Автореферат и диссертация по медицине (14.01.20) на тему:Оптимизация интенсивной терапии тяжелой черепно-мозговой травмы при использовании рекомбинантного эритропоэтина человека

На правах рукописи 005001431

БЕЛОУСОВА Марина Евгениевна

ОПТИМИЗАЦИЯ ИНТЕНСИВНОЙ ТЕРАПИИ ТЯЖЕЛОЙ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕКОМБИНАНТНОГО ЭРИТРОПОЭТИНА ЧЕЛОВЕКА

14.01.20 - анестезиология и реаниматология

1 О НОЯ 2011

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискапие ученой степени кандидата медицинских наук

Ростов-на-Дону 2011

005001431

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Беляевский Александр Дмитриевич доктор медицинских наук, профессор Эстрин Владимир Владимирович доктор медицинских наук, профессор Туманян Сергей Вартанович

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кубанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Защита состоится Л # _2011 года часов на заседании

диссертационного совета Д 208.082.05 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (344022, г. Ростов-на-Дону, переулок Нахичеванский, д. 29).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО РостГМУ Минздравсоцразвития России.

Автореферат разослан 2011г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук, доцент

В.А. Шовкун

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Тяжелая черепно-мозговая травма является одной из ведущих причин летальности травматологических больных, так как при такой травме в патологический процесс вовлекаются практически все системы гомеостаза (Какова с1 а1., 2007). Частота инвалидизации этих больных, высокий уровень летальности при тяжелых повреждениях головного мозга обусловливают высокую социально-медицинскую значимость данной проблемы (Коновалов А.Н. и соавт., 1998; Лихтерман Л.Б., 2000).

При тяжелой черепно-мозговой травме в структурах центральной нервной системы происходит параллельное развитие деструктивных и репаративных процессов. Тяжесть клинического течения и исход патологического процесса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой во многом обусловлены развитием вторичного повреждения головного мозга (Дафин Ф. Мурешану, 2007). Важная роль здесь отводится воспалению, конечной целью которого является ликвидация последствий повреждения. Развитие воспаления сопровождается многокомпонентным каскадом взаимообусловленных последовательно развивающихся биохимических и клеточных реакций, направленных на предотвращение тканевой деструкции, активацию репаративных процессов, восстановление исходного гомеостаза (Ребенок Ж.А., 2001). Развитие деструктивных и репаративных процессов происходит параллельно. Чрезмерное воспаление, сопровождающееся избыточной продукцией и секрецией агрессивных радикалов и молекул, может превратиться в патологический процесс, приводящий к массивным повреждениям клеток и тканей организма, отдаленных от очага первичного повреждения.

В настоящее время известно, что воспалительный процесс регулируется двумя типами реакций: одни инициируют и поддерживают воспаление, другие снижают его выраженность. Исход воспалительного процесса, возникающего в ответ на повреждение головного мозга, зависит от баланса течения этих типов реакций (Серебренникова С.Н., Семинский И.Ж., 2008).

Ведущая роль при черепно-мозговой травме в развитии местной защитной воспалительной реакции принадлежит медиаторам воспаления, в частности цитокинам. На местном уровне цитокины регулируют все последовательные этапы развития воспаления и адекватность ответа на повреждение. В то же время избыточная их продукция усиливает воспаление, что способствует нарушению функции свертывающей и противосвертывающих систем, активации процессов пероксидации липидов, нарушению баланса течения окислительно-

восстановительных процессов, развитию оксидантного стресса, являющегося важным механизмом гибели клеток при травматическом повреждении головного мозга (Епифанцева H.H. и др., 2010; Hakkoum et al., 2007).

Известно, что свободные радикалы в мозге могут образовываться в ответ на действие провоспалительных цитокинов (Härtung et al.,1992). В то же время в работах ряда исследователей представлены данные, свидетельствующие о том, что избыток активных форм кислорода в свою очередь усиливает экспрессию провоспалительных цитокинов (Lynch et al.,1997). В этой связи представляет интерес изучение взаимосвязи состояния цитокинового баланса и характера течения процессов перекисного окисления липидов, а также поиска методов, способных оказывать корригирующее воздействие на состояния цитокинового баланса и оксидантного равновесия организма.

В последние годы установлено нейропротективное свойство рекомбинантного эритропоэтина человека (Siren et al., 2001; Agnello et al., 2002; Villa et al., 2003). В настоящее время доказана его способность оказывать влияние на продукцию цитокинов (Agnello et al., 2002; Villa et al., 2003) и процессы перекисного окисления липидов (Calapai et al., 2000; Sasaki, 2000). В современной литературе представлен положительный клинический опыт применения рекомбинантного эритропоэтина человека у больных с ишемическим повреждением головного мозга в качестве нейропротектора (X. Эренрайх, К. Глайтер, 2004). Это явилось обоснованием применения рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) в комплексе интенсивного лечения больных с тяжелой черепно-мозговой травмой.

Цель исследования — оптимизация лечения больных изолированной тяжелой черепно-мозговой травмой путем включения в комплекс интенсивной терапии рекомбинантного эритропоэтина человека - Эпокрина.

Задачи исследования:

1. Изучить характер течения синдрома системной воспалительной реакции, динамику показателей цитокинового статуса и системы ПОЛ/АОЗ у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой.

2. Определить взаимосвязь показателей цитокинового баланса и системы ПОЛ/АОЗ как факторов вторичного повреждения головного мозга.

3. Оценить влияние препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) на течение синдрома системной воспалительной реакции, показатели цитокинового статуса и системы ПОЛ/АОЗ при тяжелой черепно-мозговой травме.

4. Определить клиническую эффективность препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) при включении его в комплекс интенсивного лечения пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой.

Научная новизна исследования:

1. Доказана взаимосвязь изменений показателей цитокинового баланса с состоянием процессов липопероксидации и антиоксидантной защиты у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой. Выявлены корреляционные связи между уровнями как про-, так и противовоспалительных цитокинов и показателями системы ПОЛ/АОЗ, что позволяет рассматривать эти процессы как компоненты единого механизма вторичного повреждения при травматической болезни головного мозга.

2. На основании полученных данных разработан способ прогнозирования течения травматической болезни головного мозга, согласно которому дисбаланс системы цитокиновой регуляции, сопряженный с высокими показателями процессов ПОЛ, является критерием неблагоприятного течения травматической болезни головного мозга (патент на изобретение № 2426992, опубликовано 20.08.2011, бюллетень № 23).

3. Установлено, что включение в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) оказывает положительное влияние на течение синдрома системной воспалительной реакции посредством нормализации баланса между про- и противовоспалительными цитокинами, уменьшение степени интенсивности свободнорадикальных процессов как внутри клетки, так и в плазме крови.

4. Доказана клиническая эффективность препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) при включении его в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой, которая проявляется более ранним выходом больных из комы, снижением частоты возникновения гнойно-септических и нейротрофических осложнений, сокращением длительности интенсивного лечения, требующего пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии.

Практическая значимость работы

Включение в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) способствует:

- более раннему выходу больных из комы (на фоне стандартной интенсивной терапии к 10 суткам посттравматического периода выход из комы отмечен у 70,38% пострадавших, при включении

в комплекс интенсивной терапии Эпокрина 100% пострадавших вышли из комы, р = 0,02);

- снижению частоты возникновения гнойно-септических и нейротрофических осложнений на 52,4% (р < 0,001);

сокращению длительности интенсивного лечения, требующего пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии на 57,60% (р = 0,026).

