Автореферат диссертации по медицине на тему Закономерности нарушений гемостаза и микроциркуляции у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава
005013Ь»*
На правах рукописи
Громов Петр Владимирович
ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАРУШЕНИЙ ГЕМОСТАЗА И МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ У БОЛЬНЫХ ПОСЛЕ ЭНДОПРОТЕЗИРОВАШМ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА
14.03.03 - Патологическая физиология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
1 5 ИД? Ш
Чита - 2012
005013694
Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Читинская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения и социального развития РФ.
Научный руководитель:
доктор медицинских наук Шаповалов Константин Геннадьевич
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук Степанов Александр Валентинович
ГБОУ ВПО "Читинская государственная медицинская академия" Минздравсоц-развития России, заведующий кафедрой безопасности жизнедеятельности и медицины катастроф
кандидат медицинских наук Ковалев Валентин Валентинович
ГУЗ "Городская клиническая больница № 1" г. Читы, врач ожогового отделения
Ведущая организация: ГБОУ ВПО "Иркутский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения и социального развития РФ.
Защита диссертации состоится " " 2012 года в ^ча-
сов на заседании диссертационного совета Д 208.118.01 при ГБОУ ВПО "Читинская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения и социального развития РФ (672090, г. Чита, ул. Горького, 39а).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО "Читинская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения и социального развития РФ.
Автореферат разослан " 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, д.м.н., профессор
И.Н. Гаймоленко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Дегенеративно-дистрофические поражения тазобедренного сустава относятся к распространенным заболеваниям нашего времени. В случаях, когда утраченная функция тазобедренного сустава не компенсируется ортопедическими приемами и не может быть в достаточной для данного пациента мере восстановлена корригирующей остеотомией, артропластикой и другими методами, показано эндопротезирова-ние (Исмаилов Х.Г., 2008, Кустов В.М., Корнилов Н.В., 2004).
При тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава отмечаются разнообразные патологические изменения в тканях оперированной конечности (Кравцов С.А., Власов С.В., 2009). Пусковыми механизмами являются кровопотеря, массивное повреждение тканей, болевой синдром, непосредственное повреждение эндотелия при операции, а также активация эндотелиоцитов продуктами деградации тромбоцитов и медиаторами воспаления. Течение послеоперационного периода находится в тесной связи с глубиной и распространенностью нарушений микроциркуляторного гомеостаза, которые могут приводить к локальным или генерализованным сдвигам системы гемостаза (Михеева С.А., Прохоренко В.М., Шевченко В.П., 2011).
Большие экономические затраты на лечение и реабилитацию больных, перенесших тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава, подчеркивают важность изучаемой проблемы (Рожнев Е.В., 2007).
Протезирование крупных суставов сопровождается массивной кро-вопотерей как во время операции, так и в раннем послеоперационном периоде, что связано с необходимостью рассечения хорошо васкуляризи-рованного мышечного массива в области хирургического вмешательства, а также с обязательным нарушением целостности костей (обработка вер-тлужной впадины, резекция головки и вскрытие костно-мозгового канала бедренной кости) и трудностью их гемостаза (Ложкин A.B., 2005).
Оперативное лечение в практике современной ортопедохирургии характеризуются травматичностью, высокой степенью агрессивности, вследствие специфических воздействий материалов для формирования арти-фициальной суставной впадины, изменениями гемостаза (Ginsberg J., Davidson В., 2009). В связи с этим актуальным является дифференцированный выбор методов влияния на систему гемостаза при проведении выше описанных вмешательств (Первухин С.А., Шевченко В.П., 2011). У 100% оперированных пациентов отмечается наличие латентного ДВС-син-дрома после выполнения агрессивного этапа операции и в ближайшем послеоперационном периоде (Томашевский И.А., Григорьев Е.В., 2007).
После эндопротезирования тазобедренного сустава риск тромбо-эмболических осложнений сохраняется достаточно долго (Ежов И.Ю., Загреков В.И., 2009). При этом существенно увеличивается угроза тромбоза глубоких вен и ТЭЛА, обусловленная, в том числе, недостаточной подвижностью больных (Копейкин С.С., 2010, Левин Г.Я., 2003). На фоне массивной кровопотери, гемотрансфузионной терапии, травматичного оперативного вмешательства наблюдаются как коагу-лопатия потребления с кровотечением, так и гиперкоагуляция.
Среди методов коррекции гемоциркуляторных нарушений в раннем послеоперационном периоде у больных, перенесших тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава, предпочтение отдается своевременному и адекватному восполнению кровопотери, коррекции состояния системы гемостаза (Кустов В.М., Корнилов Н.В., 2004).
Однако до настоящего времени в недостаточной мере исследованы механизмы расстройств микроциркуляции в конечности после эндопротезирования тазобедренного сустава. Не установлена взаимосвязь состояния микроциркуляции и гемостаза после эндопротезирования. Более глубокое исследование указанных процессов позволит прогнозировать перечисленные выше осложнения. Это обстоятельство и определило выбор темы и формирование цели исследования.
Цель и задачи исследования
Цель - изучение патогенеза нарушений гемостаза и микроциркуляции у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава.
