗР-Зб. Было установлено, что физическое здоровье пациентов с острым внепеченочным холестазом в среднем составляло 27,53±0,84 баллов, а психическое здоровье 24,63±1,05 баллов из 100, что в 3 раза ниже показателей здорового человека. Метод «10 слов А. Р. Лурии» выявил у пациентов ослабление активного внимания, памяти, выраженную их утомляемость, что указывало на астенизацию больных. Кроме того, применяемыми тестами установлено наличие у больных органических изменений в головном мозге. Психометрическое тестирование связи чисел по Рейтану пациенты выполняли в среднем за 77,1±1 секунды, что соответствовало второй стадии печеночной энцефалопатии. Также у больных изменился почерк, появился мелкоразмашистый тремор (23 человека - 57,5%).
При наличии у больных острого обтурационного холестаза возникали выраженные сдвиги биохимических данных. Общий билирубин превышал нормальные показатели в 4,8, а АлАТ и АсАТ в - 2 раза. У больных имелись проявления эндотоксикоза, анемии и лейкоцитоза.
После проведенного оперативного лечения и послеоперационной медикаментозной терапии происходило улучшение состояния пациентов и частичное восстановление биохимических показателей. Уровень общего билирубина в среднем уменьшился до 44,68±3,8 мкмоль/л, АлАТ и АсАТ снизились до 66,53±3,78 и 67,43±2,82 Е/л. Содержание показателей эндогенной интоксикации мочевины уменьшилось в 1,2 раза, а креатинина - в 1,1 раза и приблизилось к верхней границе нормы. Количество лейкоцитов в среднем снизилось до 8,46±0,31*109/л, количество эритроцитов увеличилось до 3,94±0,12*10 /л, концентрация гемоглобина повысилась до 110,33±2,51 г/л.
В послеоперационном периоде у пациентов наблюдалось уменьшение желтушности склер и кожных покровов. Наличие церебральных нарушений у больных выявлялось при анализе результатов международного опросника качества жизни БР-36 (рис. 1). Было установлено, что физическое здоровье пациентов после устранения обтурации холедоха в среднем составляло 37,5±0,91 баллов, а психическое здоровье 32,78±0,97 баллов и только в 1,4 раза и 1,3 раза превышали цифры на фоне холестаза. Значения показателей были в 2,6 раза и в 3 раза ниже уровня здорового человека. При проведении метода «10 слов А. Р. Лурии» у пациентов также продолжали сохраняться явлении астенизации и сохраняющиеся органические изменения в головном мозге. Но количество таких пациентов уменьшилось с 17 человек (42,5%) до 9 человек (22,5%).
норма до операции после операции
О физическое здоровье ■ психическое здоровье
Рис. 1. Результаты международного опросника качества жизни ЭР-Зб у больных с
обтурационным холестазом в пред- и послеоперационном периоде на фоне медикаментозной терапии
Время выполнения психометрического тестирования связи чисел по Рейтану уменьшилось до 71,83±1,09 секунд (р<0,001), что соответствовало первой - второй стадии печеночной энцефалопатии (норма 30 сек.).
С учетом клинических данных, подтверждающих наличие печеночной энцефалопатии у больных с механической желтухой в пред- и послеоперационном периоде, а также недостаточную эффективность традиционной терапии по ее профилактике, нами проведены серии экспериментов по оценке функциональных и структурных нарушений в головном мозге при остром обтурационном холестазе и возможность их коррекции препаратами с антиоксидантной и нейропротекторной активностью.
Признаки прогрессирующего обтурационного холестаза отмечались во всех экспериментальных сериях, начиная с первых суток после перевязки общего желчного протока. Общее состояние животных в послеоперационном периоде резко ухудшалось. Отмечалось развитие выраженной адинамии и появление анорексии. Происходило быстрое повышение маркеров холестаза и цитолиза гепатоцитов. Уровень общего билирубина и ЩФ на третьи сутки эксперимента превышали в 40,2 и 5,6 раза исходные показатели, увеличиваясь к 10 суткам в 45,5 и 6,2 раза. Содержание АсАТ и АлАТ в плазме крови было выше исходных значений на 10 сутки в 12,1 и 23,7 раза соответственно.
Было установлено, что обтурационный холестаз резко активирует в организме процессы ПОЛ. Содержание МДА на 3 и 10 сутки эксперимента увеличивалось соответственно в 4,2 и 8,9 раза относительно исходных показателей (3,7±0,1 мкмоль/л). А уровень антиоксидантного фермента -каталазы - снизился в 1,6 раза на 3 сутки и в 1,9 раза на 10 сутки относительно исходных показателей (3,84±0,08 мккат/л).
При оценке степени липопероксидации в гомогенате мозга животных было установлено, что на 10 сутки эксперимента содержание МДА составило 40,59±1,14 мкмоль/л, что было в 4,1 раза выше по сравнению с интактными животными. Активность фермента каталазы в гомогенате головного мозга составила 26,04±0,77 мккат/л, что оказалось в 4,3 раза ниже, чем у интактных животных.
При световой микроскопии у животных с обтурационным холестазом, в ткани головного мозга наблюдался выраженный периваскулярный и перицеллюлярный отек, периваскулярные кровоизлияния во всех полях зрения. Наряду с этим во всех препаратах, более чем в 90% полей зрения, отмечалось расширение капилляров головного мозга, которые были переполнены эритроцитами, расположенными в виде скоплений, напоминающих «монетные столбики». Наблюдалась вакуолизация и атрофия части нейронов, некоторые нервные клетки находились в состоянии некробиоза.