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Тяжелая черепно-мозговая травма сопровождается синдромом системной воспалительной реакции с изменением уровней про- и противовоспалительных цитокинов, активацией процессов ПОЛ, угнетением системы АОЗ.

2. Взаимосвязь уровней как про-, так и противовоспалительных цитокинов с показателями липопероксидации и антиоксидантной защиты позволяет рассматривать эти процессы как единый компонент механизма вторичного повреждения мозга при тяжелой черепно-мозговой травме.

3. Рекомбинантный эритропоэтин человека (Эпокрин) снижает выраженность синдрома системной воспалительной реакции в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы, оказывая положительное влияние на состояние цитокинового баланса, процессы ПОЛ и АОЗ.

4. Включение в комплекс интенсивной терапии пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) обеспечивает благоприятное воздействие на характер течения и исход травматической болезни головного мозга.

Апробация работы и публикации

По материалам диссертации опубликовано в печати 10 работ (в том числе 1 - в издании, рекомендованном ВАК РФ) и получен патент на изобретение. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на V Всероссийской научно-практической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, 5-7 мая 2008 г.), заседании Ростовской областной Федерации анестезиологов и реаниматологов (Ростов-на-Дону, 20 декабря 2008 г.), Всероссийском конгрессе анестезиологов-реаниматологов с международным участием, посвященном 100-летию со дня рождения академика РАМН В.А. Неговского (Москва, 18-20 марта 2009 г.), VI Всероссийской научно -методической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, 19 - 21 мая 2009 г.), Всероссийской конференции

анестезиологов и реаниматологов (Омск, 9-12 сентября 2009 года), VII Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, 19 - 21 мая 2010 г.), заседании кафедры анестезиологии и реаниматологии ФПК и ППС РостГМУ (Ростов-на-Дону, 6 сентября 2010 г.), Научно-практической конференции анестезиологов-реаниматологов и хирургов Северо-Кавказского федерального округа с международным участием (Беслан-Владикавказ, 28-29 января 2011 г.).

Внедрение результатов работы в практику

Результаты исследования внедрены в клиническую практику отделений анестезиологии и реанимации ГУЗ «Ростовская областная клиническая больница № 1» и МЛПУ «Городская больница скорой медицинской помощи № 2» г. Ростова-на-Дону.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 168 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы «Материалы и методы исследования», двух глав результатов собственного исследования, главы «Обсуждение полученных данных», заключения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 5 рисунками, 6 графиками, содержит 29 таблиц. В библиографическом указателе приведено 137 отечественных и 153 зарубежных источника.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Работа построена на анализе результатов клинических наблюдений и специальных методов исследования, полученных от 62 пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой, находившихся на стационарном лечении в МЛПУ «Городская больница скорой медицинской помощи № 2» г. Ростова-на-Дону в период с 2006 по 2010 гг.

Критерии включения больных в исследование: изолированный характер тяжелой черепно-мозговой травмы; возраст больных от 18 до 65 лет; тяжелое повреждение головного мозга с уровнем утраты сознания по шкале глубины коматозного состояния, принятой в Глазго (Teasdale, Jennet, 1974) 8-4 баллов; поступление в стационар не позднее 6 часов от момента травмы.

Критерии исключения больных из исследования: состояние по шкале APACHE II более 36 баллов в 1-е сутки от момента травмы; наличие сопутствующей суб- и декомпенсированной хронической

патологии почек, печени, сердца, острой почечной недостаточности, требующей гемодиализа; наличие в анамнезе тромбоза глубоких вен и тромбоэмболии.

Исходя из цели и задач исследования, отобранный контингент пострадавших был разделен на две группы (табл. 1), сопоставимые по исходной тяжести состояния, полу, возрасту, характеру травмы.

Таблица 1

Исходная тяжесть состояния пострадавших по различным шкалам

Тяжесть состояния, баллы Наименование групп Достоверность различии

1-я 2-я

Шкала ком Глазго 8,00 (6,00;8,00) 8,00 (7,00;8,00) 0,530

Шкала APACHE II 15,00 (13,00;22,00) 16,50 (13,00;21,00) 0,961

Шкала SOFA 6,00 (5,00 ;7,50) 6,00 (4,00;7,00) 0,191

В 1-ю группу вошли 32 пострадавших (5 женщин и 27 мужчин), получавших стандартную интенсивную терапию. Средний возраст в этой группе составил 41,00 (29,00; 50,50) год.

Во 2-ю группу вошли 30 пострадавших (3 женщины и 27 мужчин), в комплекс интенсивной терапии которых был включен препарат Эпокрин, производимый Государственным научно-исследовательским институтом особо чистых биопрепаратов (Санкт-Петербург). Препарат вводился внутривенно в дозе 10000 ME в первые 24 часа, через 48 и через 72 часа от момента травмы. Средний возраст пациентов составил 35,00 (28,00; 47,00) лет.

При анализе характера распределения больных по полу и возрасту достоверных различий между группами не выявлено (р > 0,05).

Оценку степени угнетения сознания осуществляли по 15-балльной шкале глубины коматозных состояний, принятой в Глазго (Teasdale, Jennet, 1974). Тяжесть состояния в 1-е сутки от момента травмы оценивали по шкале APACHE II (Knaus et al., 1985). О развитии органно-системной дисфункции и степени ее тяжести судили по шкале SOFA (Vincent, et al., 1996; Antonelli et al., 1999) при поступлении и ежедневно на протяжении всего времени пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии. Проявления синдрома системной воспалительной реакции оценивали в соответствии с

рекомендациями согласительной конференции ACCP/SCCM в Чикаго в 1991 г. (Bone R.C., 1992) при поступлении и ежедневно на протяжении всего времени пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии. Исходная степень нарушения сознания по шкале ком Глазго, тяжесть состояния по APACHE II и тяжесть органно-системной дисфункции у больных не имели различий в сравниваемых группах (табл. 1).

Экстренные нейрохирургические вмешательства выполнены у 25 (78,13%) пострадавших 1-й группы и у 23 (76,67 %) 2-й группы, (р = 0,89).

Для определения эффективности применения Эпокрина при тяжелой черепно-мозговой травме оценивали длительность пребывания пострадавших в коме, число случаев гнойно-септических осложнений, срок нахождения больного в отделении реанимации и интенсивной терапии, процент летальности.

С целью определения нормальных значений показателей проспективно обследована группа из 14 здоровых добровольцев, сопоставимых с пациентами, включенными в исследование, по полу и возрасту.

Кровь для выполнения специальных исследований забирали на 1-е, 5-е и 10-е сутки от момента травмы. Во 2-й группе первый забор крови проводили до введения Эпокрина.

Определение в крови количественной концентрации цитокинов: фактора некроза опухоли-альфа (ФНО-альфа), интерлейкинов (ИЛ) 1бета, 4, 6, 10 проводили методом, основанным на твердофазном «сэндвич» - варианте иммуноферментного анализа. Специфическими реагентами набора являлись моноклональные антитела, сорбированные на поверхности лунок разборного полистирольного планшета.