Для достижения цели потребовалось решить ряд задач, а именно:
1. Выявить изменения показателей микроциркуляции и регуляторных компонентов сосудистого тонуса у пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава в оперированной конечности относительно интактной.
2. Оценить лимфоцитарно-тромбоцитарную адгезию, содержание и агре-гационную функцию тромбоцитов в раннем послеоперационном периоде у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава.
3. Установить концентрацию антигена ADAMTS-13 и его ингибитора, оценить коллагенсвязывающую активность фактора Виллебранда (vWF), уровень ингибитора тканевого пути свертывания крови (TFPI), тканевого активатора илазминогена (t-PA), ингибитора активатора плазминогеиа-1 (PAI-l) и экспрессию тканевого фактора лейкоцитами периферической крови у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава.
4. Проследить патогенетические закономерности изменений показателей микроциркуляции, систем гемостаза, фибринолиза после эндоп-ротезироваиия тазобедренного сустава.
Научная новизна
Впервые установлено, что у больных после тотального эндопроте-зирования тазобедренного сустава в раннем послеоперационном периоде в венозной крови оперированной конечности по сравнению с интактной увеличивался уровень металлопротеиназы АОАМТ8-13. У пациентов после ТЭТС в крови возрастала концентрация ингибитора пути тканевого фактора свертывания крови, одновременно уменьшался уровень тканевого активатора плазминогена и его ингибитора. У больных в крови после ТЭТС отмечалось увеличение образования лимфо-цитарно-тромбоцитарных розеток.
Впервые выявлено, что у больных после тотального эндопротези-рования тазобедренного сустава в оперированной конечности относительно интактной снижался показатель микроциркуляции, возрастал ней-рогенный, миогенный тонус и показатель шунтирования.
Теоретическая и практическая значимость работы
В результате исследования получены новые данные о патогенезе изменений гомеостаза у больных в раннем послеоперационном периоде после протезирования тазобедренного сустава, о пусковых механизмах развития тромботических и геморрагических осложнений. Реакции микроциркуляторного русла, агрегационная функция тромбоцитов, показатели медиаторов сосудисто-тромбоцитарного, плазменно-коагуляционного гемостаза и фибринолиза отражают состояние эндотелия сосудов оперированной конечности.
Оценка материалов исследования определяет необходимость тщательного мониторинга состояния волемии и гемостаза у больных с эн-допротезированием тазобедренного сустава. Исследование параметров микроциркуляции в оперированной конечности позволяет прогнозировать риск коагулопатич'еских осложнений.
Внедрение результатов исследования в практику
Результаты данного исследования применяются в учебном процессе в ГБОУ ВПО ЧГМА на кафедрах анестезиологии, реанимации и интенсивной терапии, травматологии, ортопедии и ВПХ, нормальной физиологии, циклах повышения квалификации врачей хирургических специальностей.
Положения, выносимые на защиту
1. У больных после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава в оперированной конечности относительно интактной регистрируется спастический тип изменения микрокровотока: снижается показатель микроциркуляции, возрастает показатель шунтирования, уменьшаются максимальные амплитуды колебаний в нейроген-ном, миогенном и эндотелиальном диапазонах.
2. Установлены закономерности изменения механизмов регуляции со-судисто-тромбоцитарного гемостаза в первые часы после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава: наблюдались тром-боцитопения с гипоагрегацией, усиление межклеточных взаимодействий тромбоцитов с лимфоцитами, активация механизмов регуляции сосудисто-тромбоцитарного гемостаза.
3. В раннем послеоперационном периоде после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов выявлены патогенетические закономерности активации про- и антикоагулянтной систем с гиперкоагуляцией, истощением факторов регуляции системы фибринолиза.
Апробация работы
Результаты исследования были представлены на III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием "Инновационные аспекты научно-исследовательских разработок в области вертебрологии, травматологии и ортопедии, нейрохирургии, нейро-онкологии" (Новосибирск, 25-26 ноября 2010г.), на V Всероссийской конференции с международным участием "Клиническая гемостазио-логия и гемореология в седречно-сосудистой хирургии" (Москва, 3-5 февраля 2011г.), на межрегиональной научно-практической конференции "Анестезиологическое обеспечение операций на суставах" (Новосибирск 11-12 марта 2011г.), на I съезде анестезиологов реаниматологов Забайкальского края (Чита, 13-14 апреля 2011г.), на VIII Байкальском конгрессе "Актуальные проблемы анестезиологии и реаниматологии", Всероссийской конференции "Эндотелий и гемостаз при критических состояниях" (Иркутск, 30 июня - 2 июля 2011г.).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 3 - в ведущих научных рецензируемых журналах и изданиях, определенных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Структура н объем диссертации
Диссертация изложена на 121 странице машинописного текста, иллюстрирована 4 рисунками и 20 таблицами. Состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования и клинической характеристики больных, главы собственных результатов исследования, главы корреляционных взаимосвязей, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, состоящего из 204 источников, из них 112 работ отечественных и 92 зарубежных авторов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
При проведении данного исследования соблюдались этические принципы, согласно требованиям Хельсинской Декларации Всемирной медицинской ассоциации (1964 г., 2008 ред.), национальным стандартом Российской Федерации "Надлежащая клиническая практика" ГОСТ Р 52379-2005.
