Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НОВЫХ ПРИНЦИПОВ ДИАГНОСТИКИ И МЕДИКАМЕНТОЗНОЙ КОРРЕКЦИИ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ РАССТРОЙСТВ ПРИ ОЖОГОВОЙ БОЛЕЗНИ

Полутова Н.В., Чеснокова Н.П., Островский Н.В., Невважай T.A.
Проведено комплексное клинико-лабораторное обследование 30 больных со средней степенью тяжести ожоговой болезни в период острой ожоговой токсемии находившихся на стационарном лечении в Саратовском центре термических поражений в 2007–2010 гг. Рандомизация групп наблюдения проведена на основе общепринятых критериев оценки степени тяжести термической травмы и общесоматического статуса. В соответствии с задачами работы исследованы клеточный состав периферической крови, ее белковый спектр, а также содержание в крови промежуточных продуктов липопероксидации: малонового диальдегида, диеновых конъюгатов, SH-групп, витамина Е. Одновременно определялась активность ферментов супероксиддисмутазы и каталазы. Исследование проведено на 7-8-е сутки заболевания в период острой ожоговой токсемии. Развитие острой токсемии на фоне традиционной терапии ожоговой болезни характеризовалось интенсификацией процессов липопероксидации и недостаточностью антиоксидантной системы крови, качественными и количественными измененниями показателей периферической крови, развитием синдрома цитолиза.
липопероксидация
антиоксидантная система крови
ожоговая болезнь
острая ожоговая токсемия

Термическая травма является тяжелой формой патологии. Ежегодно в России регистрируется более 800 тыс. обожжённых. Частота термических ожогов составляет 300-350 случаев на 10000 населения, из них 190-200 тыс. госпитализируются, а около 15 тыс. пострадавших погибают [8]. В тех случаях, когда ожоговая рана занимает более 25-30 % площади тела при поверхностных ожогах и более 10 % при глубоких ожогах, речь идет о возникновении самостоятельной нозологической формы патологии, так называемой ожоговой болезни, в течение которой выделяют четыре периода: ожогового шока, острой ожоговой токсемии, септикотоксемии и реконвалесценции [7].

Ожоговый шок, как известно, характеризуется тяжелыми расстройствами системной гемодинамики, регионарного кровотока, развитием гормонального дисбаланса и соответственно метаболическими расстройствами. Оценка метаболических сдвигов при ожоговом шоке нашла отражение в ранее опубликованных нами работах [9].

Как известно, развитие ожогового шока и циркуляторной гипоксии определяет смену причинно-следственных отношений в патологии, когда ведущими патогенетическими факторами ожоговой болезни становятся неспецифические метаболические расстройства, прогрессирующая аутоинтоксикация, а также развитие полиорганной недостаточности на стадиях острой ожоговой токсемии и септикотоксемии. В связи с вышеизложенным, в задачи данного исследования входило изучение характера системных метаболических и функциональных расстройств, а также выявление возможностей их медикаментозной коррекции в период второй фазы ожоговой болезни - острой ожоговой токсемии. Известно, что острая ожоговая токсемия длится от 8 до 15 суток с момента действия термического фактора. Так, после выхода обожженного из шока начинается резорбция жидкости из очага поражения, вместе с которой в сосудистое русло поступает большое количество токсических веществ, что приводит к развитию гемолиза эритроцитов и гемической гипоксии. Осложнениями течения ожоговой болезни являются нарушения системной гемодинамики, регионарного кровотока, микроциркуляции и соответственно гипоксия сложного генеза, свойственная не только стадии ожогового шока, но и последующей стадии развития термической травмы - острой ожоговой токсемии [7,8].

Известно, что в условиях гипоксии различного генеза возникает интенсификация образования активных форм кислорода, приводящая к развитию процессов свободнорадикального окисления липидов и дестабилизации мембран клеток различной морфофункциональной организации и различных субклеточных фракций [1]. Однако в изученной нами литературе имеются лишь единичные, разрозненные сведения о состоянии процессов перекисного окисления липидов, не соотнесенные к периоду развития острой токсемии ожоговой болезни. До настоящего момента отсутствует и патогенетическое обоснование целесообразности использования в комплексной терапии ожоговой болезни антиоксидантов, антигипоксантов и мембранопротекторов системного действия.