Показатели ПОЛ изучали по содержанию в эритроцитах и плазме крови диеновых коньюгатов (ДК) [Стальная И.Д., 1977], оснований Шиффа (ОШ) [Bidlack, Tappel, 1973], малонового диальдегида (МДА) [Стальная И.Д., 1977].

О состоянии системы АОЗ судили по активности каталазы (КА) в эритроцитах и плазме [Королюк М.А. и соавт., 1988], оксидазной активности церулоплазмина (ЦП) [Камышников B.C., 2000], активности супероксиддисмутазы (СОД) эритроцитов и супероксидустраняющей активности (СУА) плазмы [Сирота Т.В., 1999], уровню суммарной пероксидазной активности (СПА) [Покровский A.A., 1969].

Содержание внеэритроцитарного гемоглобина (ВЭГ) в плазме крови определяли по методу В.В. Меньшикова (1987).

Для определения уровня ИЛ-1 бета, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-10 использовали наборы реагентов ИФА-Бест ЗАО «Вектор-Бест» (г. Новосибирск). Для определения уровня ФНО-альфа применялись

наборы реагентов ООО «Цнтокнн» (г. Санкт-Петербург). Измерения проводили с помощью вертикального спектрофотометра «Униплан 2005». Количественное содержание цитокинов выражали в пг\мл.

Статистическая обработка данных проведена с помощью статистического пакета «STATISTIC А 6» (StatSoft Inc., США). Результаты исследования сформированы в базу данных с использованием программы управления электронными таблицами Microsoft Excel из пакета программ Microsoft Office ХР. Качественные данные представлены как абсолютные и относительные частоты (проценты). Описательная статистика количественных признаков представлена в виде центральной тенденции медианы (Me), а также 25%-го и 75%-го квартилей. В тексте представлено как Me [LQ; UQ], Выпадающие значения («выбросы») не исключались из анализа. Для исследования связей качественных признаков использовали метод построения таблиц сопряженности с применением критерия Хи-квадрат. Для определения статистической значимости различий количественных признаков двух независимых групп использовали непараметрический метод с применением критерия Манна-Уитни. Для оценки динамических изменений внутри групп применяли непараметрический критерий Вилкоксона для парных величин.

Для оценки статистической взаимосвязи двух признаков использовали коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Знак (плюс или минус) при коэффициенте корреляции указывал направление связи. Силу корреляции оценивали по значению коэффициента корреляции (г) (Ивантер Э.В., Коросов А.В., 1992):

|г| < 0,19 - очень слабая корреляция; 0,20 < |г| < 0,29 - слабая корреляция; 0,30 < |г| < 0,49 - умеренная корреляция; 0,50 < |г| < 0,69 -средняя корреляция; |г| > 0,70 - сильная корреляция. Пороговый уровень статистической значимости (р) принимался равным 0,05.

Выполнение работы одобрено Локальным Независимым Этическим Комитетом при Ростовском государственном медицинском университете (выписка из протокола № 48 от 18 декабря 2007 г.).

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

При анализе клинических исследований выявлено, что у 28 из 32-х пострадавших (87,50 %) в 1-й группе и у 27 из 30 (90,00 %) во 2-й группе уже в 1-е сутки от момента травмы наблюдалось 2 и более признаков синдрома системной воспалительной реакции (р = 0,51). В дальнейшем в группах исследования диагностировали существенные отличия в тяжести течения травматической болезни, особенно ярко проявившиеся к 10-м суткам посттравматического периода. В 1-й группе к 10-м суткам посттравматического периода процент больных, имевших

2 признака синдрома системной воспалительной реакции, составил 40,7%,

3 признака - 25,9%, 4 признака регистрировали у 3,7% пострадавших. Во 2-й группе исследования количество больных, имевших 2 признака синдрома системной воспалительной реакции, составило 8%, 3 признака -4%, 4 признака не было выявлено ни у одного больного.

При анализе степени тяжести органной дисфункции, оцениваемой по шкале SOFA, было установлено, что в группе больных, получавших Эпокрин, как на 5-е, так и на 10-е сутки постгравматического периода наблюдалось более благоприятное течение клинической картины заболевания. Признаки органных нарушений были менее выражены. Так, к 5-м суткам посттравматического периода у пациентов 1-й группы оценка по шкале SOFA составила 4,00 (3,00; 7,00) балла, у пациентов 2-й группы -2,00 (1,00; 4,00) балла; р = 0,002. К 10-м суткам посттравматического периода у больных, получавших стандартную интенсивную терапию, оценка по шкале SOFA составила 3,00 (2,00; 7,00). При включении в комплекс интенсивного лечения Эпокрина, оценка по данной шкале была достоверно ниже и составила 1,00 (1,00; 2,00) балл; р < 0,001.

При оценке динамики восстановления сознания отмечено более благоприятное течение патологического процесса у пострадавших, получавших препарат Эпокрин. В 1-й группе из числа выживших больных выход из комы к концу фиксированного срока наблюдения был зарегистрирован в 19 случаях (70,4%). Во 2-й исследуемой группе из комы вышли 25 человек, что составило 100% пострадавших, оставшихся в живых к данному сроку наблюдения (р = 0,02).

В группе больных, в комплекс интенсивной терапии которых был включен Эпокрин, также выявлена более низкая в сравнении с 1-й группой частота развития гнойно-септических и нейротрофических осложнений. В 1-й группе этот показатель составил 33 случая, а у пострадавших 2-й группы - всего 10 случаев (р < 0,001).

Более благоприятное течение патологического процесса в группе больных, получавших Эпокрин, способствовало сокращению длительности интенсивного лечения в условиях отделения реанимации и

интенсивной терапии. В 1-й группе этот показатель составил 21,22 ± 8,65* койко-дней, во 2-й группе - 9,0±2,73 * койко-дней (р = 0,02).

Включение в комплекс интенсивной терапии пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой рекомбинантного эритропоэтина человека не оказало статистически достоверного влияние на такие лабораторные показатели крови, как уровень эритроцитов, гемоглобина, гематокрита и тромбоцитов. Независимо от варианта интенсивной терапии у больных, включенных в исследование, не было отмечено ни одного случая развития тромботических осложнений.

Процент умерших больных в группе, где пострадавшие получали стандартное интенсивное лечение, был выше, чем в группе больных, получавших Эпокрин. Если в 1-й группе умерли 8 человек (25%), то во 2-й группе умерли только 5 человек (16,7%), однако данные отличия уровня летальности в группах исследования недостоверны (р = 0,42).

В 1-е сутки после травмы отмечено увеличение уровней всех изучаемых провоспалительных цитокинов. Особенно значительным оказалось повышение уровня ИЛ-1 бета.

В 1-й группе концентрация в периферической крови ИЛ-1 бета составила 2,70 (1,45; 3,64) пг/мл, р < 0,001; во 2-й группе - 3,46 (1,47; 4,57) пг/мл, р < 0,001; здоровые люди - 0,80 (0,01; 1,05) пг/мл.