В настоящей работе представлены результаты обследования 33 пациентов отделения анестезиологии и реанимации городской клинической больницы №1 г. Читы за период с 2009 по 2010 гг.
Объектом исследования являлись пациенты в раннем послеоперационном периоде после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, а также их кровь. Возраст пациентов варьировал от 33 до 49 лет. Количество мужчин составило 30,3% от общего числа обследуемых пациентов, а женщин - 69,7%. Группу клинического сравнения сформировали 20 здоровых добровольцев, сходных по возрасту и полу.
Показанием к операции являлось наличие коксартроза, болевого синдрома, нарушение функции сустава.
Критерии включения в обследованную группу: выполнение пациенту операции протезирования бесцементным методом, соматический статус перед операцией - II класс по ASA (оценка предоперационного состояния больного по классификации Американской ассоциации анестезиологов), отсутствие у больных сопутствующей патологии.
Критерии исключения из исследования: сахарный диабет, гипертоническая болезнь, выраженный атеросклероз, массивная кровопоте-ря, заболевания сосудов и нервов нижних конечностей, проведение трансфузий в интра- и послеоперационном периоде.
Всем больным в качестве анестезиологического пособия выполнялась спинномозговая анестезия на уровне L2-L4. Местным анестетиком, вводимым субарахноидально, являлся бупивакаин 0,5% в дозе
12,5-15 мг. Интраоперационная кровопотеря составляла от 150 до 500 мл. Во время операции выполнялась инфузионная терапия в соотношении кристаллоидов и коллоидов 3:1, коллоиды представлены препаратами гидроксиэтилкрахмала 130/0,4.
Антикоагулянтная периоперационная профилактика выполнялась по стандартной схеме в соответствии с рекомендованными протоколами -на ночь за 12 часов до операции вводились низкомолекулярные гепа-рины в дозе надропарина кальция 0,3 мл, подкожно.
В раннем послеоперационном периоде все больные наблюдались в отделении анестезиологии и реанимации, медикаментозная терапия проводилась по стандартной схеме.
У обследуемых больных забиралась кровь из бедренной вены ин-тактной и оперированной конечностей.
Наблюдение и забор материала осуществлялись в первые два часа после окончания операции тотального эндопротезирования тазобедренного сустава.
Методы исследования микроциркуляторного русла. Метод лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) (Laser Doppler Perfusion) -основан на использовании зондирования тканей лазерным излучением с известной длиной волны. Исследования проводились с помощью аппарата JIAKK-02 (НПП "Лазма", Россия) при одинаковой температуре в помещении: +22-+24°С. ЛДФ-граммы регистрировались в течение 7-10 минут, в первые два часа после операции тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, все обследуемые находились в положении лежа на спине. Для сравнения определялись параметры микрокровотока в контралатеральной конечности. ЛДФ-зонд устанавливался в I межплюсневом промежутке оперированной и интактной нижней конечности.
Обработка результатов выполнялась в 2 этапа: первым этапом регистрировались показатель микроциркуляции (ПМ), коэффициент вариации (Kv); вторым этапом после компьютерной обработки и вейвлет анализа получали: показатели нейрогенного (НТ) и миогенного (МТ) сосудистого тонуса, шунтирования (ПШ), а также максимальные амплитуды колебаний в эндотелиальном (Аэ), нейрогенном (Ан), миоген-ном (Ам), дыхательном (Ад) и пульсовом (Ас) диапазонах.
Определение лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии. Исследование динамики лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии выполнялось по методу Ю.А. Витковского (1999). Подсчитывали число лимфоцитов и количество коагрегагов лимфоцитов с тромбоцитами (так называемых лимфоцитарно-тромбоцитарных розеток, за которые принима-
ли лимфоцит, присоединивший не менее 3 кровяных пластинок). Степень адгезии оценивали по количеству тромбоцитов, агрегированных с лимфоцитом.
Исследование агрегационной функции тромбоцитов. Агрега-ционную функцию кровяных пластинок исследовали турбодиметричес-ким методом по G.V.R. Вот (1962) с помощью агрегометра "Биола" (РГНЦ, Москва). Определяли снонтанную и индуцированную агрегацию (АДФ, ристомицин, адреналин). Кривую агрегации оценивали по флуктуации светоотражения агрегатов и светопропусканию суспензии. В агрегатограмме определяли амплитуду и наклон кривой агрегации.
Коллагенсвязывающая активность фактора фон Виллебранда в плазме людей устанавливалась методом ИФА с использованием наборов фирмы Technoclone GmbH (Австрия).
Исследование экспрессии тканевого фактора лейкоцитами периферической крови. Исследование экспрессии тканевого фактора лейкоцитами осуществляли по методу, предложенному R.A.Santucci et al. (2000). Время свертывания крови регистрировали с помощью коагулографа Н 334 (Россия).
Фибринолиз оценивался по скорости растворения эуглобулино-вого сгустка по методу Н. Kowarzyk, К. Buluk (1954).
