Автореферат и диссертация по медицине (14.00.27) на тему:Лечение огнестрельных ран мягких тканей с использованием микрокапсулированной формы серотонин адипината и NO-терапии (экспериментальное исследование)

На правах рукописи

ЧМУНЕВИЧ АРКАДИЙ АРКАДЬЕВИЧ

ЛЕЧЕНИЕ ОГНЕСТРЕЛЬНЫХ РАН МЯГКИХ ТКАНЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МИКРОКАПСУЛИРОВАННОЙ ФОРМЫ СЕРОТОНИН АДИПИНАТА И NO-TEPAПИИ

(экспериментальное исследование)

14.00.27-хирургия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

^ А р.кз

Москва

-2008

003459334

Работа выполнена в Государственном научно-исследовательском испытательном институте военной медицины МО РФ.

Научный руководитель: доктор медицинских наук

Шин Федор Евгеньевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Хрупкин Валерий Иванович

доктор медицинских наук, профессор Афанасьев Александр Николаевич

Ведущее учреждение: Государственный институт

усовершенствования врачей МО РФ

Защита диссертации состоится «У^ » 2009г. в'/часов

на заседании диссертационного совета Д.208.040.03 при Московской Медицинской Академии имени И.М. Сеченова (119991, г. Москва ул. Трубецкая, д.8, стр.2).

С диссертацией можно ознакомиться ГНЦМБ ГО У ВПО Московская медицинская Академия имени И.М. Сеченова (117998, г. Москва, Нахимовский проспект, д.49)

Автореферат разослан 2008г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Шулутко Александр Михайлович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Изменившиеся военно-политические условия в мире, обусловили значительное снижение опасности возникновения крупномасштабных военных конфликтов. В то же время, локальные войны характеризуются тенденцией к большему расширению и углублению. Результаты оказания помощи раненым в Афганистане и Чечне подтвердили общую закономерность войн последних десятилетий - значительное возрастание в структуре боевой хирургической патологии числа множественных и сочетанных поражений. Согласно данным литературы, удельный вес раненых с упомянутыми повреждениями составляет от 25% до 62% [Брюсов П.Г., 1993; Ергохин И.А. с соавт. 1992; Косачев И.Д., Кудрявцев Б.П., 1996], а самым серьёзным осложнением огнестрельных ран остается гнойная инфекция. Показано, что в 28% случаев огнестрельные ранения осложняются гнойно-инфекционными процессами. При этом существенная роль отводится эндогенной инфекции, что связано с мощным воздействием на организм снарядов с высокой кинетической энергией [Бурлакова Е.Б. с соавт., 1984; Дерябин И.И., Рожков A.C., 1984; Фенчин K.M., 1979].

Для лечения раневой инфекции и стимуляции репаративных процессов в огнестрельных ранах предложено значительное количество средств и методов. С этой целью применяются как биологически активные раневые покрытия, так и физические способы локального воздействия на рану (создание абактериалыюй среды, лазеротерапия, ФДТ и т.д.) [Толстых П.И., 2003; Дербенев В.А. и соавт. 2008; Шин Ф.Е. и соавт. 2008; и др.]. Однако, упомянутые методы на этапах оказания квалифицированной медицинской помощи, применяются крайне редко в связи с относительной дороговизной, малой эффективностью и технической сложностью выполнения.

Поэтому проведение научных исследований, направленных на улучшение результатов лечения огнестрельных ран на основе современных достижений науки является актуальной.

Новые возможности в повышении качества помощи раненым открываются в связи с появившимися сообщениями о патогенетической оправданности применения в лечении огнестрельных ран и профилактике раневых осложнений биологически активных веществ (БАВ) в форме микрокапсул, антиоксиданта серотонина и NO-терапии, как общего и местного фактора регуляции свободно-радикальных процессов, оказывающих противовоспалительное и прорегенераторные действия [Ширинский В.Г., 2007; Гаджиев А.И.О 2006] .

Одной из причин незначительной эффективности биологически активных перевязочных средств является невозможность создания в течение длительного времени терапевтических концентраций лекарственных препаратов (JITT) в глубине тканей стенок раневого канала. Устранить этот недостаток можно путем применения методов целенаправленной доставки фармакологических препаратов в ткани использованием транспортных микроконтейнеров на основе биосовместимых и биодеградируе-мых полимерных частиц, в частности гидроксиапатита кальция (ГАП). Технология микрокапсулирования позволяет изолировать БАВ от влияния окружающей среды, обеспечить запрограммированный выход фармакологических препаратов в раневую среду, сэкономить расход дорогостоящих ЛП и достичь высоких их концентраций в единице объема ткани [Беркутов А.Н., Дыскин Е.А., 1979; ЧангТ.М.С., 1979; Charteres A.C., 1976; Шин Ф.Е., 2004].

Препарат серотонин используется для лечения ран и профилактики нагноений [Будневский C.B., 2006; Гаджиев А.И., 2006; Лебедева М.Ю., 2007] вследствие своей антиоксиданта ой активности, уменьшающей выработку активных радикалов в клетках поврежденных тканей. Серотонин, являясь биогенным амином, принимает участие в осуществлении ряда

важных физиологических функций: передачи нервных импульсов, регуляции моторики желудочно - кишечного тракта, гемостаза и сосудистых реакций. При этом он в разных условиях проявляет как вазоконстриктор-ное, так и вазодилятаторное действие, что само по себе может влиять на раневой процесс.

В последние годы развивается новое направление отечественной медицины - NO-терапия, основанное на использовании экзогенного оксида азота (N0), генерируемого из атмосферного воздуха плазматронным аппаратом «Плазон». Установлено, что эндогенный N0 является универсальным регулятором многообразных физиологических реакций процессов воспаления и регенерации [Шехтер А.Б. с соавт. 1998,2001; Shekhter A.B. atal., 2005].

В то же время почти нет сведений о влиянии серотонина на мик-роциркуляторные нарушения и возможности его использования в лечении огнестрельных ран в форме микрокапсул на основе ГАП. Имеющиеся единичные сообщения о положительном влиянии серотонина в форме раствора на процессы воспаления и регенерации не в полной мере раскрывающие механизм его действия. Отсутствуют исследования по применению NO-терапии в комплексном лечении раненых с боевой хирургической травмой. Отсутствуют работы в доступной литературе, свидетельствующие о возможности сочетанного воздействия упомянутого метода и перевязочного средства на основе диадьдегид целлюлозы (ДАЦ) и микрокапсулированной формы серотонина на процессы заживления.

В связи с чем, мы сформулировали цель исследования - улучшить результаты лечения экспериментальных огнестрельных ран путем применения микрокапсулированной форой серотонина, иммобилизованной на диальдегидцеллголозе и NO-терапией.

Для достижения упомянутой цели определены следующие задачи исследования •

1. По данным капиллярофотометрических исследований, лазерной допплеровской флоуметрии и прижизненной контактной люминисцент-ной микроскопии оценить эффективность влияния микрокапсулирован-ной формы серотонина, иммобилизованной на диапьдегидцеллюлозе и МО-терапии на состояние микроциркуляции в огнестрельных ранах.

2. Использованием клинических наблюдений, планиметрических, бактериологических и цитологических исследований провести сравнительное изучение влияния микрокапсулированной формы серотонина и МО-терапии на течение процессов репарации огнестрельных ран у экспериментальных животных.

3. С помощью гистологического и гистохимического исследований изучить репаративные процессы при заживлении огнестрельных ран под влиянием микрокапсулированной формы серотонина и ЫО-содержащих газовых потоков (МО-терапии).

4. По результатам исследований разработать оптимальную методику лечения и профилактики гнойных осложнений огнестрельных ран в эксперименте.