На фоне коррекции обтурационного холестаза внутривенными инфузиями 0,9% раствора хлорида натрия после декомпрессии холедоха содержание общего билирубина к концу эксперимента снижалось в 3,8 раза относительно данных на высоте холестаза, но было в 10,8 раза выше исходных показателей. Аналогично уменьшалась концентрация АсАТ и АлАТ на 10 сутки в 1,4 и 1,38 раза по сравнению с третьими сутками исследования и была в 7,6 и 16 раз выше исходных цифр. Показатели, отражающие степень эндогенной интоксикации (мочевина, креатинин, ЛИИ) при сочетании декомпрессии с инфузиями 0,9% хлорида натрия, характеризовались снижением на 12,7, 20,7 и 8,4% в сравнении с 3-ми сутками компрессии общего жёлчного протока.
Сохранялся дисбаланс между процессами ПОЛ и системой антиоксидантной защиты. Уровень МДА в системном кровотоке и гомогенате головного мозга на 7 сутки инфузионной терапии превышал исходное содержание в 4,2 и 3,4 раза (р<0,001), а содержание каталазы было снижено в 1,4 и 3,6 раза (табл. 1).
Уменьшение выраженности эндотоксикоза и процессов свободнорадикалного окисления на фоне декомпрессии холедоха и инфузий 0,9% раствора хлорида натрия приводило к небольшим положительным изменениям в микроструктуре ткани головного мозга. При световой микроскопии определялся умеренный периваскулярный и перицеллюлярный отек головного мозга, отмечалось незначительное уменьшение агрегации эритроцитов и увеличение просвета сосудов. В части нейронов обнаруживались процессы вакуолизации и атрофии, имелись ядра с явлениями кариопикноза.
В связи с сохраняющимися структурными и функциональными нарушениями в головном мозге нами были проведены экспериментальные исследования с изучением влияния инфузий 5% раствора мексидола и кортексина на процессы свободнорадикального окисления и морфофункциональное состояние головного мозга с целью своевременной патогенетической коррекции возникших нарушений при остром обтурационном холестазе.
Включение в комплекс лечебных мероприятий внутривенного капельного введения 5% раствора мексидола сопровождалось положительной динамикой большинства исследуемых показателей. Содержание общего билирубина снизилось в 30 раз (до 9,71±0,86 мкмоль/л) относительно показателей на высоте обтурационного холестаза, ЩФ - в 3 раза (до 564,25±41,45 нмоль/с*л), АсАТ -в 6,9 раза (до 0,35±0,06 ммоль*ч/л), АлАТ - в 11,8 раза (до 0,4±0,07 ммоль*ч/л).
После декомпрессии холедоха с последующим внутривенным введением 5% раствора мексидола у животных было выявлено существенное снижение эндотоксикоза. Концентрация мочевины и креатинина достигла уровня исходных данных и составила 4,12±0,21 ммоль/л и 0,068±0,004 ммоль/л. Это способствовало уменьшению активности процессов свободнорадикального окисления и усилению антиоксидантной защиты, на что указывало снижение МДА в крови и гомогенате мозга на 10 сутки с 17,1±0,87 до 5,86±0,53 мкмоль/л и с 40,59±1,14 до 11,92± 1,16 мкмоль/л.
В морфологической картине, в ткани головного мозга происходило уменьшение периваскулярного и перицеллюлярного отека, снижение агрегации эритроцитов и увеличение сосудов микроциркуляторного русла, что подтверждалось отсутствием периваскулярных кровоизлияний. Наряду с этим, менее чем в 30% полей зрения по-прежнему сохранялись вакуолизация и атрофия части нейронов.
На фоне декомпрессии холедоха и внутримышечном введении раствора кортексина уровень снижения показателей холестаза и цитолиза гепатоцитов был незначительным и, скорее всего, связан с устранением обтурации общего желчного протока. Содержание общего билирубина, ЩФ, АсАТ и АлАТ к концу исследования было в 3,4, 1,1, 1,3 и 2,1 раза ниже показателей на высоте холестаза, но в 11,8, 5,2, 8,3, 11,1 раза превышали начальные показатели.
Удаление лигатуры с общего желчного протока и внутримышечное введение кортексина мало влияло на степень эндогенной интоксикации, на что указывало незначительное уменьшение концентрации мочевины, креатенина и ЛИИ, которые к концу исследования превышали исходные цифры на 53, 25, 755 %. Не происходило должного восстановления и антиоксидантной активности крови: уровень каталазы был на 10 сутки исследования в 1,5 раза ниже, а концентрация МДА венозной крови в 4 раза больше исходных величин. В то же время происходило достоверное увеличение в 3 раза содержания каталазы в гомогенате головного мозга до 18,78±1,35 мккат/л (р<0,001) и снижение в 2,3 раза МДА до 17,98±0,9 мкмоль/л (р<0,001) (рис. 2).
исход холестаз физ. р-р мексидол кортексин мексидол
и
кортексин
Рис.2. Уровень МДА в гомогенате головного мозга животных на 10 сутки эксперимента.
Уменьшение активности процессов ПОЛ и активация антиоксидантной системы в ЦНС приводили к восстановлению структуры тканей мозга. При световой микроскопии лишь в 35% полей зрения наблюдался перицеллюлярный отек и в небольшом количестве нервных клеток отмечались вакуолизация и атрофия. Наряду с этим, сохранялся периваскулярный отек, агрегация эритроцитов и сниженный тонус сосудов микроциркуляторного русла.