Целью настоящего исследования явилось установление роли активации процессов липопероксидации, недостаточности антирадикальной защиты клеток крови в патогенезе острой ожоговой токсемии, а также патогенетическое обоснование новых принципов оценки тяжести системных метаболических и функциональных расстройств и соответственно повышения эффективности традиционных способов комплексной терапии указанной патологии.

Материал и методы исследования

Характеристика обследуемого контингента больных. В работе представлены результаты комплексного клинико-лабораторного обследования 30 больных со средней степенью тяжести ожоговой болезни в период острой ожоговой токсемии, находившихся на стационарном лечении в Саратовском центре термических поражений в 2007-2010 гг.

Обследуемый контингент пациентов с ожоговой травмой включал в себя преимущественно лиц мужского пола (60 % от общего количества пациентов) в возрасте от 18 до 55 лет. Критериями включения в группу комплексного обследования пациентов являлись отсутствие системной соматической патологии врожденной или приобретенной природы, в частности, заболеваний сердечно-сосудистой и дыхательной систем, периферической крови, а также эндокринопатий и хронических инфекционно-аллергических заболеваний. В основу рандомизации групп наблюдения были положены и общеизвестные принципы оценки тяжести термической травмы, включающие определение площади ожоговой поверхности, глубины ожога, индекса Франка, [7, 8, 9]. Так, у наблюдаемых пациентов средний индекс тяжести поражения по Франку составил 94,3 ± 4,18 балла, а средняя общая площадь ожоговой поверхности - 33,8 ± 1,3 %.

Продолжительность острой ожоговой токсемии составляла от 4 до 15 дней. Забор крови для исследования производился на 7-8 сутки заболевания в период острой ожоговой токсемии. Клинически данная фаза ожоговой болезни характеризовалась развитием гнойно-резорбтивной лихорадки (38-39 °С), выраженной интоксикацией, развитирем диспептических расстройств, парезом кишечника. Как правило, отмечалось возникновение неврологической симптоматики в виде психомоторного возбуждения, галлюцинаций, бреда, эмоциональных расстройств [7, 8, 9].

В исследуемой группе пациентов проводилась традиционная комплексная терапия острой ожоговой токсемии. Последняя была направлена на купирование болевого синдрома, восполнение ОЦК, восстановление микроциркуляции, нормализацию внешнего дыхания и газообмена, коррекцию метаболических расстройств и сдвигов в системе гемостаза, профилактику и лечение нарушений функции почек, восполнение дефицита белка, устранение нарастающей интоксикации с использованием общепринятых фармацевтических препаратов [7, 8, 9].

Оценка системных метаболических сдвигов при ожоговой болезни проведена в соответствии с динамическим исследованием белкового спектра крови, состояния липопероксидации, степени выраженности аутоинтоксикации. В этих целях исследовали содержание в крови пациентов альбуминов, глобулинов, фибриногена, С-реактивного белка, определяемых общепринятыми методами [6].

О состоянии процессов липопероксидации судили по показателям содержания в эритроцитах и плазме крови диеновых конъюгатов (ДК) и малонового диальдегида (МДА) с использованием общепринятых методов исследования. В качестве интегративных показателей стабильности биологических мембран использовано определение перекисной резистентности эритроцитов (ПРЭ), а также активности сывороточных трансаминаз с применением стандартных наборов реактивов фирмы ДДС Виакон (Москва). О состоянии антиоксидантной системы крови судили по показателям активности супероксиддисмутазы (СОД), каталазы, уровню витамина Е, SH-групп, которые определялись общепринятыми спектрофотометрическими методами исследования [5, 11].