Научная иовизна

Впервые в эксперименте на основании анализа результатов капил-лярофотометрии, лазерной допплеровской флоуметрии и прижизненной контактной люминисцентной микроскопии изучено влияние иммобилизованной на ДАЦ микрокапсулированной формы серотонина и МО-терапии на состояние микроциркуляции в тканях раневого канала огнестрельных ран у крыс.

Впервые по данным клинических, планиметрических,, бактериологических и цитологических исследований доказано, что микрокапсули-рованная форма серотонина в сочетании с сеансами МО-терапии более эффективно влияет на процессы заживления огнестрельных ран по сравнению с их использованием в отдельности. При этом, уменьшаются мик-роциркуляторные нарушения, гипоксия тканей, активизируется фагоци-

тоз, ускоряются сроки очищения ран от некротических тканей, раневого детрита и микроорганизмов, усиливается макрофагальная реакция, активизируется пролиферация фибробластов и создаются оптимальные условия для перехода экссудативной фазы воспаления в лролиферативно-регенеративную.

Выявлено, что лечение огнестрельных ран комплексным использованием микрокапсулировашгой формы серотонина адипината и N0-терапия является высокоэффективным и патогенетически обоснованным.

Практическая значимость работы

С помощью комплексных морфологических (гистологических, гистохимических), цитологических, бактериологических и патофизиологических (капиллярофотометрия, лазерная доплеровская флоуметрия, прижизненная контактная люминисцентная микроскопия) методов исследований с учетом фаз раневого процесса доказано, что местное применение иммобилизованной на диальдегидцеллюлозе микрокапсулированной формы серотонина в сочетании с сеансами NO-терапии является высокоэффективным и патогенетически обоснованным методом лечения огнестрельных ран крыс. Полученные результаты явились основанием для разработки новых методов лечения раненых в полевых военно-медицинских учреждениях.

Апробация работы

Основные результаты исследования доложены на научно-методическом совете ГНИИИ ВМ МО РФ и XXXVII научно-практической конференции "Актуальные вопросы авиационной медицины" и XXXVÍÍ научно-практической конференции "Актуальные вопросы авиационной медицины" (г. Москва, 2007 г., 25 мая) и 7-й Всеармейской международной конференции "Актуальные вопросы профилактики, диагностики и терапии хирургической инфекции" (1-2 ноября 2007 г. ЦВДО "Подмосковье"). По результатам исследований опубликовано 8 научных работ.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов. Библиографический указатель содержит 186 литературных источников, из которых 57 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 8 таблицами и 12 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследований.

С целью улучшения результатов лечения экспериментальных огнестрельных ран перевязочными средствами на основе микрокапсулиро-ванных форм серотонина адипината и мексидола, а так же сеансов N0-терапии в отдельности и в сочетании друг с другом нами проведены экспериментальные исследования и выполнен сопоставимый анализ данных биофизических, цитологических, микробиологических и морфологических исследований.

Микрокапсулированные формы серотонипа и мексидола, получали методом вакуумирования пористых микрочастиц на основе гидро-ксиапатита кальция. Иммобилизацией методом матричной печати упомянутых микрочастиц на перевязочный материал диальдегидцеллюлоза [Шин Ф.Е., 2004] созданы перевязочные средства ДАЦ- серотонин МК и ДАЦ-мексидол МК (на 1 см2 перевязочных материалов наносили по 2 мг серотонина и мексидола соответственно). ?Ю-содержащий газовый поток получали посредством воздушно-плазменного аппарата «Плазон».

Экспериментальные исследования выполнены на белых беспородных крысах массой 250±20 г. в соответствии с требованиями-Федерально-го закона от 01.01.1997 г. "О защите животных от жестокого обращения" и положениями Европейской конвенции по защите позвоночных животных (Страсбург, 18.03.1986 г.) в Государственном научно - исследовательском испытательном институте ВМ МО РФ. Все животные содержа-

лись в одинаковых условиях виварного режима и прошли карантинный отбор.

Распределение экспериментальных животных по сериям опытов представлено в табл. 1.

Таблица 1

Распределение экспериментальных животных _по сериям исследования__

Серии опытов Метод исследования Количество животных

1-я серия Исследование особенностей микроциркуляторных нарушений в огнестрельной ране под местным воздействием серотонина и ЫО-СГП 110

2-я серия Сочетанное применение перевязочных средств ДАЦ-мексидол МК и ДАЦ-серотонин МК в отдельности и в сочетании с Г\'0-СГП в лечении огнестрельных ран 110

В первой серии исследований (110 животных) изучали особенности динамики микроциркуляторных нарушений в огнестрельных ранах под действием серотонина адипината в различных формах (раствор, микрокапсулы) и Ж)-СГП. Характер микроциркуляторных нарушений оценивали на первые, третьи и пятые сутки наблюдений. В контрольных и опытных группах было по 20 крыс. Интактпую группу составили 10 животных без огнестрельных ран. Животные, леченные использованием традиционных методов (перевязочное средство ДАЦ, пропитанные растворами антисептиков и мазью Вишневского) составили контрольную группу. В первой опытной группе местное лечение ран, упомянутым методом, дополнялось внутрибрюшинными инъекциями 1 мл 0,1% водного раствора серотонина адипината 1 раз в сутки. При лечении огнестрельных ран второй опытной группы использовали перевязочное средство ДАЦ с 0,1 % раствором серотонина (ДАЦ-серотонии), а

третьей - ДАЦ, иммобилизованной серотонином в форме микрокапсул (ДАЦ-серотонин МК). Крысы, леченные ДАЦ с растворами антисептиков и мазевыми повязками в сочетании с сеансами N0-011, составили третью опытную группу исследований.

Во второй серии экспериментальных исследований на моделях боевой травмы (инфицированные огнестрельные раны) проведены исследования, направленные на определение влияния микрокапсулированной формы серотонина на процессы воспаления в тканях раневого дефекта в отдельности и в сочетании с сеансами МО-СГП. Животные данной серии (110 крыс) были разделены на четыре группы. В опытных группах было по 30 крыс, а в контрольной 20 животных. Лечение огнестрельных ран контрольных животных проводили использованием традиционного метода. Крыс первой опытной группы лечили перевязочным средством ДАЦ-мексидол МК (мексидол в форме микрокапсул, иммобилизованный на перевязочный материал ДАЦ). В лечении животных второй опытной группы использовали перевязочное средство ДАЦ-серотонин МК. В третьей опытной группе местное лечение перевязочным средством ДАЦ-серотонин МК сочетали с обработкой ран теплыми МО-содержащими газовыми потоками.

В опытах использовали модели экспериментальной огнестрельной раны, которую получали следующим образом. Всем животным опытной и контрольной групп за пятнадцать минут до нанесения ранения проводился внутрибрюшинный калипсоловый наркоз, после чего их фиксировали на специальных планшетах. Мягкотканное стандартное огнестрельное ранение наносилось в область средней трети правого бедра крысы из пистолета Марголина (калибр 5,6 мм, начальная скорость полета пули 320 м/сек) с расстояния шесть метров. После нанесения огнестрельной раны производилось щадящее ПХО (рассечение тканей на всю глубину раневого канала без иссечения размозженных тканей) по оси конечности, что

является по нашему мнению необходимым элементом в лечении экспериментальных ран.

Клиническая оценка течения раневого процесса у экспериментальных животных производилась с учетом выраженности и продолжительности воспалительных явлений в области раны (отек, гиперемия, инфильтрация параульнарных тканей, количество и характер гнойного отделяемого, сроки появления грануляции и эпителизации, состояние дна и стенок раны, сроки отторжения струпа и полного заживления).

Планиметрическое исследование выполнено с целью определения сроков заживления огнестрельной раны и включало измерение площади раневой поверхности по методу Л.Н. Поповой с определением индекса ускорения заживления.