Уровни тканевого активатора плазминогена, ингибитора тканевого активатора плазминогена-1 в плазме людей определялись методом ИФА с использованием наборов фирмы Technoclone GmbH (Австрия) в соответствии с инструкцией производителя.
Исследование коагуляционного гемостаза. Для исследования свертывания крови использовали реактивы и фибринтаймер фирм Behring (Германия), Технология-Стандарт (Барнаул). Применяли следующие методики: протромбиновое время по Квику, с расчетом МНО; АЧТВ по M.J. Larrien, С. Weilard (1957); уровень фибриногена устанавливали коагулологическим методом. Содержание антикоагуляитов AT-III выявляли методом радиальной иммунодиффузии; определение РФМК в плазме - орто-фенантролиновым тестом по А.П. Момоту (1987).
Методом ИФА определялись концентрация антигена ADAMTS-13 и его ингибитора с использованием реактивов фирмы Technoclone GmbH (Австрия), уровень ингибитора тканевого пути свертывания крови American Diagnostica Inc.(CIIlA) в соответствии с инструкцией производителя.
Статистическая обработка материала.
Статистический анализ результатов исследования выполнялся с помощью статистической обработки данных в пакете Windows Office Excel, а также компьютерной программы Biostat ver. 3.0 free. Для оценки
количественных показателей определялись стандартные статистические характеристики: среднее значение и стандартное отклонение (М±50). Для анализа нормальности распределения данных применялся параметрический (-критерий Стьюдента, если гипотеза нормальности отвергалась, показатель достоверности вычислялся с помощью рангового непараметрического критерия Манна-Уитни. Связи между признаками оценивались путем вычисления коэффициента линейной корреляции Пирсона. Критический уровень достоверности статистической нулевой гипотезы р принимался равным 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследование состояния микроциркуляторного русла у больных после протезирования тазобедренного сустава
Установлено, что у больных после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при анализе ЛДФ-грамм с оперированной конечности по сравнению с показателями интактной конечности отмечалось снижение ПМ в 1,3 раза (р<0,05). Уменьшение показателя микроциркуляции свидетельствовало о наличии спазма сосудов, замедления кровотока, что на фоне поврежденного эндотелия создавало условия для активации системы гемостаза (Шаповалов К.Г., Витковский Ю.А., 2008). Коэффициент вариации изменялся в сторону повышения в оперированной конечности относительно интактной, что отражало работу активных механизмов регуляции сосудистого тонуса на фоне метаболических изменений и тканевой гипоксии (табл. 1).
У больных после ТЭТС в оперированной конечности показатель шунтирования возрастал на 15% (р<0,05) в сравнении с параметром в интактной. Возрастание тонуса сосудов различного калибра в нижних конечностях с преобладанием шунтового сброса крови приводило к обеднению нутритивного звена микроциркуляторного русла, усугубляло метаболические расстройства в оперированной конечности. Отмечалось возрастание нейрогенного и миогенного тонуса, так НТ увеличивался в 1,3 раза (р<0,05), а МТ в 1,4 раза (р<0,05) (табл. 2). Возрастание тонуса сосудов различного калибра в нижних конечностях с преобладанием шунтового сброса крови неизбежно приводило к обеднению нутритивного звена микроциркуляторного русла, усугубляло метаболические расстройства в оперированной конечности. По всей видимости, результативность локальных факторов поддержания должного притока крови к тканям являлась недостаточной.
Таблица 1
Показатели микроциркуляцни нижних конечностей у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава (М±50)
показатель интактная конечность, п=33 оперированная юнечность, п=33
ПМ, пф.ед. 5,6± 2,8 4,3± 2,1 р<0,05
КУ, % 13,5± 7,3 17,2± 5,1 р<0,05
р - статистическая значимості, различий между интактной и оперированной конечностью Таблица 2 Показатели микроциркуляции и компонентов регуляции тонуса сосудов нижних конечностей у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава (М±БО)
показатель интактная конечность, п=33 оперированная юнечность, п=33
ПІЦ пф.ед. 1,26± 0,28 1,44± 0,34 р<0,05
ИТ, ммрт.ст./ пфед. 2,73± 0,89 3,54± 1,19 р<0,05
МТ ммрт.ст./ пф.ед. 3,08± 1,02 4,31± 1,07 р<0,05
Аэ, пф.ед. 0,41± 0,28 0,26± 0,11 р<0,05
Ан, пф.ед. 0,25± 0,09 0,1б± 0,05 р<0,05
Ам, пф.ед. 0,21± 0,07 0,14± 0,04 р<0,05
Ад, пф.ед. 0,13± 0,11 0,12± 0,11 р>0,05
р - статистическая значимость различий между интактной и оперированной конечностью
При анализе спектра максимальных амплитуд колебаний кровотока в 1,6 раз уменьшалась Аэ (р<0,05) в оперированной конечности по сравнению с интактной, амплитуды максимальных колебаний в нейро-генном и миогенном диапазоне снижались на 13% и 16% соответственно (р<0,05)(табл. 2). Уменьшение амплитуд спектра колебаний кровотока позволяет предположить как наличие значительного повреждения и
нарушения функционирования эндотелия, так и истощение механизмов регуляции сосудистого тонуса микроциркуляторного русла. В результате описанных явлений складываются негативные условия для течения репа-ративных процессов в зоне повреждения, и возникают провоцирующие факторы внутрисосудистых патологических изменений.