Повышение уровней провоспалительных цитокинов в 1-е сутки после травмы сопровождалось аналогичным изменением уровня противовоспалительного цитокина ИЛ-10, ответственного за развитие компенсаторного противовоспалительного ответа: 1-я группа - 8,12 (6,24; 11,65) пг/мл, р < 0,001; 2-я группа - 6,33 (4,78; 11,30) пг/мл, р = 0,003; здоровые люди - 4,59 (2,62; 5,37) пг/мл.

Включение в комплекс интенсивной терапии пострадавших Эпокрина привело к тому, что уровни провоспалительных цитокинов к 5-м суткам посттравматического периода были существенно ниже, чем в группе пациентов, получавших стандартную интенсивную терапию. Уровни противовоспалительных цитокинов к данному периоду нарастали у пациентов обеих групп, но были достоверно ниже у пациентов 2-й группы. Так, показатель ИЛ-4 у пациентов 1-й группы составил 3,51 (2,56; 5,00) пг/мл, тогда как во 2-й группе концентрация этого медиатора была 3,16 (2,45; 3,78) пг/мл; р = 0,009. Уровень ИЛ-10 у пострадавших 1-й группы оказался достоверно выше, чем у пострадавших 2-й группы. В то же время у пострадавших 2-й группы наблюдался достоверный рост концентрации этого цитокина по сравнению с предыдущим этапом исследования: 1-е сутки - 6,33 (4,78; 11,30) пг/мл, 5-е сутки - 9,56 (6,78; 15,97) пг/мл; р = 0,010, в то время как в 1-й группе изменение по

* Данные представлены в виде среднего значения ± доверительный интервал.

сравнению с предыдущим периодом наблюдения было статистически недостоверным (р = 0,215).

На 10-е сутки после травмы уровни как про-, так и противовоспалительных цитокинов в группе больных, получавших Эпокрин, были более низкими по сравнению с показателями пациентов, получавших стандартную интенсивную терапию. Так, уровень ИЛ-6 составил в 1-й группе 96,46 (65,24; 135,24) пг/мл, во 2-й группе - 43,20 (33,52; 57,19) пг/мл; р < 0,001. При этом в обеих группах к 10-м суткам посттравматического периода уровень ИЛ-6 не достиг нормального значения.

Применение Эпокрина способствовало снижению к 10-м суткам посттравматического периода уровней ИЛ-1 бета и ФНО-альфа по сравнению со значениями, выявленными у больных, получавших стандартную интенсивную терапию. Уровни противовоспалительных цитокинов к данному периоду времени превышали нормальные значения независимо от варианта интенсивной терапии, однако были достоверно ниже у пациентов 2-й группы. Так, уровень ИЛ-10 у пациентов 1-й группы составил 10,51 (7,93; 15,64) пг/мл, а у пациентов 2-й группы - 6,50 (4,35; 10,95) пг/мл; р < 0,001.

Динамика показателей цитокинов на фоне различных вариантов интенсивного лечения отображена на рисунке 1.

В процессе сравнения результатов исследования показателей состояния системы ПОЛ/АОЗ как в эритроцитах, так и в плазме крови в 1-е сутки после травмы у пострадавших обеих групп выявлены однотипные по направленности изменения, характеризующиеся активацией всех маркеров ПОЛ на фоне снижения активности компонентов АОЗ. Динамика показателей ПОЛ и АОЗ в эритроцитах на фоне различных вариантов интенсивной терапии отражена на рисунке 2.

В 1-е сутки после травмы по сравнению с нормой наиболее выражено было изменение уровня МДА эритроцитов (здоровые люди -1,00 (0,92; 1,12) нмоль/мг НЬ; 1-я груша - 1,48 (1,26; 1,75) нмоль/мг НЬ, р<0,001; 2-я группа - 1,36 (1,23; 1,72) нмоль/мг НЬ, р < 0,001). В этот же срок наблюдалось выраженное снижение активности ферментов АОС в эритроцитах у пострадавших обеих групп.

Таким образом, уже в 1-е сутки после тяжелой черепно-мозговой травмы наблюдалась интенсификация свободно-радикальных процессов, обусловленная нарушением сбалансированности про- и анти-оксидантных систем.

На 5-е сутки после травмы для показателей системы ПОЛ эритроцитов в обеих группах характерна усиливающаяся активация свободно-радикальных процессов, но в сравниваемых группах появились отличия.

«опт нормы

ФНО-вльфа

—ЗНГ!

94 ОТ нормы

ИЛ- 1 - бета

ИЛ-б

250 200 150 100 50

* _/ * *

1сутки Мот нормы 5 сутки ИЛ-4 10 сутки

** * -ц

/" ** *

у

280

220

160

100

л **

\ *

^Ч- **

1 сутки 5 сутки 10 сутки

«от нормы ИЛ-10

*

ч *

*_/ / \

* / N. А*

1 сутки 5 сутки 10 сутки

—-Норма ■ик»1 группа *Лг*2 группа

1 сутки 5 сутки 10 сутки

1 сутки 5 сутки 10 сутки

Статистически значимые различия (р<0,05): * — по сравнению с нормой; ** — по сравнению с нормой и предыдущим этапом исследования.

ДК эритроцитов

МДА эритроцитов

** — **

*

* -__^ **

160

140

ШО эритроцитов

100

1 сутки 5 сутки Юсутки 1 сутки 5 сутки Юсутки

КА эритроцитов ноомы СОД эритроцитов

-100

**

----- ** . ^ **

*

-■

Л ■

1 сутки 5 сутки

Юсутки

1 сутки 5 сутки Юсутки

1 сутки 5 сутки

Юсутки

■"—Норма «-»-♦1 группа •±•2 группа

Статистически значимые различия (р<0,05): * - по сравнению с нормой; ** - по сравнению с нормой и предыдущим этапом исследования.

В 1-й группе на 5-е сутки посттравматического периода значения всех изучаемых маркеров ПОЛ были более высокими, чем у больных 2-й группы. Так, уровень МДА эритроцитов у пациентов 1-й группы составил 1,81 (1,60; 1,99) нмоль/мг НЬ, а у пациентов 2-й группы - 1,40 (1,27; 1,62) нмоль/мг НЬ; р < 0,001. Данные изменения свидетельствуют о меньшей активности процессов ПОЛ на фоне включения в комплекс интенсивной терапии Эпокрина.

К 10-м суткам постгравматического периода у пострадавших обеих групп в эритроцитах наблюдалось снижение интенсивности процессов ПОЛ, что проявлялось снижением уровней МДА, ШО, ДК (р < 0,001). Эти изменения были наиболее выражены у больных 2-й группы. В большей степени приблизилось к норме значение ШО, которое во 2-й группе составило 10,68 (9,75; 11,68) ед.фл./мгНЬ; здоровые люди - 9,39 (8,76; 10,24) ед.фл./мгНЬ (р < 0,001).

Параллельно активации свободнорадикальных процессов на 5-е сутки посттравматического периода отмечено истощение резервов системы АОЗ в эритроцитах, проявившееся снижением уровня СОД и КА у пациентов обеих групп по сравнению с показателями здоровых людей (р < 0,001).