Цитологическое изучение раневого экссудата выполняли методом мазков-отпечатков раневой поверхности, разработанный М.П. Покровской и М.С. Макарова. В каждый срок исследования забирали по три мазка-отпечатка из одной и той же области раневой поверхности. Мазки-отпечатки брали при каждой перевязке после предварительного удаления гноя с поверхности ран (в первые, третьи и пятые сутки с момента начала лечения).

В работе изучение процессов регенерации, происходящих в тканях под влиянием применяемых методов лечения, проводили путем морфологического анализа участков раневой поверхности, взятых методом иссечения. Морфологические исследования тканей из области раневого канала огнестрельной раны крыс осуществляли на третьи, пятые и десятые сутки исследования. Биопсийный материал фиксировали в жидкости Корнуа в течение двух часов и заливали в парафин. Срезы толщиной пять-семь микрон окрашивали гематоксилин-эозином, микрофуксином по Ван-Гизону на коллагеновые волокна, фукселином на эластические волокна й импрегнировали серебром по Гомори для выявления аргиро-фильных структур. Для объективизации результатов гистологических ис-

следований использовали гистохимические методы: окраска толуидино-вым синим, выявление глюкозаминогликана и их комплексов с белками (протеингликаны), ПАС-реакция для выявления гликогена и гликопро-теинов, реакция Браше для выявления РНК и реакция Фильгена для выявления ДНК в клетках. Гистологические и гистохимические исследования были выполнены под руководством доктора медицинских наугс, профессора В.И. Елисеенко в ГНЦ лазерной медицины МЗ РФ.

Микробиологическое исследование выполнили с целью выявления влияния микрокапсулированной формы серотонина и сеансов N0-терапии на степень микробной обсемененности ран. Количественный бактериальный контроль обсеменения изучали методом E.D. Rotheram на третьи, пятые и десятые сутки с момента начала лечения.

Изучение состояния микроциркуляции в огнестрельных ранах выполняли с помощью капиллярофотометрического исследования, компьютеризированной лазерной флоуметрии и прижизненной контактной лю-минисцентной микроскопии. Капиллярофотометрическое исследование осуществляли использованием специального устройства (капиллярофо-тометра) по методике, описанной А.А.Чернецовым. Лазерную доплеров-скуто флоуметрию проводили с помощью лазерного анализатора кровотока "ЛАКК-01" (НЛП "ЛАЗМА", Москва) в комплексе с PC/AT 486. В качестве излучателя в приборе "ЛАКК-01" используется гелий-неоновый лазер типа ЛГИ-207Б с длиной волны 0,63 мкм. В работе применяли прикладную программу Lakk-25, разработанную на основе Фурье-преобразования. Наряду с компьютеризированной лазерной допплеров-ской флоуметрией для качественной оценки состояния микроццркуляции применен метод прижизненной контактной люминесцентной микроскопии с применением микроскопа МЛ-3 (ЛОМО, Санкт-Петербург). Для проведения исследования животное фиксировали на предметном столике микроскопа и в водной иммерсии, создаваемой постоянно подаваемым 0,9% раствором хлорида натрия, проводили капилляроскопию раны и

прилегающих тканей. Суммарное увеличение составило хбОО. Изучение микроциркуляции в экспериментальных огнестрельных ранах осуществляли совместно с доктором медицинских наук Толстых М.П.

Цифровые данные, полученные в работе, подтверждали методом вариационной статистики. Средние величины показателей (М), их дисперсного (Д), среднеквадратичного отклонения (А), среднеквадратичной ошибки (т) и коэффициент вариации (С) рассчитывали по общепринятым формулам.

По результатам наших исследований проводимые лечебные мероприятия позволяют уменьшить развитие микроциркуляторных нарушений в огнестрельных ранах. Однако эффективность устранения нарушений микроциркуляции находиться в прямой зависимости от применяемых методов лечения. Анализ данных капиллярофотометрии показал, что при использовании традиционных методов значения ИКА к исходу первых суток исследования превышают изначальный на 18%, а на третьи на 29%. Только на пятые сутки наблюдений выявляется тенденция к снижению изучаемого показателя (148,5±0,9 условных единиц).

Применение в лечебных целях серотонина адипината в различных формах и ЫО-СГП более эффективно воздействовало на процессы развития микроциркуляторных нарушений (рис. 1). Через сутки после нанесения огнестрельных ран в опытных группах крыс ИКА был статистически достоверно меньше по сравнению с контролем (126±0,9 - 131,0,7±1,0 условных единиц, Р<0,05) и в последующем не увеличивался, находясь в пределах от 120±1,2-123±1,3 условных единиц на третьи и 110±1,5-120 ±1,2 условных единиц на пятые сутки наблюдений. Полученные результаты подтверждались данными лазерной доплеровской флоуметрии и прижизненной контактной люминесцентной микроскопии.

О Интактная В Контрольная

□ 1 опытная

□ 2 опытная Ш 3 опытная Г.,4 опытная

Рисунок I. Показатели ИКА в зависимости от сроков лечения и применяемых методов лечения

160 140 120 100 80 60 40 20 0

0 суток 1 сутки 3 сутки 5 сутки

По нашим данным через трое суток после нанесения травмы в контрольной группе животных нарушения микроциркуляции продолжают сохраняться. Об этом свидетельствовали все изучаемые показатели (ПМ=18,0±0,3 пер. ед.; А=0,1±0,02 пер. ед. и Р=11,Ш,5 мин"1).

В то же время, у крыс, лечение которых осуществляли путем применения внутри брюшинных инъекций серотонина (первая опытная группа), по сравнению с предыдущим сроком исследований, наблюдается уменьшение амплитуды (на 50%) и частоты вазомоции (на 11 %). Во второй опытной группе (лечение ДАЦ, пропитанной раствором серотонина) изучаемые показатели не отличались от таковых предыдущего срока наблюдений. В большинстве случаев ПМ был 16,0±0,3 пер.ед. При этом, показатель А не превышал 0,30 пер.ед., а Р находился в пределах 9,9 мин 1 (против 16,4 пер. ед., 0,3 пер.ед. и 9,8 мин"' соответственно). У животных третьей опытной группы (лечение ДАЦ-серотонин МК отмечается значимое уменьшение показателя ПМ (до 13,3±1,1 пер.ед., Р<0,05), при одновременном возрастании амплитуды и частоты вазомоции (до 0,7±0,06 пер.ед. и 8,1±1,7 мин"' соответственно). Результаты исследования представлены в табл. 2.

Таблица 2.

Показатели микроциркуляции на третьи сутки исследований

Группы животных Исследуемые показатели

ПМ (в пер ед.) А (в пер ед.) Г (в мин'1)

Интактная 6,4±0,3 1,б±0,04 4,3±0,1

Контрольная 18,0±0,3 0,1 ±0,08 П.1±1,5

1 -я опытная 11,7±1,2 0,5±0,07 6,3±2,1

2-я опытная 16,0±0,3 0,3±0,02 9,9±1,5

3-я опытная 13,3±1,1 0,7±0,06 8,1±1,7

4-я опытная 12,2±1,2 0,9±0,04 7,3±1,2

Сеансы МО-терапии обуславливали нормализацию микроцирку-ляторных нарушений в мягких тканях огнестрельных ран в более короткие сроки. У крыс четвертой опытной группы на третьи сутки наблюдений показатель ПМ был в 1,2 раза меньше по сравнению с предыдущим сроком исследования (12,2±1,2 пер.ед.). При этом амплитуда А не превышала 0,9 пер.ед., а показатель частоты возрастал на 18%, что свидетельствовало об увеличении роли вазомоций в регуляции гемомикроцир-куляции. Кроме того, практически во всех случаях увеличение ПМ сопровождалось активно протекающим процессом увеличения числа микрососудов и роста новообразованных капилляров. По данным люминесцентной микроскопии реваскуляризация раны осуществлялась путем постепенного замещения первичной капиллярной сети вторичной микрососудистой сетью. При этом часть капилляров подвергалась редукции и трансформации в артериолы и венулы.