Отсутствие значимых отклонений в результатах оценки амплитуды колебаний в дыхательном диапазоне (табл. 2) свидетельствует о меньшем вовлечении в активную регуляцию венул, а также респираторного компонента колебаний сосудистой стенки микроциркуляторного русла.
Таким образом, у больных в раннем периоде после эндопротези-рования тазобедренного сустава отмечалось снижение показателя микроциркуляции, что на фоне повышения нейрогенного и миогенного тонуса свидетельствовало о наличии спазма сосудов, при этом увеличение показателя шунтирования указывало на реализацию механизмов поддержания нутритивного кровотока (Крупаткин А.И. 2005, Шаповалов К.Г. 2008). Максимальные амплитуды колебаний в нейрогенном и миогенном диапазонах снижались, что соответствовало изменению показателей НТ и МТ. Уменьшение ПМ свидетельствовало о замедлении кровотока, что на фоне поврежденного эндотелия создавало условия для активации сосудисто-тромбоцитарного гемостаза (Петрищев H.H. 2003).
Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз и лифоцитарно-тромбо-цитарная адгезия у пациентов после ТЭТС
У больных после тотального эндопротсзирования тазобедренного сустава отмечалось повышение адгезивной способности тромбоцитов к лимфоцитам в 1,5 раза, а степени адгезии в 2 раза (р<0,05) по отношению к группе контроля (диагр. 1). Известно, что при повреждении тканей возникает тесное взаимодействие между отдельными лейкоцитами, тромбоцитами и сосудистой стенкой (Шитикова A.C. 2000, Вит-ковский Ю.А., Кузник Б.И. 2006). Высвобождающиеся из активированных и поврежденных эндотелиальных клеток биологически активные вещества способны стимулировать адгезивную и агрегационную функцию тромбоцитов. При этом одни лейкоциты присоединяются к эндотелию, тогда как другие адгезируют к уже прикреплённым клеткам. Увеличение феномена лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии может указывать на активацию клеточного гемостаза и повреждение эндотелия (Витковский Ю.А., Кузник Б.И 1999).
Диаграмма 1
Лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия у больных после ТЭТС (М±БО)
Контроль больные
* - статистически значимая достоверность разницы показателей относительно контрольной группы.
Установлено, что у больных после протезирования тазобедренного сустава снижалась активность спонтанной агрегации тромбоцитов, в венозной крови протезированной конечности в сравнении с интактной прогрессировали сдвиги спонтанной агрегации тромбоцитов. В плазме крови, взятой у пациентов в раннем послеоперационном периоде после протезирования тазобедренного сустава, коллагенсвязывающая активность повышалась относительно контроля в 1,7 раза (р<0,01).
Кроме того, у больных после ТЭТС в венозной крови оперированной конечности отмечалось увеличение содержания антигена АОАМТБ-13 в 1.4 раза (р<0,05) относительно интактной, однако при сравнении с группой контроля зафиксировано снижение концентрации антигена АБАМТ8-13 в крови интактной конечности в 1,3 раза (р<0,05). При этом отсутствовала разница ингибитора АВАМ'тЗ в крови оперированных больных относительно группы контроля (р>0,05) (табл. 3).
Таблица 3
Показатели системы гемостаза у больных после
эндопротезирования тазобедренного сустава (М±5Р)
показатель группа контроля п=20 интакгная юнечность, п=33 оперированная юнечность, п=33
Антиген АБАМТЯ-ІЗ, % 51,6± 18,3 39,5±14,7 р<0,05 50,4±26,5 р>0,05 р,<0,05
Ингибитор /\DAMTS-13, и'т! 96,6± 5,1 100.1±8,5 р>0,05 99.3±8,5 р>0,05 р >0.05
р - статистическая значимость различий между интактной, оперированной конечностью и контролем;
р1 - статистическая значимость различий между интактной и оперированной конечностью
Возрастание содержания в общем кровотоке фактора Виллебранда сопровождалось увеличением концентрации антигена AD AMTS-13 в крови оперированной конечности относительно интактной. Непосредственная альтерация сосудистой стенки и изменение гормональной активности эндотелиоцитов сопровождались повышением коллагенсвязывающей активности фактора vWF (Петрищев H.H., 2003). Концентрация металло-протеиназы AD AMTS-13 в системном кровотоке больных после ТЭТС уменьшалась, что, предположительно, связано с её активным рилизин-гом из эндотелиального депо в ответ на повреждение, с последующим относительным дефицитом синтеза на фоне повышенного потребления. Гигантские мультимеры фактора фон Виллебранда (vWF) расщепляются ADAMTS-13 (Bruno К., Volker D., 2005). Недостаток ADAMTS-13 приводит к накоплению гигантских мультимеров vWF в крови, тромбоцитах и на эндотелиальных клетках, способствуя тем самым усилению агрегации кровяных пластинок и возникновению тромбозов (Dong J.F., 2005).