Динамика изменений активности ферментов АОЗ у пострадавших исследуемых групп была различна. Во 2-й группе к 5-м суткам посттравматического периода произошло нарастание уровня СОД по сравнению с предыдущим этапом исследования (1-е сутки - 1,86 (1,62; 2,18) мин. ед./мг НЬ, 5-е сутки - 3,16 (2,68; 3,49) мин. ед./мг НЬ; р < 0,001), в то время как у больных 1-й группы уровень СОД в эритроцитах не изменился. В результате на этом этапе исследования уровень СОД был достоверно выше у пострадавших 2-й группы (1-я группа- 1,86 (1,48; 2,35) мин.ед./мг НЬ, 2-я - 3,16 (2,68; 3,49) мин. ед./мг НЬ; р < 0,001).

В динамике активности КА к 5-м суткам посттравматического периода наблюдалась иная тенденция. У больных обеих групп произошло достоверное снижение уровня КА эритроцитов по отношению к 1-м суткам наблюдения: 1-я группа - 15,81 (14,68; 16,75) нмоль Н202/мг НЬ, р < 0,001; 2-ая группа - 17,65 (16,78; 20,56) нмольН202/мг НЬ; р < 0,001.

Таким образом, установлено, что к 5-м суткам посттравматического периода у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой на фоне усиления ПОЛ наблюдается нарушение синергизма функционирования сопряженных антиоксидантных ферментов - СОД и КА, что способствует усугублению патологического процесса.

Активность процессов восстановления внутриклеточной концентрации ферментов АОЗ в сравниваемых группах к 10-м суткам постгравматического периода была различна и более выраженной оказалась во 2-й группе.

Следует обратить внимание на тот факт, что у пострадавших 2-й группы к 10-м суткам посттравматического периода произошло синхронное увеличение уровня СОД и КА в эритроцитах. Эти данные являются весьма значимыми, так как известно, что СОД и КА составляют взаимозащищающую пару и выполняют свою функцию только тогда, когда находятся в состоянии «рабочего баланса», особенно в условиях патологического процесса (МауеШ е1 а1., 1982).

Анализируя изменения, происходящие в системе ПОЛ в плазме крови на 5-е сутки посттравматического периода, мы констатировали достоверно повышенные концентрации всех изучаемых маркеров ПОЛ у пациентов обеих групп по сравнению с нормой. Динамика показателей ПОЛ и АОЗ в плазме крови на фоне различных вариантов интенсивного лечения представлена на рисунке 3.

Изменения уровней ДК в плазме у пациентов исследуемых групп к 5-м суткам посттравматического периода были разнонаправленные. Уровень этого показателя был достоверно выше (р < 0,001) у пациентов, получавших стандартную интенсивную терапию, и составил 27,45 (25,70; 28,50) нмоль/мл по сравнению с пациентами, получавшими Эпокрин, - 19,50 (16,80; 22,70) нмоль/мл. При этом у пациентов 1-й группы отмечен достоверный рост данного показателя по отношению к уровню, зарегистрированному в 1-е сутки посттравматического периода (р < 0,001). В то же время во 2-й группе отмечено снижение уровня ДК плазмы по сравнению с показателем, зарегистрированным в 1-е сутки после травмы (р = 0,035).

Наиболее выраженное изменение уровня МДА наблюдалось у пациентов 1-й группы. Так, значение данного показателя на 5-е сутки посттравматического периода составило 28,45 (26,15; 33,06) нмоль/мл по сравнению с 24,01 (22,54; 25,47) нмоль/мл в 1-е сутки; р < 0,001. У пациентов 2-й группы уровень МДА плазмы к 5-м суткам наблюдения составил 24,04 (22,09; 25,07) нмоль/мл и статистически не отличался от значения, полученного в 1-е сутки, - 24,70 (23,50; 25,60) нмоль/мл; р = 0,831. Этот показатель был достоверно ниже, чем у пациентов, получавших стандартную интенсивную терапию (р < 0,001).

Анализируя изменения уровней ДК, МДА и ШО к 10-м суткам посттравматического периода, мы констатировали, что у пациентов обеих групп произошло достоверное снижение концентраций данных маркеров ПОЛ по отношению к показателям предыдущего периода наблюдения. Эти изменения были достоверно более существенны у пациентов 2-й группы.

--Норма «-ш-»!группа группа

Статистически значимые различия (р<0,05): * - по сравнению с нормой; ** - по сравнению с нормой и предыдущим этапом исследования.

Повышенные уровни ВЭГ и СПА в плазме крови на всех этапах посттравматического периода свидетельствуют о нарушении стабильности мембран эритроцитов при тяжелой черепно-мозговой травме.

Уровень ЦП к 5-м суткам постгравматического периода во 2-й группе оказался выше, чем в 1-й группе (в 1-й группе - 2,13 (1,75; 2,47) мкмоль/л; во 2-й группе - 2,57 ( 2,04; 2,78) мкмоль/л, р = 0,017). К 10-м суткам посттравматического периода уровень ЦП оставался повышенным у пациентов обеих групп, и достоверной разницы при сравнении уровня ЦП между группами не выявлено (р = 0,125).

Основываясь на анализе данных литературы и выявленных нами изменениях в системе ПОЛ/АОЗ, протекающих параллельно с изменениями цитокинового баланса в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы, можно считать, что эти процессы - синтез цитокинов и функционирование системы ПОЛ/АОЗ - взаимосвязаны.

Независимо от характера интенсивной терапии на всех этапах исследования были установлены положительные корреляционные связи разной степени выраженности между показателем ФНО-альфа и уровнями различных продуктов ПОЛ, как в эритроцитах, так и в плазме. Так, при исследовании взаимодействий между такими показателями процессов ПОЛ, как ДК плазмы и ШО эритроцитов с провоспалительным цитокином ФНО-альфа в 1-е сутки постгравматического периода, установлена прямая умеренная корреляционная связь как в 1-й группе (г = 0,46, р = 0,019; г = 0,43, р = 0,030 соответственно), так и во 2-й группе (г = 0,47, р = 0,029; г = 0,47, р = 0,025 соответственно). В последующем характер связи не изменился, что подтверждает данные литературы о том, что генерация активных форм кислорода является одним из механизмов токсического действия ФНО-альфа. Выявленная у пациентов 1-й группы на 5-е сутки постгравматического периода прямая корреляционная связь между уровнем ФНО-альфа и концентрацией КА в эритроцитах (г = 0,40, р = 0,041) может свидетельствовать о положительном влиянии ФНО-альфа на ферментативное звено АОЗ.

Обнаруженные прямые корреляционные связи разной степени выраженности между показателем ИЛ-1 бета и уровнями различных продуктов ПОЛ согласуются с данными литературы, указывающими на то, что процесс активации ИЛ-1 сопряжен с процессом генерации активных форм кислорода, в частности анион-радикала.

Установленная прямая умеренная корреляционная связь между уровнем КА эритроцитов с уровнем ИЛ-1 бета на фоне применения Эпокрина (г = 0,46, р = 0,027) согласуется с данными других исследователей, установивших, что при повреждении мозга под влиянием повышенного уровня ИЛ-1 происходит увеличение концентрации фактора

роста нервов, который, в свою очередь, вызывает повышение уровня КА. Наличие на 10-е сутки постгравматического периода обратной умеренной корреляционной связи между СОД эритроцитов и ИЛ-1 бета во 2-й группе больных (г = - 0,48, р = 0,021), на наш взгляд, свидетельствует о том, что к данному сроку посттравматического периода в результате проводимого лечения на фоне уменьшения активности провоспалительных цитокинов, в том числе ИЛ-1 бета, происходит восстановление резерва ферментативного звена системы АОЗ.