По результатам работы установлено, что наиболее положительное действие на нормализацию микроциркуляции оказывают внутрибрюшинные инъекций 0,1% раствора серотонина по 1 мл один раз в сутки. В этой группе крыс быстрее, чем контрольных и первой опытной купировалась лейкоцитарная реакция, наступала более ранняя пролиферация сосудоформирующих кле-

ток, происходил гораздо более быстрый рост капилляров. Уже на пятые сутки наблюдений восстанавливались структуры микроциркуляторного русла. Использование ДАЦ, пропитанного раствором серотонина, приводило к тем же результатам, но достигались они в значительно более поздние сроки. Лучшие результаты наблюдались в случае использования перевязочных средств на основе микрокапсулированной формы серотонина (ДАЦ-серотонин МК) и сеансов ИО-СГП. Следует отметить, что если в основе механизма действия серотонина лежит непосредственное его участие в процессах нормализации мик-роциркуляторных нарушений (восстановление взаимодействия серотонина с серотонииовыми рецепторами гладких мышц), то положительный эффект МО-терапии связан с его стимулирующим действием на репаративные процессы, а так же выраженными бактерицидным и антиоксидантным эффектами.

Клинические наблюдения показали, что микрокапсулированные формы лекарственных препаратов положительно влияет на процессы репарации огнестрельных ран. При этом перевязочное средство ДАЦ-. серотонин МК более эффективно по сравнению с ДАЦ-мексидоя МК. По результатам планиметрических исследований у животных второй опытной группы средние сроки очищения огнестрельных ран и появление очагов грануляционной ткани регистрируются к исходу шестых суток исследования, что на двое суток раньше по сравнению с крысами, пролеченными перевязочным средством ДАЦ-мексидол МК. Сокращение стадии воспаления закономерно уменьшало сроки заживления ран. В большинстве случаев полное заживление наступало к исходу 25 суток (для сравнения - в первой опытной группе 27,8±1,5 суток). ;

Эффективность лечения огнестрельных ран у крыс улучшается в случае комплексного применения перевязочного средства ДАЦ-серотонин МК и сеансов К'О-СГП. Использование этого метода лечения обуславливает очищение раневой поверхности от девитализированных тканей и развитие полноценных грануляций уже к третьим суткам лечс-

ния. При этом заживление ран наступает на 23,6±1,7 сутки с момента нанесения огнестрельной травмы. Положительное действие перевязочного средства ДАЦ-серотонин МК и сеансов МО-терапии объясняется их потенцирующим антигипоксическим и антиоксидантным действием на процессы воспаления и регенерации. Об этом свидетельствуют выявленные отличия в динамике сроков заживления ран: индексы ускорения заживления в группе ДАЦ-серотонин МК - 25% и 33% при его сочетании с N0-СГП. Не в последнюю очередь это связано с бактерицидным влиянием экзогенного N0, подавляющим рост раневой микрофлоры.

Результаты микробиологических исследований показали, что у животных, леченых перевязочным средством ДАЦ-серотонин МК, уменьшение числа микробных тел в единице объема раневого отделяемого до критического уровня (1х105 КОЕ) выявлялось на пятые сутки исследований. В случае применения перевязочного средства ДАЦ-мексидол МК, к данному сроку наблюдений, микробная обсемененность была несколько выше (1х106 КОЕ). До безопасных границ оно снижалось только к десятым суткам лечения. По полученным данным наибольшая эффективность определяется в случае сочетанного использования перевязочного средства ДАЦ-серотонин МК и >Ю-терапии. Об этом свидетельствовало уменьшение числа микробных тел до критического уровня к исходу третьих суток лечения.

Анализ мазков-отпечатков ран так же свидетельствовал о наличии выраженного положительного действия перевязочных средств на основе микрокапсулированных форм лекарственных препаратов на процессы заживления огнестрельных ран у крыс. По действием ДАЦ-мексидол МК и ДАЦ-серотонин МК уже на пятые сутки наблюдений в раневом экссудате в значительно меньших количествах, по сравнению с контрольными животными, обнаруживались свободнолежащие микроорганизмы, фибрин и дегенеративно измененные клетки (8,9±0,1, Р<0,05). Одновременно с этим, более высоким был уровень содержания незрелых мононуклеарных

элементов и макрофагов (3,6±1,2% и 4,6±0,3% соответственно, Р<0,05). В тоже время, комплексное применение перевязочного средства на основе микрокапсулированной формы серотонина и сеансов ЫО-СГП характеризуется большей биологической активностью. Это доказывается наличием в цитологических препаратах крыс третьей опытной группы на пятые сутки наблюдений не только юных (2,5±0,2%), но и зрелых фибробластов (0,7±0,3%).

По результатам морфологических исследований при лечении огнестрельных ран крыс перевязочными средствами на основе микрокапсули-рованных форм мексидола и серотонина к пятым суткам лечения в зоне первичного раневого канала выявляется активизация очищения огнестрельной раны от некротизированных тканей, масс фибрина и колоний микроорганизмов. При этом, ДАЦ-серотонин МК характеризуется более выраженным положительным действием на заживление по сравнению с ДАЦ-мексидол МК. В зоне сотрясения слабее выражены признаки расстройства системы микроциркуляторного русла, дистрофические и некротические процессы.

По нашим данным наибольшая эффективность определяется при комплексном применении перевязочного средства ДАЦ-серотонин МК и сеансов ЫО-СГП. В группе животных, пролеченых данным методом признаки репарации, в виде образования и созревания грануляционной ткани в области вторично некроза зоны сотрясения, развиваются более активно и в более ранние сроки. Можно предположить, что серотонин в форме микрокапсул и местное действие КЮ-СГП способствуют ослаблению нарушений микроциркуляторного русла, дистрофических и некротических изменений в области повреждения. При этом происходит ограничение развития вторичного некротизирования и восстановление жизнеспособности поврежденных тканей в зоне сотрясения по периферии от первичного раневого канала.

Таким образом, под влиянием микрокапсулированной формы серотони-на и в еще большей степени, при его сочетании с ЫО-терапией раневой процесс в огнестрельных ранах значительно ускоряется. Это происходит за счет прямого влияния серотонина на нормализацию микроциркуляторных нарушений посредством восстановления автоматизма сократительной способности гладкой мускулатуры стенок микрососудов и положительного эффекта N0-терапии, в основе которого лежат стимуляция репаративных процессов, бактерицидное и антиоксидантное действия.

Выявленные в ходе выполнения работы биофизические, клинические, планиметрические, микробиологические, цитологические и морфологические закономерности заживления огнестрельных ран позволяют говорить о перспективности применения изученных методов лечения, особенно местного применения микрокапсулированой формы серотонина адипината, иммобилизованного на диальдегидцеллюлозе в сочетании с МО-терапией и рекомендовать их для дальнейшего клинического изучения.

Выводы

1. Разработанный в эксперименте и патогенетически обоснованный метод лечения огнестрельных ран мягких тканей путем их обработки ^-содержащими газовыми потоками в сочетании с внутрибрющинными введениями серотонин адипината и местным воздействием на рану микрокапсулированной формой серотонин адипината и мексидола, иммобилизованных на диальдегидцеллюлозе высоко эффективно и может быть рекомендовано к клиническому применению.

2. В эксперименте на крысах с использованием модели огнестрельной раны мягких тканей на основании объективного статистического анализа, морфологических, цитологических и микробиологических данных выявлены выраженные противовоспалительное и прорегенера-тивное действия серотонина адипината при внутрибрющинном введении и местном использовании в микрокапсулированной форме. Местное применение микрокапсулированной формы мексидола, иммобилизованной

на диальдегидцеллюлозе, ускоряет заживление огнестрельных ран мягких тканей на трое суток, а микрокапсулированный серотонин адипинат на 6 суток по сравнению с контролем.