Вероятно, высвобождение ADAMTS-13 происходило при инкре-ции локальных гуморальных факторов в сосудах зоны оперативного вмешательства, проникающих в системный кровоток. Такие изменения соответствовали превалирующей активации процессов сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Повышение уровня металлопротеиназы ADAMTS-13 в крови оперированной конечности по сравнению с интактной свидетельствует о значительном изменении функционального состояния эндотелия зоны хирургической агрессии и более дисталь-ных сегментов конечности. Вместе с тем, концентрация ингибитора ADAMTS-13 в крови больных после ТЭТС не возрастала, что можно объяснить преобладанием факторов активации процессов сосудисто-тромбоцитарного гемостаза, относительным дефицитом его рилизинга из микроциркуляторного русла оперированной конечности.
Исследование плазменио-коагуляционного гемостаза у больных после ТЭТС
Коагулологические тесты выполнялись в первые часы после операции. Установлено, что у больных после тотального эндопротезиро-вания тазобедренного сустава в раннем послеоперационном периоде в системном кровотоке возрастало количество РФМК в 2,3 раза (р<0,01) (табл. 4). Одновременно отмечалось укорочение АЧТВ на 7% (р<0,05), снижение уровня антитромбина III на 11% (р<0,01), уменьшение концентрации фибриногена на 31% (р<0,01) относительно группы контроля.
У больных после ТЭТС в крови возрастала экспрессия тканевого фактора лейкоцитами в 1,6 раза (р<0,001) (табл. 4). Одновременно в
плазме оперированной и интактной конечностей уровень TFPI увеличивался относительно группы контроля в 1,8 и 1,6 раза (р<0,05) соответственно (табл. 5).
Возрастание концентрации TFPI в ответ на усиление экспрессии TF позволяло судить о включении механизмов, препятствующих развитию ДВС синдрома, ограничивающих чрезмерную активность системы гемостаза (Петрищев H.H., Власов Т.Д., 2003).
Таблица 4
Показатели коагуляционного звена гемостаза у больных после
эндопротезирования тазобедренного сустава (M±SD)
показатель группа контроля, п=20 больные после эндопротезирования тазобедренного сустава, п=33
MHO 1,1± 0,3 0,9± 0,5 рХ),05
АЧТВ, с 35,4± 3,6 33,1± 3,4 р<0,05
Антитромбин Ш, % 100,0± 6,3 89,3± 12,9 р<0,01
РФМ , мг/100 мл 3,6±0,4 8,4*1,1 р<0,01
Фибриноген, г/л 3,2± 0,8 2,2±0,6 р<0,01
Экспрессия TF 33,6± 7,6 53,8± 11,8 р<0,001
р - статистическая значимость различий между группой контроля и больными
Таблица 5
Содержание ингибитора тканевого пути свертывания в крови больных после эндопротезирования тазобедренного сустава (М±ББ)
показатель группа контроля п=20 интакгная конечность, п=33 оперированная юнечность, п=33
TFPI, ng/ml 127,2± 62,6 207,2± 135,6 р<0,05 230,4± 180,8 р<0,05 р <0,05
р - статистическая значимость различий между интактной, оперированной конечностью и контролем;
р1 - статистическая значимость различий между интактной и оперированной конечностью
У больных после тэте наблюдалось увеличение концентрации TFPI в крови обеих конечностей с преобладанием показателя в оперированной. Так как TFPI является основным антикоагулянтом эндотелиального генеза, возрастание его уровня свидетельствовало о повреждении и активации клеток эндотелия в зоне хирургической агрессии. Являясь главным ингибитором, блокирующим реализацию реакции системы гемостаза по внешнему пути свертывания, TFPI высвобождался из активированных тромбоцитов и поврежденного эндотелия (Черний В.И., Кузнецова И.В., 2005; Петрищев H.H., Власов Т.Д., 2003). Активация плазменно-коагуляционного гемостаза имела системный характер с преобладанием в сосудистом русле оперированной конечности (Ахтямов И.Ф. 2006).
Состояние системы фибринолиза у больных после ТЭТС
Установлено, что у больных в венозной крови в раннем послеоперационном периоде после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава концентрация t-PA снижалась в 1,9 раза (р<0,05), относительно группы контроля, а PAI-1 уменьшалась в 1,6 раза (р<0,001) (табл. 6). Уменьшение содержания t-PA в плазме больных после эндопротезирования тазобедренного сустава свидетельствовало об ограничении активности процессов фибринолиза. Падение уровня t-PA могло быть связано с его потреблением вследствие активации гемостаза, изменением напряжения сдвига на фоне явлений стаза и микротромбоза, а также снижением секреторной активности эндотелия. Выброс t-PA на фоне индукции чрезмерного тромбообразования, стимуляции клеток эндотелия, является биологически целесообразной реакцией, направленной на ограничение указанного процесса и реканализацгао сосудов микроциркуляторного русла (Петрищев Н. Н., Стойко Ю. М. 2004). В совокупности с изменениями сосудисто-тромбоцитарного гемостаза в сторону активации и подавлением системы фибринолиза такие отклонения объясняются дисфункцией эндотелия, обладающего широким спектром биологических эффектов.