Для оценки степени выраженности аутоинтоксикации использовали определение в крови молекул средней массы (МСМ) спектрофотометрическим методом [4]. Определение количества эритроцитов в крови проводилось с использованием аппарата Sismex К-1000, позволяющего определить не только общее содержание эритроцитов, но и их средний объем (MCV), среднее содержание гемоглобина в одном эритроците (MCH), среднюю концентрацию гемоглобина в эритроцитах (MCHC). Кроме того, проводилось определение содержания лейкоцитов и тромбоцитов в крови.

Результаты исследований и их обсуждение

Как показали результаты проведенных нами исследований, в период острой ожоговой токсемии (на 7-8-е сутки после воздействия термического фактора), несмотря на проведение традиционной терапии ожоговой болезни, отмечалось усиление аутоинтоксикации, на что указывало повышение содержания в крови МСМ (табл. 1). Последнее было обусловлено, как известно, образованием в зоне ожоговой травмы специфических токсинов (белковая фракция 0,43, очищенный токсический фактор, липопротеид с токсическими свойствами и т.д.), биологически активных веществ клеточного и гуморального происхождения и их резорбцией в системный кровоток [7, 8, 9]. Как оказалось, в этот период ожоговой болезни развивалась нормохромная анемия, наблюдались повышение абсолютного содержания гемоглобина в одном эритроците и увеличение среднего объема эритроцита, ускорение СОЭ (р < 0,001), развитие нейтрофильного лейкоцитоза со сдвигом влево, тромбоцитоза, а также лимфо- и эозинопении (табл. 2). Указанные сдвиги со стороны клеточного состава периферической крови были связаны в соответствии с данными литературы [2] с усиленной выработкой провоспалительных цитокинов, а также гормонов адаптации: АКТГ и глюкокортикоидов, вызывающих лизис и апоптоз лимфоидной ткани, а также миграцию эозинофилов в периферические ткани. [3,10].

В период ожоговой токсемии имели место и сдвиги белкового спектра крови, характеризующиеся развитием гипоальбуминемии (р < 0,001), возрастанием в крови уровня острофазных белков (С-реактивного белка (р < 0,001) и фибриногена (р < 0,001)) под влиянием аутоинтоксикации и повышенного синтеза провоспалительных цитокинов [3, 10].

Таблица 1

Показатели содержания в крови промежуточных продуктов липопероксидации,
а также молекул средней массы и состояния перекисной резистентности эритроцитов
в динамике острой ожоговой токсемии

Сроки наблюдения

Изучаемые показатели

Контрольная группа

Ожоговая болезнь

7-8-е сутки наблюдения

n = 15

n = 30

M ± m

M ± m

Р

ПРЭ, % гемолиза эритроцитов

1,43 ± 0,08

2,5 ± 0,2

< 0,001

ДК (плазма крови), ед/мл

1,43 ± 0,11

1,6 ± 0,1

> 0,2

ДК (эритроциты), ед/мл

2,08 ± 0,5

3,8 ± 0,1

< 0,001

МДА (плазма крови), мкмоль/л

0,82 ± 0,03

1,6 ± 0,1

< 0,001

МДА (эритроциты), мкмоль/л

5,22 ± 0,24

7,5 ± 0,5

< 0,01

МСМ крови усл.ед.

0,24 ± 0,02

0,3 ± 0,01

< 0,01

ПРЭ % гемолиза эритроцитов

1,43 ± 0,08

2,5 ± 0,2

< 0,001

Примечание: Р - рассчитано по отношению к показателям контрольных величин; N ‒ число наблюдений.