3. Ранозаживляющая активность внутрибрющинных введений серо-тонина адипината усиливается при его сочетании с местным применением в форме микрокапсул, иммобилизованных на диальдегидцеллюлозе и заметно возрастает при сочетании с экзогенным оксидом азота [N0-терапия огнестрельных ран].

4. Капиллярофотометрия, лазерная доплеровская флоуметрия, прижизненная контактная микроскопия и морфологические исследования показали нормализацию микроциркуляции при комбинированном [серотонин и N0-СГП] лечении огнестрельных ран, а микробиологические исследования выявили снижение количества микрофлоры в раневом отделяемом в процессе заживления ран.

5. В стимуляции заживления и профилактике раневых осложнений большое значение имеет медикаментозное [серотонин внутрибрющинно и местно в форме микрокапсул, иммобилизованных на диальдегидцеллюлозе] лечение и физические факторы [N0-терапия] воздействия на рану.

Список опубликованных работ

1. Медушева Е.О., Будневский C.B., Чудинов К.В., Чмуневич А.Л. Некоторые аспекты регуляции воспаления и регенерации при участии биогенного амина серотонина // Сборник научных трудов Научно-исслеледовательского института текстильных материалов - г. Москва, 2006год. - Стр.42-50.

2. Филатов В.Н., Медушева Е.О., Чудинов К.В., Чмуневич A.A. Новые раневые покрытия с антиоксидантной и протеолитической активностью в лечении гнойных ран серотонина // Сборник научных трудов Научно -исследовательского института текстильных материалов -г.Москва, 2006год. -Стр.50-61.

3. Соболенко А.К., Шин Ф.Е., Соболенко Д.А., Васягин С.Н., Чмуневич A.A. Совершенствование перевязочных средств для лечения огнестрельных ран // Материалы XXXVII научно-практической конференции "Актуальные вопросы авиационной медицины", г.Красногорск, 2007год- Стр.175.

4. Соболенко А.К., Шин Ф.Е., Соболенко Д.А., Васягин С.Н., Чмуневич A.A. Пути совершенствования табельных медицинских комплектов для оказания помощи на доврачебном этапе // Материалы XXXVII научно-практической конференции "Актуальные вопросы авиационной медицины", г.Красногорск, 2007год-Стр.173.

5. Шин Ф.Е., Васягин С.Н., Чмуневич A.A. Влияние экзогенного антиоксидан-та à-токоферол в форме микрокапсул на регуляцию среднерадикальных реакций в тканях огнестрельных ран // 7-я Всеармейская международная конференция "Актуальные вопросы профилактики, диагностики и терапии хирургической инфекции": Сборник материалов - г.Москва, 2007год - Стр.20

6. Шин Ф.Е., Васягин С.Н., Чмуневич A.A. Новые формы серотонина в лечении огнестрельных ран // 7-я Всеармейская международная конференция "Актуальные вопросы профилактики, диагностики и терапии хирургической инфекции": Сборник материалов - г.Москва, 2007год -Стр.73.

7. Шин Ф.Е, Васягин С.Н., Чмуневич A.A., Морозова Т.В. Фотодитазин в форме наночастиц в лечении огнестрельных ран // 7-я Всеармейская международная конференция "Актуальные вопросы профилактики, диагностики и терапии хирургической инфекции": Сборник материалов - г.Москва, 2007год - Стр. 134

8. Шин Ф.Е., Ширинский В.Г., Чмуневич A.A., Кулешов И.Ю. Новое в стимуляции заживления асептических послеоперационных ран и профилактике его нарушения // Военно - медицинский журнал, 2007год - №12. - Стр.49

Отпечатано с готового оригинал-макета в ГУП - Издательство «Левша». Изд. № 243. Тир. 100-08

Актуальность проблемы

Изменившиеся военно-политические условия в мире, обусловили значительное снижение опасности возникновения крупномасштабных военных конфликтов. В то же время, локальные военные конфликты характеризуются тенденцией к большему расширению и углублению. Результаты оказания помощи раненым в Афганистане и Чечне подтвердили общую закономерность войн последних десятилетий - значительное возрастание в структуре боевой хирургической патологии числа множественных и сочетанных поражений. Согласно данным литературы, удельный вес раненых с упомянутыми повреждениями составляет от 25 до 62% [12, 43, 47, 57], а самым серьёзным осложнением огнестрельных ран остается гнойная инфекция. Показано, что в 28% случаев огнестрельные ранения осложняются гнойно-инфекционными процессами. При этом существенная роль отводится эндогенной инфекции, что связано с мощным воздействием на организм снарядов с высокой кинетической энергией [16,34,110].

Для борьбы с раневой инфекцией и стимуляции репаративных процессов предлагается значительное количество средств и методов. Однако в медицине экстремальных ситуаций местное лечение ран продолжает оставаться доминирующим. Для этой цели предназначен широкий ассортимент биологически активных раневых покрытий и физических способов воздействия на рану (вакуумирование, абактериальная среда, медицинские лазеры, и т.д.), заметно улучшающих результаты оказания хирургического пособия раненым [37,54, 100]. Однако, упомянутые методы на передовых этапах медицинской эвакуации широкого распространения не получили в связи с относительной дороговизной, малодоступностью и технической сложностью их выполнения, особенно при массовом поступлении пострадавших.

По этой причине проведение научных исследований с целью разработки и апробации лечебных технологий на основе современных достижений теоретической и практической медицины наиболее полно отвечающих требованию военной медицины «эффективность-стоимость-доступность» является актуальной.

Новые возможности в улучшении качества помощи раненым открываются в связи с появившимися сообщениями о патогенетической оправданности применения в лечении гнойных ран биологически активных веществ (БАВ) в форме микрокапсул, антиоксиданта серотонина и физического фактора регуляции воспалительных процессов с помощью NO-терапии.

Одной из причин незначительной эффективности биологически активных перевязочных средств является невозможность создания в течение длительного времени терапевтических концентраций лекарственных препаратов (ЛП) в глубине тканей стенок раневого канала. Устранить этот недостаток можно путем применения методов целенаправленной доставки фармакологических препаратов в ткани использованием транспортных микроконтейнеров на основе биосовместимых и биодеградируемых полимерных частиц, в частности гидроксиапатита кальция (ГATI). Технология микрокапсулирования позволяет изолировать биологически активные вещества от влияния окружающей среды, обеспечить запрограммированный выход фармакологических препаратов в раневую среду, сэкономить расход дорогостоящих лекарственных препаратов и достичь высоких их концентраций в единице объема ткани [7, 111,135].

Препарат серотонин используется для лечения ран и профилактики нагноений [15, 22, 60] вследствие своей антиоксидантной активности, уменьшающей выработку активных радикалов в клетках поврежденных тканей. Серотонин, являясь биогенным амином, принимает участие в осуществлении ряда важных физиологических функций: передачи нервных импульсов, регуляции моторики желудочно - кишечного тракта, гемостаза и сосудистых реакций. При этом он в разных условиях проявляет как вазоконстрикторное, так и вазодилятаторное действие, что само по себе может влиять на раневой процесс.

В последние годы развивается новое направление отечественной медицины — NO-терапия, основанное на использовании экзогенного оксида азота (NO), генерируемого из атмосферного воздуха плазматронным аппаратом «Плазон». Установлено, что эндогенный NO является универсальным регулятором многообразных физиологических реакций процессов воспаления и регенерации [124,126,175].