Установлено, что у больных после ТЭТС в раннем послеоперационном периоде время эуглобулинового фибринолиза удлинялось в 1,4 раза (р<0,01). При травматической агрессии в конечности имеются условия для генерализованной активации и повреждения эндотелия сосудов. Замедление кровотока на фоне спазма сосудов, повреждение эндотелиоци-тов сопровождались инициированием процессов свертывания крови. Фибринолитическая активность при этом направлена на ограничение чрезмерного тромбообразования и реканализацшо сосудов.
Таблица 6
Показатели системы фибринолиза у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава (М±8Б)
показатель группа контроля, п=20 больные после эпдопротезирования тазобедренного сустава, п=33
1-РА, нг/мл 1,8± 1,7 0,9± 0,5 р<0,05
РА1-1, нг/мл 96± 22 60± 17 р<0,001
Эутаобулиновый фибринолиз, с 157±45 228± 68 р<0,01
р - статистическая значимость различий между группой контроля и больными
Корреляционные связи между исследованными параметрами гемостаза и микроциркуляции
У больных после протезирования тазобедренного сустава установлена прямая связь средней силы между экспрессией тканевого фактора и уровнем ингибитора пути тканевого фактора (г=0,55, р<0,05). Активированные лейкоциты экспрессируют тканевой фактор. ТИП, являясь его главным ингибитором, блокирует гиперактивацию системы гемостаза при повышенных концентрациях тканевого фактора.
Установлена прямая средней силы связь между экспрессией тканевого фактора и способностью к коагрсгации тромбоцитов к лимфоцитам (г=0,67, р<0,05). Лейкоциты экспрессируют больше тканевого фактора и активно вступают в контакт с тромбоцитами. Стимуляция, вероятно, происходит провоспалительными цитокинами, недоокисленными продуктами тканевого обмена, факторами эндотелиального генеза.
В результате комплексного обследования больных после ТЭТС выявлялась прямая средняя связь адгезивной способности лимфоцитов к кровяным пластинкам и показателем шунтирования, а также максимальной амплитуды колебаний в эндотелиальном диапазоне (г=0,36, р<0,05; г=0,41, р<0,05). Высвобождающиеся из активированных и поврежденных эндотели-альных клеток биологически активные вещества способны стимулировать адгезивную и агрегационную функцию тромбоцитов. При образовании коаг-регатов лимфоцитов и кровяных пластинок снижается нутритивный кровоток, включаются механизмы компенсации тканевой микроциркуляции.
При исследовании системы фибринолиза пациентов после ТЭТС регистрировалась прямая средняя связь между длительностью развития эуг-лобулинового фибринолиза и ЬРА, РАМ (г=0,46, р<0,05; г=0,68, р<0,05). Безусловно, выделение и потребление 1-РА и РА1-1 оказывало значитель-
ное влияние на состояние системы фибринолюа после протезирования тазобедренного сустава. Кроме того, на основании полученных результатов можно предположить, что ингибирующее влияние РАН на скорость эугло-буиинового фибринолиза преобладало над активирующим действием (:-РА.
После выполненного анализа параметров микрокровотока и гемостаза сосудистого русла оперированной конечности выявлялась обратная слабой силы связь между показателем микроциркуляции и концентрацией металлопротеиназы АОАМТБ-П (г=-0,21, р<0,05). Очевидно, состояние микрокровотока контролировалась рядом более значимых факторов, в том числе вазорегуляторными молекулами эндотелиального генеза, тонусом симпатической нервной системы, циркуляцией эндогенных катехоламинов. Не установлено взаимосвязи показателя микроциркуляции и уровня ТРР1. Вероятно, на фоне выраженного сосудистого спазма, отклонений агрега-ционной функции тромбоцитов, вклад изменений плазменно-коагуляци-онного гемостаза в сдвиги состояния микроциркуляции минимален.
Таким образом, в системе гемоциркуляции оперированной конечности больных после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава выявлялись закономерности ремоделирования системы микроциркуляции с замедлением кровотока, возрастанием нейрогенного и эндоте-лийзависимого компонентов регуляции сосудистого тонуса. В комплексе с рядом повреждающих факторов хирургической агрессии (кровопоте-ря, боль, зона сотрясения, иммобилизация) и изменением функциональной активности эндотелиоцитов такие отклонения индуцировали выраженные сдвиги систем гемостаза и фибринолиза. В результате затруднялись процессы межклеточных взаимодействий, создавались предпосылки для развития коагулопатии потребления с усугублением микроциркуляторных расстройств и возрастанием тромбоопасности.
выводы
1. В сосудистом русле оперированной конечности относительно ин-тактной после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава уменьшается показатель микроциркуляции и максимальная амплитуда колебаний кровотока в эндотелиальном диапазоне, возрастает параметр шунтирования и коэффициент вариации.
2. В раннем послеоперационном периоде в крови пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава регистрируется снижение агрегационной способности тромбоцитов на фоне тромбоцитопении, увеличение количества лимфоцитарно-пластиночных агрегатов.
3. В плазме больных после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава отмечается возрастание коллагенсвязывающей активности фактора Виллебранда, уменьшение концентрации ингибитора пути тканевого фактора, в венозном русле оперированной конечности относительно интактной повышается уровень АОАМТ8-13.