Таблица 2

Показатели клеточного состава периферической крови у больных в период острой ожоговой токсемии

Изучаемые показатели

Сроки наблюдения

Общее количество эритроцитов, 1012/л

Содержание гемоглобина в крови, г/л

Средний объем эритроцитов (MCV), фл

Среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCH), пкг

Общее количество лейкоцитов, 109/л

Содержание палочко-ядерных лейкоцитов, %

Содержание сегменто-ядерных лейкоцитов, %

Содержание
моноцитов, %

Содержание лимфоцитов, %

Содержание
эозинофилов %

Содержание
тромбоцитов, 109/л

Контрольная группа, M±m

4,1 ± 0,15

135 ± 11,5

82,7 ± 9,16

30,2 ± 3,09

6,1 ± 1,8

4,1 ± 0,5

64 ± 2,2

5,2 ± 0,6

24,2 ± 2,1

2,1 ± 0,3

238,1 ± 9,4

7-8 сутки наблюдения, M±m

3,6 ± 0,12

110 ± 10,1

90,1 ± 11,13

33,6 ± 4,15

10,2 ± 2,4

9,4 ± 1,1

75,1 ± 1,4

4,4 ± 0,4

12,1 ± 1,3

0,3 ± 0,1

349,3 ± 25,4

Р

<0,001

<0,001

<0,001

<0,001

<0,001

<0,001

<0,001

>0,2

<0,001

<0,001

<0,001

Примечание: Р - рассчитано по отношению к показателям контрольных величин; N - число наблюдений (в группах от 20 до 30 человек).

Закономерным проявлением системных метаболических расстройств при острой ожоговой токсемии явилась активация процессов липопероксидации, об этом свидетельствовало резкое увеличение уровня МДА в эритроцитах и плазме крови, а ДК в эритроцитах по сравнению с таковыми показателями контрольной группы (см. табл. 1). Избыточное накопление промежуточных продуктов липопероксидации сочеталось с недостаточностью механизмов антиоксидантной защиты клеток крови, на что указывало подавление активности СОД и каталазы эритроцитов, снижение уровня витамина Е в сыворотке крови, а также снижение содержания общих SH-групп крови по сравнению с таковыми показателями в условиях нормы (табл. 3).

Таблица 3

Показатели состояния активности антиоксидантной системы крови
у больных в период острой ожоговой токсемии

Сроки наблюдения

Изучаемые показатели

Контрольная группа

Ожоговая болезнь

7-8-е сутки наблюдения

n = 15

n = 30

M ± m

M ± m

P

SH-группы общие (ммоль/л)

2,43 ± 0,03

1,3 ± 0,1

< 0,001

Каталаза эритроцитов (микроЕ/л)

5,05 ± 0,77

3,3 ± 0,1

< 0,02

СОД цельной крови (ед/мл)

429 ± 38,3

219,1 ± 19,3

< 0,001

Вит. Е в сыворотке крови (ед.опт.плотн.)

22,04 ± 0,4

9,9 ± 0,8

< 0,001

Примечание: Р - рассчитано по отношению к показателям контрольных величин; N ‒ число наблюдений.

Анализируя приведенные выше результаты исследования на основании данных литературы, необходимо отметить, что инициирующими факторами активации процессов липопероксидации в крови в условиях гипоксического синдрома, сопровождающего развитие стадии шока и токсемии при ожоговой болезни, является, как известно, образование активных форм кислорода в частности, супероксид анион-радикала, перекиси водорода, гидроксильных радикалов, в окислительно-восстановительных реакциях в митохондриях клеток различных органов и тканей на фоне недостаточности антиоксидантной системы крови [1].

Активация процессов липопероксидации в стадии острой ожоговой токсемии и недостаточность антирадикальной защиты клеток закономерно сочетались с дестабилизацией биологических мембран клеток крови и развитием синдрома цитолиза, на что указывало повышение активности сывороточных трансаминаз: АСТ (р < 0,001) и АЛТ (р < 0,001) и снижение ПРЭ
(см. табл. 1).

Результаты проведенных нами исследований позволяют сделать следующие выводы:

1. Характерной особенностью системных метаболических сдвигов на стадии острой ожоговой токсемии у пациентов с ожоговой болезнью средней степени тяжести является интенсификация процесссов липопероксидации, проявляющаяся накоплением в крови промежуточных продуктов перекисного окисления липидов:
ДК и МДА.