В то же время почти нет сведений о влиянии серотонина на микроцир-куляторные нарушения и возможности его использования в лечении огнестрельных ран в форме микрокапсул на основе Г AIL Имеющиеся единичные сообщения о положительном влиянии серотонина в форме раствора на процессы воспаления и регенерации не в полной мере раскрывающие механизм его действия. Отсутствуют в доступной литературе исследования по применению NO-терапии в комплексном лечении раненых с боевой хирургической травмой и так-же свидетельствующих о возможности сочетанного воздействия упомянутого метода и перевязочного средства на основе диальдегидцеллюлозы (ДАЦ) и микрокапсулированной формы серотонина на процессы заживления. Вышеизложенное позволило нам сформулировать цель исследования.

Цель исследования: улучшение результатов лечения экспериментальных огнестрельных ран микрокапсулированной формой серотонина, иммобилизованной на диальдегидцеллюлозе и NO-терапией.

Для достижения поставленной цели предстояло решить следующие задачи:

1. По данным капиллярофотометрических исследований, лазерной доп-плеровской флоуметрии и прижизненной контактной люминисцентной микроскопии оценить эффективность влияния микрокапсулированной формы серотонина, иммобилизованной на диальдегидцеллюлозе и NO-терапии на состояние микроциркуляции в огнестрельных ранах.

2. Использованием клинических наблюдений, планиметрических, бактериологических и цитологических исследований провести сравнительное изучение влияния микрокапсулированной формы серотонина и NO-терапии на течение процессов репарации огнестрельных ран у экспериментальных животных.

3. С помощью гистологического и гистохимического исследований изучить репаративные процессы при заживлении огнестрельных ран под влиянием микрокапсулированной формы серотонина и NO-содержащих газовых потоков (NO-терапии).

4. По результатам исследований разработать оптимальную методику ' лечения и профилактики гнойных осложнений огнестрельных ран в эксперименте.

Научная новизна

Впервые в эксперименте на основании данных капиллярофотометрии, результатов лазерной допплеровской флоуметрии и прижизненной контактной люминисцентной микроскопии изучено влияние иммобилизованной на ди-альдегидцеллюлозе микрокапсулированной формы серотонина и NO-терапии на состояние микроциркуляции в тканях раневого канала огнестрельных ран у крыс.

Впервые по данным клинических, планиметрических, бактериологических и цитологических исследований доказано, что микрокапсулированная форма серотонина в сочетании с сеансами NO-терапии более эффективно влияет на процессы заживления огнестрельных ран по сравнению с их использованием в отдельности. При этом, устраняются микроциркуляторные нарушения, уменьшается гипоксия тканей, активизируется фагоцитоз, ускоряются сроки очищения ран от некротических тканей и микроорганизмов, усиливается макрофагальная реакция, активизируется пролиферация фибробла-стов и создаются оптимальные условия для перехода экссудативной фазы воспаления в пролиферативно-регенеративную.

Выявлено, что лечение огнестрельных ран комплексным использованием микрокапсулированной формы серотонина адипината и NO-терапии является высокоэффективным и патогенетически обоснованным.

Положения выносимые на защиту

1. Серотонин адипинат в форме микрокапсул способствует сокращению первой фазы воспаления, что обеспечивает уменьшение сроков заживления ран. По данным комплексных медико-биологических и биофизических исследований при лечении огнестрельных ран крыс наблюдается уменьшение признаков воспаления, альтерации и ликвидация микроциркуляторных нарушений.

2. Серотонин адипинат устраняет микроциркуляторные нарушения в тканях околораневой зоны. Микрокапсулированная форма серотонина характеризуется более активным действием на края и стенки раневого канала по сравнению с серотонином в форме раствора.

3. NO-терапия положительно влияет на заживление огнестрельных ран за счет выраженного бактерицидного действия на раневую микрофлору, усиления процессов пролиферации фибробластов и регенерации тканей.

4. Комплексное использование иммобилизованной на диальдегидцел-люлозе микрокапсулированной формы серотонина и сеансов.NO-терапии в местном лечении огнестрельных ран обеспечивает наиболее выраженное положительное действие на патогенетические звенья механизма развития воспаления в первой фазе раневого процесса.

Практическая значимость

С помощью комплексных морфологических (гистологических, гистохимических), цитологических, бактериологических и патофизиологических (капиллярофотометрия, лазерная доплеровская флоуметрия, прижизненная контактная люминисцентная микроскопия) методов исследований с учетом фаз раневого процесса доказано, что местное применение иммобилизованной на диальдегидцеллюлозе микрокапсулированной формы серотонина в сочетании с сеансами NO-терапии является высокоэффективным и патогенетически обоснованным методом лечения огнестрельных ран у крыс. Полученные результаты явились основанием для разработки новых методов лечения раненых в полевых военно-медицинских учреждениях.

Апробация работы

Основные результаты исследования доложены на научно-методическом совете ГНИИИ ВМ МО РФ и XXXVII научно-практической конференции "Актуальные вопросы авиационной медицины" и XXXVII научно-практической конференции "Актуальные вопросы авиационной медицины" (г. М., 2007 г., 25 мая). По результатам исследований опубликовано 8 научных работ.

Объём и структура диссертации

Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав, заключения и выводов. Библиографический указатель содержит 186 литературных источников, из которых 57 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 8 таблицами и 12 рисунками.

Выводы

1. Разработанный в эксперименте и патогенетически обоснованный метод лечения огнестрельных ран мягких тканей путем их обработки NO-содержащими газовыми потоками в сочетании с внутрибрюшинными введениями серотонин адипината и местным воздействием на рану микрокапсулированной формой серотонин адипината и мексидола, иммобилизованных на диальдегидцеллюлозе высоко эффективно и может быть рекомендовано к клиническому применению.

2. В эксперименте на крысах с использованием модели огнестрельной раны мягких тканей на основании объективного статистического анализа, морфологических, цитологических и микробиологических данных выявлены выраженные противовоспалительное и прорегенеративное действия серотонина адипината при внутрибоющинном введении и местном использовании в микрокапсулированной форме. Местное применение микрокапсулированной формы мексидола, иммобилизованной на диальдегидцеллюлозе, ускоряет заживление огнестрельных ран мягких тканей на трое суток, а инкапсулированный серотонин адипинат на 6 суток по сравнению с контролем.

3. Ранозаживляющая активность внутрибрюшинных введений серотонина адипината усиливается при его сочетании с местным применением в форме микрокапсул, иммобилизованных на диальдегидцеллюлозе. И заметно возрастает при сочетании с экзогенным оксидом азота [NO-терапия огнестрельных ран].

4. Капиллярофотометрия, лазерная доплеровская флоуметрия, прижизненная контактная микроскопия и морфологические исследования показали нормализацию микроциркуляции при комбинированном [серотонин и NO-СГП] лечении огнестрельных ран, а микробиологические исследования выявили снижение количества микрофлоы в раневом отделяемом в процессе заживления ран.

5. В стимуляции заживления и профилактике раневых осложнений большое значение имеет медикаментозное [серотонин внутрибрющинно и местно в форме микрокапсул, иммобилизованных на диальдегидцеллюлозе] лечение и физические факторы [NO-терапия] воздействия на рану.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Современные способы лечения огнестрельных ран предусматривают ликвидацию последствий, развившихся в результате нарушений целостности клеток и тканей. Это может быть достигнуто путём местного применениия, как можно в более ранние сроки, средств, способствующих торможению средне-радикальных реакций, восстановлению микроцикуляции и предупреждению развития бактериальной инфекции в области раневого дефекта. Применяемые с этой целью различные мази, кремы, пены и аэрозоли не оказывают значительного терапевтического действия на огнестрельные раны, не способствуют ускорению заживления или отторжению некротических тканей. В связи с чем мы поставили перед собой цель исследования: улучшить результаты лечения экспериментальных огнестрельных ран мягких тканей в первую фазу раневого процесса путем применения микрокапсулированной формы серотонина, иммобилизованного на диальдегидцеллюлозе (перевязочное средство ДАЦ-серотонин МК) в комплексе с экзогенным оксидом азота (NO-содержащие газовые потоки, NO-СГП), генерируемого воздушно-плазменным аппаратом «ПЛАЗОН».