В связи с этим, на наш взгляд, наиболее патогенетически обоснованным в устранении структурных и функциональных нарушений головного мозга является комплексное применение внутривенных введений 5% раствора мексидола и внутримышечных введений кортексина (табл. 1). После их применения содержание общего билирубина на 10 сутки снизилось в 31 раз (до 9,44±0,78 мкмоль/л) относительно показателей на высоте обтурационного холестаза; ЩФ - в 3,2 раза (до 495,88±41,78 нмоль/с*л); АсАТ - в 8,9 раза (до 0,28±0,04 ммоль*ч/л); АлАТ - в 9,8 раза (до 0,47±0,08 ммоль*ч/л). Концентрации мочевины и креатинина, свидетельствующие о степени эндогенной интоксикации, к окончанию эксперимента лишь на 1,5% (р>0,05) и 17,9% (р>0,05) превышали исходные показатели.
Таблица 1.
Динамика показателей функциональной активности печени и перекисного окисления липидов при обтурационном холестазе на фоне декомпрессии жёлчных путей с последующим введением физиологического раствора, мексидола и кортексина
Исследуемые показатели Исходные данные 3 сутки (п=8) 7сутки (п=8) 10 сутки (п=8)
ФР мексидол и кортексин ФР мексидол и кортексин
Общий билирубин мкмоль/л 6,49 ±0,4 285,7 ±8,34 96,74 * ±10,18 33,78 * ±2,52 75,28 * ±9,37 9,44 * ±0,78
Щелочная фосфатаза нмоль/с*л 274,75 ±12,31 1528,38 ±55,12 1451,38 ±51,99 760,63 * ±71,02 1407,13 ±53,25 495,88 * ±41,78
АсАТ ммоль*ч/л 0,21 ±0,02 2,24 ±0,08 1,68 * ±0,15 0,83 * ±0,06 1,6 * ±0,16 0,28 * ±0,04
АлАТ ммоль*ч/л 0,19 ±0,01 4,22 ±0,22 3,3 * ±0,18 0,83 * ±0,11 3,05 * ±0,19 0,47 * ±0,08
Мочевина ммоль/л 4,06 ±0,37 6,92 ±0,34 6,2 ±0,24 4,88 * ±0,34 6,05 ±0,27 4,1 * ±0,4
Креатинин ммоль/л 0,077 ±0,005 0,123 ±0,007 0,104 ±0,006 0,09] * ±0,001 0,098 ±0,007 0,07* ±0,009
МДА мкмоль/л 3,64 ±0,31 17,10 ±0,87 15,4 ±0,82 7,93 * ±0,64 15,34 ±0,97 5,86 * ±0,53
Каталаза мккат/л 4,19 ±0,35 2,87 ±0,22 2,85 ±0,23 3,92 * ±0,15 2,97 ±0,21 4,51 * ±0,18
Примечание: * - достоверность различий с данными 3 суток холестаза (р<0,05)
На фоне улучшения функциональной активности печени и снижения уровня эндотоксикоза происходило восстановление антиоксидантной защиты и снижение активности процессов свободнорадикального окисления. Содержание каталазы в крови и гомогенате головного мозга увеличилось в 2,2 и 4,7 раза (до 4,85±0,1 и 28,87±2,24 мккат/л), МДА снизился в 3,2 и 3,8 раза (до 5,54±0,51
величины
□ холестаз ■ физ. р-р_мексидол и кортексин_|
Рис.3. Динамика концентрации каталазы при обтурационном холестазе и на фоне декомпрессии холедоха с введением раствора мексидола и кортексина.
При гистологическом исследовании, у экспериментальных животных в ткани головного мозга наблюдалось уменьшение внутрисосудистой агрегации эритроцитов и восстановление просвета сосудов. Кроме того, лишь в 10% были явления периваскулярного и перицеллюлярного отека, исчезли вакуолизация и атрофия нейронов, наблюдавшиеся при обтурационном холестазе. Морфология тканей головного мозга приближалось к структуре тканей интактных животных.
ВЫВОДЫ
1. Механическая желтуха у больных приводит к развитию печеночной энцефалопатии и характеризуется снижением по опроснику вР-Зб физического здоровья со 100 до 27,53 баллов и психического здоровья со 100 до 24,63 баллов. Оперативное вмешательство и послеоперационная традиционная терапия не способствуют существенному улучшению физического (37,5 баллов) и психического (32,78 баллов) здоровья.
2. Острый обтурационный холестаз в эксперименте сопровождается интенсивным нарастанием в тканях головного мозга процессов свободнорадикального окисления и угнетением ферментов антиоксидантной защиты, что проявляется возрастанием содержания малонового диальдегида в 4,1 раза и снижением уровня каталазы в 4,3 раза. Структурные изменения связаны с периваскулярным и перицеллюлярным отеком, внутрисосудистой агрегацией эритроцитов, редукцией капиллярного русла, вакуолизацией и атрофией нейронов.
3. Инфузии мексидола на фоне декомпрессии холедоха сопровождаются снижением уровня прямого билирубина до 123,9%, непрямого - до 108,6% от исходных показателей, а также уменьшением в ткани мозга в 3,4 раза уровня малонового диальдегида и увеличением в 4,3 раза уровня каталазы.
4. Применение кортексина на фоне декомпрессии холедоха не влияет на показатели холестаза и свободнорадикального окисления в системном кровотоке, но снижает уровень малонового альдегида в ткани мозга в 2,25 раза и повышает уровень каталазы в 3,09 раза.