На фоне применения Эпокрина обнаружены обратные корреляционные связи разной степени выраженности между уровнем ИЛ-6 и различными показателями ПОЛ на всех этапах исследования, что согласуется с данными литературы о том, что ИЛ-6 уменьшает оксидантный стресс.

При исследовании корреляционных связей между уровнем ИЛ-4 и продуктами ПОЛ в 1-е сутки постгравматического периода у пациентов обеих групп была установлена обратная корреляционная связь между уровнем этого цитокина и показателем МДА плазмы (1-я группа -г = - 0,64, р < 0,001; 2-я группа - г = - 0,43, р = 0,039). У пациентов 2-й группы на 5-е и 10-е сутки постгравматического периода прослеживался аналогичный характер корреляционных связей между уровнем ИЛ-4 и другими продуктами ПОЛ, отражающих интенсивность свободно-радикальных процессов. Выявленные корреляционные связи не противоречат имеющимся в литературе данным о том, что ИЛ-4 способен блокировать продукцию супероксидных радикалов. Кроме того, возможность ИЛ-4 влиять на продукцию воспалительных цитокинов, уменьшая выработку последних, по нашему мнению, может объяснять его способность ограничивать интенсивность окислительного стресса.

Опираясь на литературные данные, наличие обратных корреляционных связей между уровнем ИЛ-10 и МДА плазмы у пациентов обеих групп на различных этапах исследования мы объясняем способностью этого цитокина ингибировать продукцию моноцитами и макрофагами супероксидных и нитроксидных радикалов, подавлять продукцию ИЛ-1, ИЛ-6 и ФНО-альфа, инициирующих процессы ПОЛ.

Таким образом, обнаруженные в нашем исследовании корреляционные взаимосвязи между компонентами цитокиновой сети и показателями системы ПОЛ/АОЗ у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой свидетельствуют о сопряженности данных процессов, что, по нашему мнению, позволяет рассматривать их как важные компоненты единого механизма вторичного повреждения головного мозга.

выводы

1.У пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой в 1-е сутки посттравматического периода в 87,5% случаев развивается синдром системной воспалительной реакции. На фоне стандартной интенсивной терапии к 10-м суткам посттравматического периода проявления синдрома системной воспалительной реакции сохраняются у 70,4% пострадавших.

2. Течение синдрома системной воспалительной реакции при тяжелой черепно-мозговой травме сопровождается повышением сывороточных концентраций как провоспалительных цитокинов (ИЛ-1бета в 5,9 раз, ФНО-альфа - в 4,9 раза, ИЛ-6 - в 2,6 раза), так и противовоспалительных цитокинов (ИЛ-10 - в 2,7 раза, ИЛ-4 -в 2,0 раза), р < 0,001. Максимальные значения уровней цитокинов наблюдаются преимущественно к 5-м суткам посттравматического периода.

3.У пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой происходит активация процессов ПОЛ как в эритроцитах, так и в плазме крови, что характеризуется повышением активности всех изучаемых показателей оксидантного стресса. Параллельно наблюдается истощение резерва АОЗ с нарушением синергизма функционирования сопряженных антиоксидантных ферментов - каталазы и супероксидисмутазы эритроцитов, а также повреждение клеточных мембран, о чем свидетельствуют повышения уровней ВЭГ, СПА и плазменной концентрации каталазы (р < 0,001).

4. Наличие множественных корреляционных связей между различными цитокинами и показателями системы ПОЛ/АОЗ свидетельствует о том, что при тяжелой черепно-мозговой травме данные системы функционируют сопряженно и могут рассматриваться как важные компоненты единого механизма вторичного повреждения головного мозга.

5. Применение рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) в комплексной терапии пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой позволило к 10-м суткам посттравматического периода уменьшить количество больных с проявлениями синдрома системной воспалительной реакции с 70,37% до 12% (р < 0,001).

6. Включение рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) в комплекс интенсивного лечения пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой привело к восстановлению баланса между про- и противовоспалительными цитокинами, способствовало уменьшению интенсивности процессов липопероксидации на фоне синхронного увеличения уровней каталазы и супероксидисмутазы эритроцитов.

7. Включение в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) способствовало более раннему выходу больных из комы (в 1-й группе к 10 суткам посттравматического периода вышли из комы 70,38% больных, во 2-й группе - 100% больных; р = 0,02), снижению частоты возникновения гнойно-септических и нейро-трофических осложнений в 3,3 раза (р < 0,001), сокращению длительности интенсивного лечения, требующего пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии в 2,4 раза (р = 0,02).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Применение Эпокрина должно осуществляться на фоне строгого соблюдения общепринятого стандарта интенсивной терапии тяжелой черепно-мозговой травмы.

2. Больным с тяжелой черепно-мозговой травмой Эпокрин следует вводить внутривенно, 3-кратно, с интервалом 24 часа, причем 1-е введение должно осуществляться в как можно более ранние сроки от момента травмы.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Лебедева Е.А., Фрисс Д.И., Белоусова М.Е., Беляевская М.С., Волков М.В, Рыбак Н.С. Влияние характера патологической агрессии на течение процессов ПОЛ и состояние АОЗ // Вестник интенсивной терапии.-2008.-№5.-С. 16-17.

2. Лебедева Е.А., Согикян A.C., Белоусова М.Е., Волков М.В., Беляевский С.А., Фрисс Д.И., Рыбак Н.С. Система «Перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита» при различных видах патологической агрессии // Актуальные вопросы интенсивной терапии. -

2008.-Вып. 1, № 23. - С. 130-131.

3. Лебедева Е.А., Согикян A.C., Белоусова М.Е., Фрисс Д.И., Волков М.В. Универсальные закономерности и индивидуальные особенности реакции системы ПОЛ/АОЗ на различные виды патологической агрессии. //Сборник материалов Всероссийского конгресса анестезиологов и реаниматологов и XI съезда Федерации анестезиологов и реаниматологов. — СПб., 2008. - С. 406.

4. Беляевский А.Д., Лебедева Е.А., Белоусова М.Е., Филимонова H.A., Кравченко И.В. Перекисное окисление липидов и компоненты цитокинового статуса при изолированной и сочетанной травме // Тезисы Всероссийской научно-практической конференции «Поленовские чтения». - СПб., 2009. - С. 37.

5. Беляевский А.Д., Лебедева Е.А., Маркарян Э.Г., Беляевский С.А., Белоусова М.Е., Согикян A.C., Петренко H.A. Цитокиновый обмен и система ПОЛ/АОЗ при изолированной и сочетанной черепно-мозговых травмах // Вестник интенсивной терапии. - 2009. - № 5. - С. 136-138.

6. Лебедева Е.А., Белоусова М.Е., Алуханян А.Ю., Кравченко И.В, Андреева В.Ф. Анализ показателей цитокинового статуса, оксидантного стресса и системы антиоксидантной защиты у пострадавших с тяжелой изолированной и сочетанной черепно-мозговой травмой // Тезисы докладов Всероссийской конференции анестезиологов-реаниматологов. - Омск. - 2009. - С. 68-69.