4. В системном кровотоке пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава уровень тканевого активатора плазминогена и ингибитора тканевого активатора плазминогена-1 существенно снижается относительно группы контроля.
5. В раннем послеоперационном периоде экспрессия тканевого фактора лейкоцитами периферической крови возрастает пропорционально с уровнем ингибитора пути тканевого фактора и активностью лимфоцитарно-тромбоцитарных взаимодействий. Между адгезивной способностью лимфоцитов к кровяным пластинкам и показателем шунтирования, а также максимальной амплитудой колебаний кровотока в эндотелиальном диапазоне установлена прямая корреляционная связь.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
Пациентам после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава рекомендуется выполнять комплексную оценку показателей микроциркуляции для прогнозирования риска развития тромбоэмбо-лических осложнений.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ:
Статьи, опубликованные в рецензируемых журналах, определенных ВАК Министерства образования и науки РФ:
1. Громов П.В. Изменения эндотелийзависимых компонентов системы гемостаза и фибринолиза у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Врач-аспирант. - 2010. - 6.2(43). - С. 233-237.
2. Громов П.В. Изменения микроциркуляции и гемостаза у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Общая реаниматология. - 2011. - VIII, 1. - С. 15-19.
3. Громов П.В. Выявление закономерностей изменений микроциркуляции у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Медицина в Кузбассе. - 2012. - № 1. - С. 23-27.
Прочие публикации:
1. Состояние микроциркуляции у больных после эндопротезирования суставов / П.В. Громов [и др.] // Материалы Первого съезда травматологов-ортопедов Дальневосточного федерального округа. - Хабаровск, 2009. - С. 72.
2. Опыт применения комбинированной спинально-эпидуральной анес-
тезии при операциях эндопротезирования суставов нижней конечности / А.Р. Махазагдаев, A.A. Семенов, П.В. Громов [и др.] // Шестой Байкальский конгресс "Актуальные проблемы анестезиологии и реаниматологии". - Иркутск, 2009. - С. 46-47.
3. Громов П.В. Дисфункция эндотелия у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Актуальные вопросы интенсивной терапии. - Иркутск, 2010. - С. 13-14.
4. Громов П.В. Изменения системы фибринолиза у больных после эндоп-
ротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием с элементами научной школы для молодежи, посвященной 90-летию со дня рождения заслуж. деят. науки РСФСР Я.Л. Цивьяна. - Новосибирск, 2010. - С. 122-123.
5. Громов П.В. Содержание тканевого фактора и его ингибитора у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава/П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Материалы Пятой Всероссийской конференции с международным участием "Клиническая гемостазиология и геморе-ология в седречно-сосудистой хирургии". - Москва, 2011. - С. 153.
6. Громов П.В. Изменения микроциркуляции при различных видах обезболивания у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Материалы Межрегиональной научно-практической конференции "Анестезиологическое обеспечение операций на суставах". - Новосибирск, 2011. - С. 12-13.
7. Громов П.В. Реинфузия дренажной крови больным в раннем послеопера-
ционном периоде после протезирования тазобедрегаюго сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Сборник материалов I съезда анестезиологов-реаниматологов Забайкалья. - Чита, 2011. - С.22-23.
8. Громов Г1.В, Способность адгезии лимфоцитов к тромбоцитам после эндопротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Сборник материалов I съезда анестезиологов-реаниматологов Забайкалья. - Чита, 2011. - С.23-24.
9. Громов П.В. Экспрессия тканевого фактора лейкоцитами в крови больных в раннем послеоперационном периоде после эндопротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов / / Сборник материалов I съезда анестезиологов-реаниматологов Забайкалья. - Чита, 2011. - С.24-25.
10. Громов П.В. Ингибитор тканевого пути свертывания у больных после эндопротезирования тазобедренного сустава / П.В. Громов, К.Г. Шаповалов // Материалы VIII Байкальского конгресса "Актуальные проблемы анестезиологии и реаниматологии". - Иркутск, 2011. - С. 15.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
Ад - амплитуда колебаний в дыхательном диапазоне
Ам - амплитуда колебаний в миогенном диапазоне
Ан - амплитуда колебаний в нейрогенном диапазоне
Аэ - амплитуда колебаний в эндотелиальном диапазоне
две - диссеминированное внутрисосудистое свёртывание крови
ИФА - иммуноферментный анализ
ЛДФ - лазерная допплеровская флоуметрия
мт - миогенный тонус
нт - нейрогенный тонус
пм - показатель микроциркуляции
ГШ - показатель шунтирования
ТЭЛА - тромбоэмболия лёгочной артерии
тэте - тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава
А8А - Американская ассоциация анестезиологов
РАІ-1 - ингибитор активатора плазминогена-1
ТБРІ - ингибитор тканевого пути свертывания крови
^РА - тканевой активатор плазминогена
у\УТ - фактор фон Виллебранда
Лицензия ИД №03077 от 23.10.00. Подписано в печать 14.02.2012. Бумага офсетная. Гарнитура Times NevvRoman Формат 60 х 84 4W Усл. псч. л. 1,0 Тираж 100. Заказ № 36/2012.
Отпечатано в информационно-издательском центре ЧГМА 672090, Чита, ул. Горького, 39а.