5. Совместное применение мексидола и кортексина способствует снижению малонового диальдегида в системном кровотоке в 3,2 раза и в 3,9 раза в ткани мозга от показателей на высоте холестаза. Структурная нормализация ткани мозга сопровождается уменьшением агрегации эритроцитов и возрастанием количества микрососудов, устранением вакуолизации и атрофии нейронов, снижением периваскулярного и перицеллюлярного отека.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
С целью профилактики и лечения печеночной энцефалопатии у больных с обтурационным холестазом в послеоперационном периоде для клинической апробации рекомендуется применение 5% раствора мексидола в дозе 6,5 мг/кг внутривенно на 0,9% растворе натрия хлорида в дозе 20 мл/кг и внутримышечных инъекций кортексина в дозе 10 мг 1 раз в сутки в течение 7 дней.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Беляев А.Н. Влияние мексидола на выраженность эндогенной интоксикации при остром обтурационном холестазе / А.Н. Беляев, A.A. Юдин, С.А. Беляев, C.B. Костин, С.И. Хвостунов // II Международная научно-практическая конференция хирургов и урологов «Высокие технологии в медицине». Медицинский альманах. - Н. Новгород, 2008. - С. 89-91.
2. Хвостунов С.И. Изменения показателей функционального состояния печени при остром внепеченочном холестазе и методы их коррекции озонированным раствором натрия хлорида / С.И. Хвостунов, A.B. Рузавина, A.B. Федотова, Е.А. Москаева // Человек и здоровье-2008: Матер. 81-ой конф. студ. науч. общества СПБГМА им. И.И. Мечникова, посвященной 80-летию образования СНО в академии. - СПб., 2008. - С. 289-290.
3. Хвостунов С.И., Бухаркин М.А., Церковное С.С. Изучение влияния мексидола и дерината на систему гемостаза при обтурационном холестазе // Мечниковские чтения-2009: Матер. 82-ой конф. студ. науч. общества СПБГМА им. И.И. Мечникова. - СПб, 2009. - С. 336-337.
4. Хвостунов С.И., Юдин A.A., Мокшина Е.И. Иммунокоррекция деринатом внепеченочного холестаза в эксперименте // Вестник российского государственного
медицинского университета: Матер. IV Междунар. (XIII Всерос.) Пироговской студ. науч. мед. конф. - Москва, 2009. - Вып. № 3. - С. 120.
5. Беляев А.Н. Эффективность внутрипортальных инфузий мексидола при лечении механической желтухи / А.Н. Беляев, Е.И. Мокшина, С.А. Беляев, Д.В. Мельникова, C.B. Костин, С.И. Хвостунов, М.А. Бухаркин // Хирургия им. Н.И. Пирогова. №9'2009 Научн.-практич. журнал. - Москва: МедиаСфера, 2009. - С. 66-69.
6. Хвостунов С.И., Бухаркин М.А., Церковное С.С. Коррекция функциональных изменений печени и перекисного окисления липидов при обтурационной желтухе внутрипортальными инфузиями дерината и мексидола. // Мечниковские чтения-2009: Матер. 82-ой конф. студ. науч. общества СПБГМА им. И.И. Мечникова. - СПб., 2009. - С. 331-332.
7. Беляев А.Н. Оптимизация метода внутрипортальных инфузий лекарственных препаратов в хирургии / А.Н. Беляев, С.А. Беляев, A.A. Юдин, С.И. Хвостунов, М.А. Бухаркин // Актуальные вопросы диагностики, лечения и реабилитации больных: Матер. XIV межрегион, науч.-практ. конф. ГОУ ДПО «Пензенский институт усовершенствования врачей Федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию». - Пенза, 2009. - С. 37-39.
8. Хвостунов С.И. Антиоксидантная коррекция морфо-функциональных нарушений в головном мозге при остром внепеченочном холестазе // Тезисы итоговой науч. конф. молодых исследователей с международным участием «Татьянин День» Приложение к журналу фарматека№ 1-2010.-Москва, 2010. - С. 181-182.
9. Хвостунов С.И. Использование мексидола в коррекции морфо-функциональных нарушений в головном мозге при остром внепеченочном холестазе // Матер. Междунар. молодежного научного форума «Ломоносов - 2010». http://lomonosov-msu.m/archive/Lomonosov 2010/mdex.htm [Электронный ресурс] - М.: МАКС Пресс, 2010. - 1 электрон, опт. диск (CD-ROM); 12 см. - Систем, требования: ПК с процессором 486+; Windows 95; дисковод CD-ROM; Adobe Acrobat Reader.
10. Хвостунов С.И., Якурина М.Н. Мофо-функциональные нарушения в головном мозге при обтурационном холестазе и их коррекция мексидолом // Медицинские проблемы жизнедеятельности организма в норме, патологии и эксперименте: Матер. XIV науч. конф. молодых ученых мед. института МГУ им. Н.П. Огарева. - Саранск, 2010. - Вып. 12. - С. 65-66.
11. Хвостунов С.И., Арапов A.C. Морфофункциональные изменения в головном мозге при обтурционном холестазе и их коррекция внутривенными и внутрипортальными инфузиями мексидола // Медицинские проблемы жизнедеятельности организма в норме, патологии и эксперименте: материалы XXXIX науч. конф. «Огаревские чтения» мед. инст-та Мордов. гос. ун-та. Вып. 13. - Саранск: Прогресс, 2010. - С.14-17.