Экспериментальное исследование проведено на 220 белых беспородных крысах-самцах с массой тела 250±10 г, все животные были разделены на две серии:

В первой серии экспериментов (110 животных) проведено сравнительное изучение влияния лекарственного препарата серотонин в форме раствора и микрокапсул, иммобилизованных на диальдегид целлюлозе (ДАЦ), а так же изучено влияние NO-содержащих газовых потоков на состояние микроциркуляции тканей ран.

В зависимости от применяемых способов лечения огнестрельных ран животные (крысы), были в свою очередь разделены на шесть групп:

1) Первая группа (интактная) - крысы без огнестрельных ран;

2) Вторая (контрольная группа) - животные, леченные использованием традиционных методов (перевязочное средство ДАЦ, пропитанные растворами антисептиков и мазевые повязки);

3) Третья (первая опытная) - серотонин адипинат 0,1% внутрибрюшинно, 1 раз в сутки в дозировке 1,0 мл в сочетании с местным лечением огнестрельных ран традиционным методом;

4) Четвертая (вторая опытная) - ДАЦ, пропитанная 0,1% раствором серотонина (перевязочное средство ДАЦ-серотонин);

5) Пятая (третья опытная) - ДАЦ, иммобилизованная серотонином в форме микрокапсул (перевязочное средство ДАЦ-серотонин МК);

6) Шестая (четвертая опытная) - местная обработка ран экзогенным оксидом азота (NO-содержащие газовые потоки, NO-СГП), генерируемого воздушно-плазменным аппаратом «ПЛАЗОН».

Для оценки эффективности влияния изучаемых методов лечения применяли капиллярофотометрическое исследование, компьютеризированную лазерную флоуметрию и прижизненную контактную люминесцентную микроскопию.

По результатам наших исследований, проводимые лечебные мероприятия позволили предупредить развитие микроциркуляторных нарушений в тканях раневого дефекта. При этом было установлено, что степень нарушений микроциркуляции в тканях формирующих раневой канал находится в прямой зависимости от применяемых методов лечения. Анализ данных капиллярофотометрии показал, что при использовании традиционных методов значения индекс капиллярной асимметрии (РЖА) к исходу первых суток исследования превышают изначальный на 18%, а на третьи на 29%. Только на пятые сутки наблюдений выявляется тенденция к снижению изучаемого показателя (148,5±0,9 условных единиц). Применение в лечебных целях серотонина адипината в различных формах и NO-СГП позволяет более эффективно воздействовать на процессы развития микроциркуляторных нарушений. Через сутки после нанесения огнестрельных ран в опытных группах крыс ИКА был статистически достоверно меньше по сравнению с контролем (126±0,9 - 131,0,7±1,0 условных единиц, Р<0,05). В последующие сроки наблюдений упомянутый показатель не увеличивался и находился в пределах от 120±1,2 до 123±1,3 условных единиц на третьи и от 110±1,5 до 120 ±1,2 условных единиц на пятые сутки наблюдений). Полученные результаты подтверждались данными лазерной доплеровской флоуметрии и прижизненной контактной люминесцентной микроскопии.

Изучение состояния микроциркуляторных расстройств в тканях, формирующих огнестрельные раны показало, что через трое суток после нанесения травмы в контрольной группе животных, нарушения микроциркуляции продолжают сохраняться. Об этом свидетельствовали все изучаемые показатели (ПМ=18,0±0,3 пер. ед.; А=0,1±0,02 пер. ед. hF=11,1±1,5 мин"1). В то же время, у крыс, лечение которых осуществляли путем применения внутрибрюшинных инъекций серотонина (первая опытная группа), по сравнению с предыдущим сроком исследований, наблюдается уменьшение амплитуды (на 50%) и частоты вазомоции (на 11%). Во второй опытной группе (лечение ДАЦ, пропитанной раствором серотонина) изучаемые показатели не отличались от таковых предыдущего срока наблюдений: в большинстве случаев ПМ был 16,0±0,3 пер.ед. При этом, показатель А не превышал 0,30 пер.ед., a F находился в пределах 9,9 мин"1 (против 16,4 пер. ед., 0,3 пер.ед. и 9,8 мин"1 соответственно). У животных третьей опытной группы (лечение ДАЦ-серотонин МК отмечается значимое уменьшение показателя ПМ (до 13,3±1,1 пер.ед., Р<0,05), при одновременном возрастании амплитуды и частоты вазомоции (до 0,7±0,06 пер.ед. и 8Д±1,7 мин"1 соответственно) По нашим данным сеансы NO-терапии обуславливают возможность добиться в более короткие сроки нормализации микроциркуляторных нарушений в мягких тканях огнестрельных ран. У крыс четвертой опытной группы, показатель ПМ был в 1,2 раза меньше по сравнению с предыдущим сроком исследования (12,2±1,2 пер.ед.). При этом амплитуда А не превышала 0,9 пер.ед., а показатель частоты возрастал на 18%. Наблюдаемое нарастание частоты вазомоторных колебаний кровотока в микроциркуляторном русле свидетельствовало об увеличении роли вазомоций в регуляции гемомикроциркуляции, что является благоприятным прогностическим признаком.

Результаты исследований показали, что в анализируемых группах животных увеличение ПМ обуславливается процессом активного образования грануляций. Это доказывалось увеличением числа микрососудов и ростом новообразованных капилляров. По данным люминесцентной микроскопии реваскуляризация раны осуществлялась путем постепенного замещения первичной капиллярной сети вторичной микрососудистой сетью. При этом часть капилляров подвергалась редукции, в результате чего происходило разрежение капиллярной сети. Трансформация первичной капиллярной сети сопровождалась не только редукцией капилляров, но и преобразованием части микрососудистых путей в артериолы и венулы.

По результатам исследований установлено, что наиболее положительное действие на расстройства микроциркуляции внутрибрюшинные инъекций 0,1% раствора серотонина по 1 мл один раз в сутки. В этой группе крыс быстрее, чем контрольных и первой опытной купировалась лейкоцитарная реакция, наступала более ранняя пролиферация сосудоформирующих клеток, происходил гораздо более быстрый рост капилляров. Уже на пятые сутки наблюдений восстанавливались структуры микроциркуляторного русла. Использование ДАЦ, пропитанного раствором серотонина, приводило к тем же результатам, но достигались они в значительно более поздние сроки. Лучшие результаты наблюдались в случае использования перевязочных средств на основе микрокапсулированной формы серотонина (ДАЦ-серотонин МК) и сеансов NO-СГП. Следует отметить, что если в основе механизма действия серотонина лежит непосредственное его участие в процессах нормализации микроциркуляторных нарушений (восстановление взаимодействия серотонина с серотониновыми рецепторами гладких мышц), то положительный эффект NO-терапии связан с его стимулирующим действием на репаративные процессы, а так же выраженными бактерицидным и антиоксидантным эффектами.

В целом, обобщая результаты биофизических исследований можно заключить, что ДАЦ-серотонин МК и NO-СГП по степени эффективности влияния на микроциркуляторные нарушения не отличаются друг от друга. В тоже время, уступают 0,1% серотонину при внутри брюшинном его введении и превосходят перевязочное средство ДАЦ, пропитанное 0,1% раствором серотонина. Учитывая наличие местной ишемии тканей, а так же взаимодействие серотонина и оксида азота в регуляции сосудистого тонуса упомянутые методы лечения являются перспективными к использованию в военной медицине. Кроме того, на передовых этапах медицинской эвакуации местное лечение ран раневыми покрытиями имеет приоритетное значение. Поэтому применение микрокапсулированной формы серотонина при лечении раненых на передовых этапах медицинской эвакуации является более целесообразным по сравнению с инъекционным способом использования лекарственного препарата.