7. Беляевский А.Д., Лебедева Е.А., Белоусова М.Е. Цитокины, оксидантный стресс и антиоксидантная защита при изолированной и сочетанной черепно-мозговой травме // Общая реаниматология. -

2009. - T. V, № 6. - С. 36-39.

8. Беляевский А.Д., Лебедева Е.А., Белоусова М.Е., Куртасов A.A. Взаимосвязь между показателями ПОЛ/АОЗ и цитокиновым статусом при тяжелом травматическом повреждении головного мозга // Вестник интенсивной терапии. - 2010. -№ 5. - С. 155 - 156.

9. Беляевский А.Д., Лебедева Е.А., Белоусова М.Е., Куртасов А.А., Беляевский С.А. Выявление взаимосвязей между показателями цитокинового статуса, оксидантного стресса и системы антиоксидантной защиты у пострадавших с тяжелой изолированной и сочетанной черепно-мозговой травмой // V научная сессия Ростовского государственного медицинского университета, посвященная 95-летию высшего медицинского образования на Дону и 80-летию РостГМУ: Сборник научных трудов в 2 т. - Ростов-на-Дону, 2010. - Т. 1. - С. 245246.

10. Белоусова М.Е. Оптимизация интенсивной терапии при тяжелой черепно-мозговой травме // Материалы научно-практической конференции анестезиологов-реаниматологов и хирургов СевероКавказского федерального округа с международным участием «Новое в анестезиологии-реаниматологии и хирургии». - Беслан-Владикавказ, 2011.-С.28 -29.

Патент на изобретение № 2426992 Российская Федерация. С0ШЗЗ/50. Способ прогнозирования течения травматической болезни головного мозга / Белоусова М.Е., Лебедева Е.А., Трифаиова О.Ю. - № 2010121615/15; заявл. 27.05.2010; опубл. 20.08.2011 // Бюл. -2011.-№23.

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АОЗ - антиоксидантная защита

ВЭГ — внеэритроцитарный гемоглобин

дк — диеновый коньюгат

ил - интерлейкин

ИФА - иммуноферментный анализ

КА — каталаза

МДА - малоновый диальдегид

ПОЛ - перекисное окисление липидов

СОД - супероксиддисмутаза

СПА — суммарная пероксидазная активность

СУА - супероксидустраняющая активность

ФНО-альфа - фактор некроза опухоли-альфа

ЦП - церулоплазмин

ШО - основания Шиффа

НЬ - гемоглобин

н2о2 - перекись водорода

Формат 60х84'/16. Бумага офсетная. Тираж 100 экз. Зак. 82.

Отпечатано в учебной типографии ГБОУ ВПО Рост ГМУ Минздравсоцразвития России. 344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29

Тяжелая черепно-мозговая травма (ТЧМТ) является ведущей причиной летальности травматологических больных, так как при такой травме в патологический процесс вовлекаются практически все жизненно важные органы (КаЬойа е! а1., 2007). Непрерывное увеличение и значительное утяжеление черепно-мозговых повреждений, высокая смертность и инвалидизация пациентов при повреждениях головного мозга обуславливают высокую социально-медицинскую значимость проблемы ЧМТ.

При ТЧМТ в структурах центральной нервной системы происходит параллельное развитие деструктивных и репаративных процессов. Маркерами этих процессов являются различные компоненты, включая цитокины, продукты перекисного окисления липидов и другие медиаторы (Епифанцева Н.Н. и соавт., 2010; Наккоиш е1 а1., 2007).

Тяжесть клинического течения и высокий уровень летальности больных с тяжелым повреждением головного мозга во многом обусловлены развитием вторичного повреждения данного органа. Важная роль здесь отводится воспалению, конечной целью которого является ликвидация повреждения. Воспалительный процесс регулируется двумя типами медиаторов: одни инициируют и поддерживают воспаление, другие снижают выраженность процесса. Исход воспалительного процесса, возникающего в ответ на повреждение головного мозга, зависит от баланса между уровнями этих типов медиаторов (Серебренникова С.Н., Семинский И.Ж., 2008).

При черепно-мозговой травме (ЧМТ) ведущая роль в развитии местной защитной воспалительной реакции отводится цитокинам. На местном уровне цитокины регулируют все последовательные этапы развития воспаления и адекватность ответа на повреждение. При этом необходимо, чтобы воспалительная реакция как защитная реакция организма была адекватна степени повреждения. Чрезмерное воспаление, сопровождающееся избыточной продукцией и секрецией агрессивных радикалов и молекул, может превратиться в патологический процесс, приводящий к массивным повреждениям клеток и тканей организма, отдаленных от очага первичного повреждения.

Наряду с цитокинами, существенное место в патогенезе вторичного повреждения головного мозга отводится активации свободно-радикальных процессов, приводящих к развитию оксидантного стресса, являющегося важным механизмом гибели клеток в результате травматического повреждения головного мозга (Globus et al., 1995).

Известно, что свободные радикалы (CP) в мозге могут образовываться в ответ на действие провоспалительных цитокинов (Hartung et al.,1992). В то же время имеются работы, свидетельствующие о том, что избыток активных форм кислорода (АФК) усиливает экспрессию провоспалительных цитокинов (Lynch et al.,1997). В этой связи представляют интерес изучение взаимосвязи показателей цитокинового статуса и биохимических маркеров оксидантного стресса у пострадавших с ТЧМТ и целесобразность включения в интенсивную терапию (ИТ) этой группы пациентов препарата, способного оказать воздействие на элементы как цитокиновой сети так и оксидантного равновесия организма.

В последние годы установлено нейропротективное свойство рекомбинантного эритропоэтина человека (Siren et al., 2001; Agnello et al., 2002; Villa et al., 2003). Препарат, проявляя свойства нейропротектора, уменьшает объем зоны повреждения и улучшает функциональный исход в экспериментальной модели инсульта и ЧМТ, что возможно обусловлено подавлением воспалительного ответа на повреждение (Hasselblatt et al., 2006). Механизм этого явления остается до конца не изученным. Однако в настоящий момент доказана способность рекомбинантного эритропоэтина человека оказывать влияние на продукцию цитокинов (Agnello et al., 2002; Villa et al., 2003) и процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) (Sakanaka et al., 1998; Calapai et al., 2000; Sasaki, 2000). Имеется положительный клинический опыт применения рекомбинантного эритропоэтина человека в качестве нейропротектора у пациентов с ишемическим повреждением головного мозга (X Эренрайх, К. Глайтер, 2004).

Все вышеперечисленное обусловило формирование цели и задач данного исследования.

Цель исследования - оптимизация лечения больных изолированной тяжелой черепно-мозговой травмой путем включения в комплекс интенсивной терапии рекомбинантного эритропоэтина человека.

Задачи исследования:

1. Изучить характер течения синдрома системной воспалительной реакции, динамику показателей цитокинового статуса и системы ПОЛ/АОЗ у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой.

2. Определить взаимосвязь показателей цитокинового баланса и системы ПОЛ/АОЗ как факторов вторичного повреждения головного мозга.

3. Оценить влияние препарата рекомбинантного эритропоэтина человека на течение синдрома системной воспалительной реакции, показатели цитокинового статуса и системы ПОЛ/АОЗ при тяжелой черепно-мозговой травме.