12. Хвостунов С.И. Коррекция мексидолом морфо-функциональных нарушений в головном мозге при обтурационном холестазе // Матер, науч.-практ. конф. с международным участием: «Новые технологии в хирургии и интенсивной терапии». Саранск, 2010. - С. 364-366.
13. Беляев А.Н. Патогенетическая коррекция гепаторенального синдрома при обтурационном холестазе / А.Н. Беляев, С.А. Козлов,
С.А. Беляев, C.B. Костин, С.И. Хвостунов // Материалы Всероссийской конференции, посвященной 110-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РСФСР профессора А. И. Кожевникова «Актуальные вопросы хирургии и онкологии». - Н.-Новгород, 2010. - С. 89-90.
14. Беляев А.Н. Патогенетическая коррекция нарушений гемостаза при остром обтурационном холестазе / А.Н. Беляев, С.А. Беляев, Д.В. Мельникова, C.B. Костин, С.И. Хвостунов, М.А. Бухаркин, С.С. Церковное // Медицинский альманах. Научпо-практнческнй журнал. - Н. Новгород, 2010. - №1(10). - С. 136-140.
15. Хвостунов С.И. Антиоксидантная коррекция процессов липопероксидации при обтурационном холестазе путем внутривенных и внутрипортальных инфузий // Вестник Российского государственного медицинского университета: Матер. VI Междунар. Пироговской науч. мед. конф. студ. и мол. уч. - Москва, 2011. - Спец. вып. № 1. - С. 338.
16. Арапов A.C., Хвостунов С.И. Коррекция мексидолом процессов свободнорадикального окисления в головном мозге при обтурационном холестазе // Вестник Российского государственного медицинского университета: Матер. VI Междунар. Пироговской науч. мед. конф. студ. и мол. уч. - Москва, 2011. - Спец. вып. № 1. - С. 339.
17. Хвостунов С.И., Арапов A.C. Антиоксидантная коррекция процессов свободнорадикального окисления при обтурационном холестазе путем внутривенных и внутрипортальных инфузий // Материалы III студ. научн. практ. конф. с участием молодых ученых «Клинические и теоретические аспекты современной медицины» РУДН, Москва, 2011. - С. 128-129.
18. Хвостунов С.И. Нарушения в головном мозге при обтурационном холестазе и их коррекция мексидолом // Материалы межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 85-летию со дня рождения профессора Н.И. Атясова. - Саранск, 2011. - С. 246-248.
19. Хвостунов С.И. Процессы липопероксидации при обтурационном холестазе и их коррекция антиоксидантами путем внутривенных и внутрипортальных инфузий // Матер. Междунар. молодежного научного форума «Ломоносов - 2011». http://lomonosov-msii.ru/archive/Loinonos(jv 2011/indcx.htm [Электронный ресурс] - М.: МАКС Пресс, 2011. - 1 электрон, опт. диск (CD-ROM); 12 см. - Систем, требования: ПК с процессором 486+; Windows 95; дисковод CD-ROM; Adobe Acrobat Reader.
20. Хвостунов С.И. Профилактика структурных и функциональных нарушений в головном мозге при печеночной недостаточности, вызванной обтурационным холестазом // Сборник научно-практических работ, посвященный 80-летию профессора М.И. Гульмана: «Актуальные вопросы неотложной и восстановительной хирургии». - Красноярск: Версо, 2011. - С. 346-347.
21. Хвостунов С.И. Коррекция мексидолом и кортексином процессов липопероксидации в головном мозге при остром внепеченочном холестазе // Вестник Российского государственного медицинского университета: Матер. VII Междунар. Пироговской науч. мед. конф. студ. и мол. уч. - Москва, 2012. -Спец. вып. № 1. - С. 522-523.
22. Беляев А.Н. Интенсивная терапия печёночной недостаточности при механической желтухе / А.Н. Беляев, С.А. Беляев, C.B. Костин, С.И. Хвостунов, Ю.В. Елистратов, С.С. Церковное // Медицинский альманах. Научно-практический медицинский журнал. - Н. Новгород, 2012. -№2(21). - С. 167-170.
23. Хвостунов С.И. Антиоксидантная и нейропротекторная коррекция морфофункциональных нарушений в головном мозге при остром внепеченочном холестазе // Материалы IV международной (XI итоговой) научно-практической конференции молодых ученых. - Челябинск: Изд-во Южно-Уральского государственного университета. - 2013. - С. 250-251.
РАЦИОНАЛИЗАТОРСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ
1. Беляев А.Н., Юдин A.A., Сапарпн Д.Ю., Костин C.B., Родин А.Н., Цыганова H.A., Хвостунов С.И. Способ антиоксидантной коррекции нарушений функциональной активности почек при остром внепеченочном холестазе Рационализаторское предложение № 1103 выдано 15.02.2010 г. ГОУ ВПО МГУ им. Н.П. Огарева.