Вторая серия экспериментов проведена с целью определения эффективности влияния на процессы репарации огнестрельных ран перевязочного средства на основе микрокапсулированной формы серотонина (ДАЦ-серотонин МК) и NO-СГП в отдельности и в сочетании друг с другом.

Животные данной серии исследования были распределены следующим образом:

1) Контрольная группа - лечение использованием традиционных методов;

2) Первая опытная группа - местное лечение огнестрельных перевязочным средством ДАЦ, иммобилизованным мексидолом в форме микрокапсул (ДАЦ-мексидол МК);

3) Вторая опытная группа - лечение огнестрельных ран перевязочным средством ДАЦ-серотонин МК (ДАЦ, иммобилизованное серотонином в форме микрокапсул;

4) Третья опытная группа - сочетание местного лечения ран перевязочным средством ДАЦ-серотонин МК с сеансами NO-СГП.

Оценку влияния используемого способа лечения осуществляли путем динамического клинического наблюдения за общим состоянием животных, местным течением раневого процесса и ходом заживления. Кроме того, проводили планиметрию ран, бактериологические и патоморфологические исследования.

Клинические наблюдения показали, что серотонин адипинат в микрокапсулированной форме положительно влияет на процессы репарации огнестрельных ран. При этом перевязочное средство ДАЦ-серотонин МК более эффективно по сравнению с ДАЦ-мексидол МК. По результатам планиметрических исследований у животных второй опытной группы средние сроки очищения огнестрельных ран и появление очагов грануляционной ткани регистрируются к исходу шестых суток исследования, что на двое суток раньше по сравнению с крысами, пролеченными перевязочным средством ДАЦ-мексидол МК. Сокращение стадии воспаления закономерно уменьшало сроки развития грануляции и эпителизации ран. В большинстве случаев полное заживление наступало к исходу 25 суток (для сравнения - в первой опытной группе 27,8±1,5 суток).

Эффективность лечения огнестрельных ран у крыс улучшаются в случае комплексного применения перевязочного средства ДАЦ-серотонин МК и сеансов NO-СГП. Использование этого метода лечения обуславливает девитализированных тканей и развития полноценных грануляций к третьим суткам лечения. При этом заживление ран наступает на 23,6±1,7 сутки с момента нанесения огнестрельной травмы. Положительное действие перевязочного средства ДАЦ-серотонин МК и сеансов NO-терапии объясняется их потенцирующим антигипоксическим и антиоксидантным действием на процессы воспаления и регенерации. Об этом свидетельствуют выявленные отличия в динамике сроков заживления ран: индексы ускорения заживления в группе ДАЦ-серотонин МК 25% и 33% при его сочетании с NO-СГП. Не в последнюю очередь это связано с бактерицидным влиянием экзогенного N0, подавляющим рост раневой микрофлоры.

Результаты микробиологических исследований показали, что у животных, леченных перевязочным средством ДАЦ-серотонин МК, уменьшение числа микробных тел в единице объема раневого отделяемого до критического уровня (1x105 КОЕ) выявлялось на пятые сутки исследований. В случае применения перевязочного средства ДАЦ-мексидол МК, к данному сроку наблюдений, выявлялось статистически достоверное (Р<0,05) по сравнению с контрольной группой снижение уровня микробной обсемененности (1x106 КОЕ), однако до безопасных границ только к десятым суткам лечения.

По полученным данным наибольшая эффективность определяется в случае сочетанного использования перевязочного средства ДАЦ-серотонин МК и NO-терапии, о чем свидетельствует уменьшение числа микробных тел до критического уровня на третьи сутки лечения.

Под действием перевязочных средств ДАЦ-мексидол МК и ДАЦ-серотонин МК уже на пятые сутки наблюдений в раневом экссудате в значительно меньших количествах, по сравнению с контрольными животными, обнаруживались свободнолежащие микроорганизмы, фибрин и дегенеративно измененные клетки (8,9±0,1, Р<0,05). Одновременно с этим, более высоким был уровень содержания незрелых мононуклеарных клеток и макрофагов (3,6±1,2% и 4,6±0,3% соответственно, Р<0,05). В тоже время, комплексное применение перевязочного средства на основе микрокапсулированной формы серотонина и сеансов NO-СГП характеризуются большей биологической активностью. Это доказывается наличием в цитологических препаратах крыс третьей опытной группы на пятые сутки наблюдений не только юных (2,5±0,2%), но и зрелых фибробластов (0,7±0,3%).

Детальное морфологическое исследование показало, что заживление огнестрельных ран мягких тканей в контрольной группе животных характеризуется резко выраженными воспалительными, дистрофическими и некротическими изменениями, развивающимися на фоне микроциркуляторных расстройств, что сопровождается формированием обширной зоны сотрясения и вторичного некроза поврежденной ткани, с последующим вялым развитием репаративных процессов. В тоже время, в случае применения в лечении огнестрельных ран крыс микрокапсулированных форм мексидола и серотонина наблюдается ликвидация упомянутых морфологических нарушений в короткие сроки. Уже к пятым суткам лечения выявляется активизация очищения огнестрельной раны от некротизированных тканей, масс фибрина и колоний микроорганизмов в зоне первичного раневого канала. ДАЦ-серотонин МК характеризуется более выраженным положительным действием на заживление по сравнению с ДАЦ-мексидол МК. В зоне сотрясения слабее выражены признаки расстройства системы микроциркуляторного русла, дистрофические и некротические процессы, что, в конечном счете, проявляется в уменьшении вторичного некротизирования поврежденной ткани этой зоны.

По нашим данным наибольшая эффективность определяется при комплексном применении перевязочного средства ДАЦ-серотонин МК и сеансов NO-СГП. Об этом свидетельствует динамика скорости заживления ран под влиянием ДАЦ-серотонин МК и его сочетаний с NO-СГП (индекс ускорения заживления 25% и 33% соответственно). В группе зкивотных, пролеченных данным методом признаки репарации, в виде образования и созревания грануляционной ткани в области вторично некроза зоны сотрясения, развиваются более активно и в более ранние сроки. Можно предположить, что серотонин в форме микрокапсул и местное действие NO-СГП способствуют ослаблению нарушений микроциркуляторного русла, дистрофических и некротических изменений в области повреждения. При этом происходит ограничение развития вторичного некротизирования и восстановление жизнеспособности поврежденных тканей в зоне сотрясения по периферии от первичного раневого канала.

Таким образом, под влиянием микрокапсулированной формы серотонина и, в еще большей степени, при его сочетании с NO-терапией раневой процесс в огнестрельных ранах значительно ускоряется. Это происходит за счет устранения микроциркуляторных нарушений и тканевой гипоксии в огнестрельной ране, что, в свою очередь обуславливает усиление фагоцитоза и очищение раневой поверхности от экссудата и тканевого детрита. Наблюдаемая активизация макрофагальной реакции, пролиферация фибробластов, неоангиогенез и развитие грануляционной ткани приводит к более быстрому переходу воспалительной фазы раневого процесса в пролиферативно-репаративную. Последующее ускорение созревания грануляционной ткани, фибриллогенез коллагена и фиброзно-рубцовая трансформация грануляционной ткани протекают одновременно с активизацией роста эпителия и его дифференцировкой на функциональные слои, что способствует более раннему наступлению фазы рубцевания и эпителизации.

Выявленные в ходе выполнения работы биофизические, клинические, планиметрические, микробиологические и морфологические закономерности заживления огнестрельных ран позволяют говорить о перспективности применения изученных методов лечения, особенно местного применения микрокапсулированой формы серотонина адипината, иммобилизованного на диальдегидцеллюлозе в сочетании с NO-терапией и рекомендовать их для дальнейшего клинического изучения.

97