2. Одним из ведущих патогенетических факторов активации процессов лдипопероксидации на стадии острой ожоговой токсемии является недостаточность ферментного и неферментного звеньев антиоксидантной системы крови, обусловливающая развитие синдрома цитолиза и соответственно повышение активности сывороточных трансаминаз и снижение перекисной резистентности эритроцитов.

3. Выявленные нами закономерности метаболических и функциональных расстройств, характеризующихся системной дестабилизацией биологических мембран клеток под влиянием свободных радикалов, свидетельствуют о целесообразности включения в комплексную терапию больных с ожоговой болезнью антиоксидантов, антигипоксантов и мембранопротекторов не только местного, но и системного действия.

4. Установление патогенетической взаимосвязи количественных и качественных изменений показателей периферической крови с характером системных метаболических расстройств и тяжестью клинических проявлений ожоговой болезни позволяет рекомендовать мониторинг показателей клеточного состава и белкового спектра крови, а также содержания в крови МДА, ДК, активности СОД, каталазы, витамина Е для оценки эффективности терапии и прогнозирования течения острой ожоговой токсемии.

Список литературы

  1. Активация свободнорадикального окисления - эфферентное звено типовых патологических процессов / Н.П. Чеснокова, Е.В. Понукалина, М.Н. Бизенкова и др. - Саратов: Изд-во СМУ, 2006. - 177 с.
  2. Белоцкий С.М., Авталион Р.Р. Воспаление. Мобилизация клеток и клиничекие эффекты. - М.: Изд-во БИНОМ, 2008. - 240 с.
  3. Кетлинский С.А., Симбирцев А.С. Цитокины. - СПб.: ООО «Изд-во Фолиант», 2008. - 552 с.
  4. Ковалевский А.Н. Замечания по скрининговому методу определения молекул средней массы // Лабораторное дело. - 1989. - №10. - С. 35-39.
  5. Королюк М.А. Метод определения активности каталазы // Лабораторное дело. - 1988. - №1. - С. 16.
  6. Лукичева Т.И. Методические аспекты определения индивидуальных белков // Лабораторное дело. - 1978. - №4. - С. 227-233.
  7. Неотложная помощь при термической травме / Н.В. Островский, В.Б. Бабкин, И.Б. Белянина и др. - Саратов: Изд-во СМУ, 2006. - 35 с.
  8. Патогенез типовых реакций организма на травму / Н.П. Чеснокова, П.В. Глыбочко, В.Ю. Барсуков и др. - Саратов: Изд-во СМУ, 2011. - С. 146-222.
  9. Шок как проявление реакций дезадаптации при стрессе / под общ. ред. П.В. Глыбочко, А.А. Свистунова, Н.П. Чесноковой, М.Ю. Ледванова. - М.: Изд-во «Академия естествознания», 2009. - С. 237-279.
  10. Cavaillon J.-M., Adib-conquy M., Fitting C. Cytokine cascade in sepsis // Scand. J. Infect. Dis. - 2003. - Vol. 35. - P. 535-544.
  11. Fried R. Enzymatic and new- enzymatic assay of superoxide dismutase/R. Fried Fried // Biochemie. - 1975. - Vol. 57. - P. 675-680.

Рецензенты:

Пучиньян Д.М., д.м.н., профессор, зам. директора ФГУ «СарНИИТО», г. Саратов;

Бородулин В.Б., д.м.н., профессор ГОУ ВПО «Саратовский государственный университет им. В.И. Разумовского», г. Саратов.


Библиографическая ссылка

Полутова Н.В., Чеснокова Н.П., Островский Н.В., Невважай T.A. ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НОВЫХ ПРИНЦИПОВ ДИАГНОСТИКИ И МЕДИКАМЕНТОЗНОЙ КОРРЕКЦИИ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ РАССТРОЙСТВ ПРИ ОЖОГОВОЙ БОЛЕЗНИ // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 7. – С. 127-131;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=26741 (дата обращения: 20.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074