Подписано в печать 19.05.14. Объем 1,0 п. л. Тираж 120 экз. Заказ № 664. Типография Издательства Мордовского университета 430005, г. Саранск, ул. Советская, 24
Текст научной работы по медицине, диссертация 2014 года, Хвостунов, Сергей Иванович
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.П. ОГАРЁВА»
На правах рукописи
04201459396
Хвостунов Сергей Иванович
КОРРЕКЦИЯ ПЕЧЕНОЧНОЙ ЭНЦЕФАЛОПАТИИ ПРИ ОБТУРАЦИОННОМ ХОЛЕСТАЗЕ
(клинико-экспериментальное исследование)
14.01.17 - хирургия 14.03.03 - патологическая физиология
Диссертация
на соискание учёной степени кандидата медицинских наук
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор А.Н. Беляев
Саранск 2014
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ........................................................ 6
ВВЕДЕНИЕ................................................................................ 7
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Современные представления о нарушениях гомеостаза при обтурационном холестазе............................................................. 12
1.2. Влияние острого внепеченочного холестаза на центральную нервную систему......................................................................... 20
1.3. Роль процессов свободнорадикального окисления в возникновении церебральных нарушений при обтурационном холестазе..................... 26
1.4. Обоснование выбора препаратов антиоксидантного и нейропротекторного типа действия - мексидола и кортексина для коррекции морфофункциональных нарушений в головном мозге при
остром внепеченочном холестазе................................................... 31
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Методы выявления уровня печеночной энцефалопатии в клинике..... 37
2.2. Подготовка животных к эксперименту........................................ 38
2.3. Моделирование обтурационного холестаза............................................. 39
2.4. Характеристика экспериментального материала........................... 40
2.5. Биохимические и морфологические методы исследования.............. 41
ГЛАВА III. ОЦЕНКА ВЫРАЖЕННОСТИ ПЕЧЕНОЧНОЙ ЭНЦЕФАЛОПАТИИ У БОЛЬНЫХ С МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХОЙ И ВОЗМОЖНОСТИ ЕЁ КОРРЕКЦИИ
3.1. Ретроспективные исследования особенностей возникновения и течения обтурационного холестаза в клинике и лабораторная диагностика степени выраженности патологического процесса.............. 45
3.2. Оценка биохимических показателей у больных с механической желтухой до операции и на 7 сутки после оперативного лечения............ 48
3.3. Изучение выраженности печеночной энцефалопатии у больных с механической желтухой....................................................................... 51
3.4. Влияние декомпрессии холедоха и медикаментозной терапии на коррекцию церебральных нарушений у больных с обтурационным
холестазом............................................................................... 52
ГЛАВА IV. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ ПРИ ОБТУРАЦИОННОМ
ХОЛЕСТАЗЕ И НА ФОНЕ ЛЕЧЕНИЯ 0,9% РАСТВОРОМ ХЛОРИДА НАТРИЯ
4.1. Изменения показателей функционального состояния печени при
обтурационном холестазе.............................................................. 56
4.2. Динамика показателей эндогенной интоксикации и свободнорадикального окисления при обтурационном холестазе............ 59
4.3. Морфофункциональные изменения в головном мозге при остром внепеченочном холестазе.............................................................. 61
4.4. Влияние декомпрессии холедоха и внутривенных инфузий 0,9% раствора хлорида натрия на функциональное состояние печени............ 63
4.5. Влияние декомпрессии холедоха и внутривенных введений 0,9% раствора хлорида натрия на уровень эндогенной интоксикации и процессы свободнорадикального окисления..................................... 65
4.6. Морфофункциональные изменения головного мозга на фоне декомпрессии холедоха и последующих внутривенных инфузий 0,9%
раствора хлорида натрия.............................................................. 66
ГЛАВА V. КОРРЕКЦИЯ МОРФО ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА ВНУТРИВЕННЫМИ ИНФУЗИЯМИ 5% РАСТВОРА МЕКСИДОЛА НА ФОНЕ ДЕКОМПРЕССИИ ХОЛЕДОХА
5.1. Влияние декомпрессии холедоха и внутривенных инфузий мексидола на динамику показателей функциональной активности печени........................................................................................... 69
5.2. Влияние декомпрессии общего желчного протока и внутривенных введений мексидола на показатели эндотоксикоза и свободнорадикального окисления при механической желтухе................ 72
5.3. Влияние декомпрессии холедоха и внутривенных инфузий раствора мексидола на морфофункциональные изменения в головном мозге при
механической желтухе.................................................................. 75
ГЛАВА VI. ПРИМЕНЕНИЕ ДЕКОМПРЕССИИ ХОЛЕДОХА И ВНУТРИМЫШЕЧНЫХ ВВЕДЕНИЙ КОРТЕКСИНА ДЛЯ КОРРЕКЦИИ СТРУКТУРНЫХ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ ПРИ ОБТУРАЦИОННОМ ХОЛЕСТАЗЕ
6.1. Оценка функционального состояния печени после декомпрессии холедоха и использования кортексина при обтурационном холестазе..... 77
6.2. Уровень эндогенной интоксикации и процессов ПОЛ при лечении острого внепеченочного холестаза кортексином на фоне декомпрессии холедоха................................................................................. 80
6.3. Коррекция структурных и функциональных изменений в головном мозге при остром внепеченочном холестазе декомпрессией холедоха и
внутримышечными введениями кортексина............................................... 82
ГЛАВА VII. ВЛИЯНИЕ ДЕКОМПРЕССИИ ХОЛЕДОХА И ПОСЛЕДУЮЩИХ ВВЕДЕНИЙ МЕКСИДОЛА И КОРТЕКСИНА
НА ЦЕРЕБРАЛЬНЫЕ НАРУШЕНИЯ НА ФОНЕ ОБТУРАЦИОННОГО ХОЛЕСТАЗА
7.1. Показатели функционального состояния печени на фоне лечения обтурационного холестаза внутримышечными введениями кортексина и внутривенными инфузиями мексидола............................................ 85