4. Определить клиническую эффективность препарата рекомбинантного эритропоэтина человека при включении его в комплекс интенсивного лечения пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой.

Научная новизна исследования:

1. Доказана взаимосвязь изменений показателей цитокинового баланса с состоянием процессов липопероксидации и антиоксидантной защиты у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой. Выявлены корреляционные связи между уровнями как про-, так и противовоспалительных цитокинов и показателями системы ПОЛ/АОЗ, что позволяет рассматривать эти процессы как компоненты единого механизма вторичного повреждения при травматической болезни головного мозга.

2. На основании полученных данных разработан способ прогнозирования течения травматической болезни головного мозга, согласно которому дисбаланс системы цитокиновой регуляции сопряженный с высокими показателями процессов ПОЛ, является критерием неблагоприятного течения травматической болезни головного мозга (патента на изобретение № 2426992, опубликовано 20.08.2011, бюллетень № 23).

3. Установлено, что включение в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека оказывает положительное влияние на течение синдрома системной воспалительной реакции посредством нормализации баланса между про- и противовоспалительными цитокинами, уменьшения степени интенсивности свободнорадикальных процессов как внутри клетки, так и в плазме крови.

3. Доказана клиническая эффективность препарата рекомбинантного эритропоэтина человека при включении его в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой, которая проявляется более ранним выходом больных из комы, снижением частоты возникновения гнойно-септических и нейротрофических осложнений, сокращением длительности интенсивного лечения, требующего пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии.

Практическая значимость работы:

Включение в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) способствует:

-более раннему выходу больных из комы (на фоне стандартной интенсивной терапии к 10 суткам посттравматического периода выход из комы отмечен у 70,38% пострадавших, при включении в комплекс интенсивной терапии Эпокрина 100% пострадавших вышли из комы, р=0,02);

-снижению частоты возникновения гнойно-септических и нейротрофических осложнений на 67,96 % (р<0,001);

-сокращению длительности интенсивного лечения, требующего пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии на 57,60% (р=0,026).

Внедрение результатов работы в практику:

Результаты исследования внедрены в клиническую практику отделений анестезиологии и реанимации ГУЗ «Ростовская областная клиническая больница №1» и МЛПУ «Городская больница скорой медицинской помощи №2» г. Ростова-на-Дону.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Тяжелая черепно-мозговая травма сопровождается синдромом системной воспалительной реакции с изменением уровней про- и противовоспалительных цитокинов, активацией процессов ПОЛ, угнетением системы АОЗ.

2. Взаимосвязь уровней как про-, так и противовоспалительных цитокинов с показателями липопероксидации и антиоксидантной защиты позволяет рассматривать эти процессы как единый компонент механизма вторичного повреждения мозга при тяжелой черепно-мозговой травме.

3. Рекомбинантный эритропоэтин человека снижает выраженность синдрома системной воспалительной реакции в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы, оказывая положительное влияние на состояние цитокинового баланса, процессы ПОЛ и АОЗ.

4. Включение в комплекс интенсивной терапии пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека обеспечивает благоприятное воздействие на характер течения и исход травматической болезни головного мозга.

Апробация материала:

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на:

1. V Всероссийской научно-практической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, 5-7 мая 2008 г.)

2. Заседании Федерации анестезиологов и реаниматологов Ростовской области (Ростов-на-Дону, 20 декабря 2008 года).

3. Всероссийском конгрессе анестезиологов-реаниматологов с международным участием, посвященном 100-летию со дня рождения академика РАМН В.А. Неговского (Москва, 18-20 марта 2009 года).

4. VI Всероссийской научно-методической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, 19-21 мая 2009 года).

5. Всероссийской конференции анестезиологов и реаниматологов (Омск, 9-12 сентября 2009 года).

6. VII Всероссийской научно-методической конференции с международным участием "Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии" (Геленджик, 19-21 мая 2010 года).

7. Заседании кафедры анестезиологии и реаниматологии ФПК и ППС РостГМУ (Ростов-на-Дону, 6 сентября 2010 года).

8. Научно-практической конференции анестезиологов-реаниматологов и хирургов Северо-Кавказского федерального округа с международным участием (Беслан-Владикавказ, 28-29 января 2011 года).

По материалам диссертации опубликовано в печати 10 работ (в том числе 1 в издании, рекомендованном ВАК РФ) и получен патент на изобретение.

Работа выполнена на кафедре анестезиологии и реаниматологии с курсом токсикологии ФПК и ППС Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Выполнение работы одобрено Локальным Независимым Этическим Комитетом при Ростовском государственном медицинском университете (выписка из протокола № 48 от 18 декабря 2007 г.).

выводы

1. У пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой в 1-е сутки посттравматического периода в 87,5% случаев развивается синдром системной воспалительной реакции. На фоне стандартной интенсивной терапии к 10-м суткам посттравматического периода проявления синдрома системной воспалительной реакции сохраняются у 70,4% пострадавших.

2. Течение синдрома системной воспалительной реакции при тяжелой черепно-мозговой травме сопровождается повышением сывороточных концентраций как провоспалительных цитокинов (ИЛ-1 бета в 5,9 раз, ФНО-альфа - в 4,9 раза, ИЛ-6 - в 2,6 раза), так и противовоспалительных цитокинов (ИЛ-10 - в 2,7 раза, ИЛ-4 - в 2,0 раза), р<0,001. Максимальные значения уровней цитокинов наблюдаются преимущественно к 5-м суткам посттравматического периода.

3. У пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой происходит активация процессов ПОЛ как в эритроцитах, так и в плазме крови, что характеризуется повышением активности всех изучаемых показателей оксидантного стресса. Параллельно наблюдается истощение резерва АОЗ с нарушением синергизма функционирования сопряженных антиоксидантных ферментов - каталазы и супероксидисмутазы эритроцитов, а так же повреждение клеточных мембран, о чем свидетельствуют повышения уровней ВЭГ, СПА и плазменной концентрации каталазы (р<0,001).

4. Наличие множественных корреляционных связей между различными цитокинами и показателями системы ПОЛ/АОЗ свидетельствует о том, что при тяжелой черепно-мозговой травме данные системы функционируют сопряженно и могут рассматриваться как важные компоненты единого механизма вторичного повреждения головного мозга.

5. Применение рекомбинантного эритропоэтина человека в комплексной терапии пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой позволило к 10-м суткам посттравматического периода уменьшить количество больных с проявлениями синдрома системной воспалительной реакции с 70,37%) до 12% р<о,оо1).

6. Включение рекомбинантного эритропоэтина человека в комплекс интенсивного лечения пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмы привело к восстановлению баланса между про- и противовоспалительными цитокинами, способствовало уменьшению интенсивности процессов липопероксидации на фоне синхронного увеличения уровней каталазы и супероксидисмутазы эритроцитов.

7. Включение в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека способствовало более раннему выходу больных из комы (в 1-й группе к 10 суткам посттравматического периода вышли из комы 70,38% больных, во 2-й группе - 100%) больных; р=0,02); снижению частоты возникновения гнойно-септических и нейротрофических осложнений в 3,3 раза (р<0,001); сокращению длительности интенсивного лечения, требующего пребывания больного в ОРИТ в 2,4 раза (р=0,02).