7.2. Оценка процессов перекисного окисления липидов и эндотоксикоза на фоне лечения обтурационного холестаза введениями кортексина и мексидола................................................................................. 89
7.3. Исследование динамики морфологических изменений головного мозга при лечении обтурационного холестаза мексидолом и
кортексином............................................................................. 92
ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................ 94
ВЫВОДЫ................................................................................. 103
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ......................................... 104
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК............................................ 105
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АлАТ - аланинаминотрансфераза
АОЗ - антиоксидантная защита
АОС - антиоксидантная система
АсАТ - аспартатаминотранфераза
в/в - внутривенный
в/м - внутримышечный
ГЭБ - гематоэнцефалический барьер
ЖКБ - желчнокаменная болезнь
ЛДГ - лактатдегидрогеназа
ЛИИ - лейкоцитарный индекс интоксикации
МДА - малоновый диальдегид
МЖ - механическая желтуха
ОВХ - острый внепеченочный холестаз
ПН - печеночная недостаточность
ПОЛ - перекисное окисление липидов
ПЭ - печеночная энцефалопатия
СРО - свободнорадикальное окисление
ФР - 0,9% раствор хлорида натрия
ЦНС - центральная нервная система
ЩФ - щелочная фосфатаза
М - значение средней арифметической
т - значение отклонения средней арифметической
р - достоверность различий исследуемых показателей к исходному уровню
Р1 - достоверность различий исследуемых показателей к 3 суткам эксперимента (начало лечения)
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Желчнокаменная болезнь (ЖКБ) является широко распространенным заболеванием (Бадретдинова А.Р., 2011; Винник Ю.С. с соавт. 2012; Tavani A. et al., 2012). В России жёлчные камни обнаруживаются у 5-25% населения (Гальперин Э.И., Ветшев П.С., 2009; Трифонова Э.В., 2013). В хирургических клиниках больные с ЖКБ занимают ведущее место среди пациентов с заболеваниями органов брюшной полости, при этом растет количество осложненных форм (Мухаметшина Э.И., 2005; Кукош М.В. с соавт., 2005; Вотьев И.В. с соавт., 2012). Одним из грозных осложнений, которое чаще всего сопровождается инвалидизацией и летальным исходом, является механическая желтуха (Аралова М.В., Глухов А.А., 2010).
Тяжесть развивающейся на фоне обтурации холедоха механической желтухи зависит от степени угнетения функционального состояния печени и прогрессирующей печеночной недостаточности (Пиксин И.Н. с соавт., 2003; Беляев А.Н. с соавт, 2007). Это всегда сопровождается нарастанием явлений эндогенной интоксикации, усилением свободнорадикального окисления липидов и снижением антиоксидантной защиты организма (Ивашкин В.Т. с соавт., 2008; Assimakopoulos S.F et al., 2007). Все это в итоге приводит к прогрессирующей полиорганной недостаточности с вовлечением в патологический процесс центральной нервной системы.
Понятие печеночной энцефалопатии объединяет широкий спектр изменений головного мозга - от обратимых метаболических нарушений, включая отек мозга, до необратимых нарушений его структуры, нередко завершающихся инвалидизацией больных (Смолина С.П. с соавт., 2013; Vaquero J. et al., 2003; Bemeur С. et al., 2010). В основе их развития лежат наличие гипоксии и энергетического голода нервных клеток, усиление перекисного окисления липидов в мембранах нейронов и истощение
митохондриальной антиокислительной системы (Desjardins Р. et al., 2012; Butterworth R.F., 2013).
Наряду с хирургическим лечением обтурационного холестаза, минимизация поражений нервной системы является важной задачей комплексной терапии. Коррекцию печеночной энцефалопатии можно достигнуть применением лекарственных средств, направленных на стабилизацию клеточных мембран, борьбу с ишемией, замедляющих процессы перекисного окисления липидов, улучшающих энергообеспечение клеток (Надинская М.Ю., Подымова С.Д., 2006; Cobos MJ. et al., 2014). С перечисленных выше позиций представляется интересным изучение возможности применения мексидола (Zor'kina A.V. et al., 2009) и кортексина (Дьяконов М.М., Шабанов П.Д., 2011) для коррекции церебральных нарушений, возникающих при остром внепеченочном холестазе. Решению вышеуказанных вопросов посвящено настоящее исследование.
Цель работы. Изучить выраженность печеночной энцефалопатии у больных с обтурационным холестазом и оценить в эксперименте эффективность цитопротекторов мексидола и кортексина в коррекции морфофункциональных нарушений головного мозга.
Основные задачи исследования.
1. Исследовать влияние механической желтухи на выраженность печеночной энцефалопатии у больных и степень её коррекции после оперативного пособия и медикаментозной терапии.
2. Оценить в эксперименте морфофункциональные изменения головного мозга на разных сроках обтурации холедоха и выявить степень их восстановления после декомпрессии желчевыводящих путей и внутривенных инфузий физиологического раствора.
3. Изучить в эксперименте эффективность раздельного и совместного применения мексидола и кортексина по динамике процессов перекисного окисления липидов и нормализации структурных нарушений головного мозга
при обтурационном холестазе на фоне хирургической декомпрессии общего жёлчного протока.
Научная новизна.
1. Показана недостаточная эффективность традиционной медикаментозной терапии печеночной энцефалопатии у больных острым внепеченочным холестазом, а также ее связь с выявленными биохимическими нарушениями и показателями, отражающими состояние физического и психического здоровья.
2. Изучены в эксперименте интенсивность процессов перекисного окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной защиты в ткани мозга на разных сроках обтурации общего желчного протока.
3. Исследована роль процессов перекисного окисления липидов в генерации структурных изменений головного мозга и степень их коррекции после применения мексидола.
4. Показана эффективность кортексина в виде монотерапии и при совместном применении с мексидолом в нормализации тканевых и биохимических изменений головного мозга вследствие обтурационного холестаза.
Практическая ценность. При остром обтурационном холестазе выявлены явления эндотоксикоза, приводящие к усилению процессов липопероксидации, что способствует возникновению морфофункциональных нарушений в головном мозге, нуждающихся в патогенетически обоснованной антиоксидантной и нейропротекторной коррекции.
Экспериментально доказана эффективность мексидола и кортексина для профилактики и лечения церебральных нарушений, возникающих при остром обтурационном холестазе в результате повышения интенсивности свободнорадикальных процессов и подавления активности антиоксидантной системы.
Внедрение в практику. Результаты диссертационной работы внедрены в практическую деятельность ГБУЗ РМ «Мордовская Республиканская клиническая больница», ЦНИЛ Медицинского института ФГБОУ ВПО «МГУ имени Н.П. Огарёва». Фрагменты диссертации включены в программу обучения студентов старших курсов, клинических ординаторов и интернов на кафедре общей хирургии им. проф. Н.И. Атясова ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва».
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Обтурационный холестаз у больных сопровождается развитием печеночной энцефалопатии, степень которой зависит от сроков обтурации и уровня нарушений биохимических показателей. Применяемая в пред- и послеоперационном периоде традиционная медикаментозная терапия существенно не влияет на выраженность энцефалопатии.
2. Глубина структурных изменений головного мозга при обтурационном холестазе зависит от сроков обтурации холедоха, выраженности эндотоксикоза и обусловлена активацией процессов перекисного окисления липидов в тканях головного мозга.
3. Применение мексидола и кортексина в комплексном лечении обтурационного холестаза способствует снижению процессов перекисного окисления липидов, путем активации антиоксидантной системы на органном (ткани головного мозга) и организменном уровне и сопровождается значительной нормализацией структурных нарушенийголовного мозга.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на ежегодных (ХХХУ-ХХХХП) научных конференциях «Огарёвские чтения» Медицинского института «МГУ им. Н.П. Огарёва» (г. Саранск, 2006-2013 гг.); ежегодных (ХИ-ХУИ) научных конференциях молодых учёных, аспирантов и студентов Медицинского института «МГУ им. Н.П. Огарёва» (г. Саранск, 2007-2013 гг.); XIV межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы диагностики, лечения и
реабилитации больных» (г. Пенза, 2009 г.); Всероссийских конференциях с международным участием «Человек и его здоровье-2008» (г. Санкт-Петербург, 2008 г.), «Мечниковские чтения-2009» (г. Санкт-Петербург, 2009 г.), «Татьянин день» (г. Москва, 2010 г.); XVII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2010» (г. Москва, 2010 г.), XVIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2011» (г. Москва, 2011 г.). Результаты работы прошли апробацию при выполнении научного исследования в рамках программы «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» («У.М.Н.И.К.»), проводимой Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической
сфере (2011-2013 гг.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 23 научные работы, в том числе 4 в журналах, рекомендованных ВАК РФ. Зарегистрировано 1 рационализаторское предложение.
Структура и объём работы. Диссертация изложена на 129 страницах компьютерного набора, содержит 13 таблиц и 25 рисунков. Работа состоит из введения, семи глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического списка, включающего 148 отечественных и 60 иностранных источников.
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Современные представления о нарушениях гомеостаза при
обтурационном холестазе
Острый внепеченочный холестаз (ОВХ) - одна из весьма актуальных проблем современной неотложной хирургии. Проявляется симптомокомплексом клинических и морфологических изменений, развивающихся на фоне желчной гипертензии, из-за нарушения проходимости желчных путей и практически полном прекращении поступления желчи в двенадцатиперстную кишку (Пиксин И.Н. с соавт., 2003; Голубев А.Г. с соавт., 2003; Яковенко Э.П. с соавт., 2009; Кашаева М.Д., 2010; Винник Ю.С. с соавт., 2012).
Наблюдается значительное увеличение числа пациентов с механической . желтухой (МЖ), особенно за счёт лиц пожилого возраста (Савельев C.B., 2008; Шевченко Б.Ф. с соавт., 2009; Бельченков A.B., 2010; Рогальский A.B., 2011). ОВХ чаще возникает как осложнение заболеваний билиопанкреатодуоденальной зоны: желчекаменной болезни и холедохолитиаза, стеноза и стриктуры внепеченочных желчных протоков и большого дуоденального сосочка, хронического индуративного панкреатита и новообразований (Визгалов С.А. с соавт., 2007; Бебуришвили А.Г. с соавт., 2009; Губергриц Н.Б. с соавт., 2009; Винник Ю.С. с соавт., 2012; Fekaj Е. et al., 2013). Исследования зарубежных и отечественных хирургов показывают, что основной причиной МЖ является холедохолитиаз в 48,8 - 91% случаев. Количество пациентов каждые 10 лет увеличивается в 2 раза (Гостищев В.К. с соавт., 2005; Заруцкая Н.В. с соавт., 2007; Кузнецов H.A. с соавт., 2010; Мидленко О.В., 2010; Телицкий С.Ю., 2011), параллельно с этим возрастает частота осложнённых форм жёлчнокаменной болезни (Визгалов С.А. с соавт., 2007; Воротынцев A.C., 2012; Wei-Zhong Zhang et al., 2002; Imamura H. et al., 2007). По мнению Б.Ф. Шевченко с соавторами
(2009), A.C. Воротынцева (2012), главными факторами, способствующими развитию этой патологии, являются застой и изменения ф