На правах рукописи
Троицкая Наталья Игоревна
ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ИЗМЕНЕНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМАХ ОСТРОГО ПАНКРЕАТИТА
14.03.03. – Патологическая физиология
АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
ЧИТА – 2013
Работа выполнена в ГБОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Цыбиков Намжил Нанзатович Официальные оппоненты: Шаповалов Константин Геннадьевич – доктор медицинских наук, ГБОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия» Минздрава России, заведующий кафедрой анестезиологии, реанимации и интенсивной терапии Плеханов Александр Николаевич – доктор медицинских наук, профессор ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет», заведующий кафедрой факультетской хирургии медицинского факультета Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Новосибирск Защита диссертации состоится « » 2013 г. на заседании диссертационного совета Д 208.118.01 при ГБОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 672090, г. Чита, ул. Горького, 39а. С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГБОУ ВПО «Читинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации, 672090, г. Чита, ул. Горького, 39а. Автореферат разослан « »
октября
2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Д 208. 118. 01 д.м.н., профессор
И.Н. Гаймоленко
2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Острый панкреатит является одним из наиболее распространенных тяжелых заболеваний органов брюшной полости и представляет серьезную медико-социальную проблему. Заболеваемость существенно возросла в последние десятилетия и составляет 10-20 случаев на 10000 жителей в год, занимая третье место среди абдоминальной ургентной хирургической патологии после острого аппендицита и острого холецистита (Лобанов С.Л. и соавт., 2008; Савельев В.С. и соавт., 2008). Наиболее тяжело протекают деструктивные панкреатиты, удельный вес которых достигает 1525 % (Van Green E.J. et al., 2010). Летальность при деструктивных панкреатитах составляет – от 20 до 40 %, а при возникновении гнойнонекротических осложнений достигает 75 - 85 % (Лобанов С.Л. и соавт., 2008; Van Green E.J. et al., 2010). Вопросы этиологии и патогенеза острого панкреатита, несмотря на многочисленные публикации остаются актуальными. По мнению ряда авторов одним из важнейших звеньев в патогенезе является расстройство кровообращения на уровне микроциркуляторного русла (Гринев М.В., Гринев К.М., 2009; Корси Л.В., Соколов В.Г., 2009; Uil C.A. et al., 2008). Гемодинамические нарушения возникают на ранних стадиях и сопровождают все периоды заболевания. Ангиоспазм, венозный застой, микротромбозы, интерстициальный некротическое нарушений
отек
и
поражение
гипоксия ткани
микроциркуляции
тканей
вызывают
поджелудочной
является
основой
ишемию
и
железы.
Развитие
развития
локального
воспаления и неотъемлемым спутником процесса системной воспалительной реакции, которая является одним из проявлений острого панкреатита (Попенов
С.А.,
2008;
микроциркуляторного
Van русла,
Green
E.J.
замыкая
et
al.,
«порочный
2010). круг»,
Расстройства усиливают
активацию калликреин-кининовой системы с образованием и выбросом 3
большого количества брадикинина, серотонина, гистамина, что ведет к тромбогеморрагическим изменениям и нарушению микроциркуляции, (Голуб И.Е. и соавт., 2009; Rajan V. et al., 2009; Uil C.A. et al., 2008). Вместе с тем, в изученной литературе крайне мало сведений о состоянии микроциркуляции в начальной фазе острого панкреатита, что особенно важно для оценки прогноза дальнейшего течения заболевания. Следует отметить, что именно в начальной стадии болезни перед клиницистами стоит трудная задача,
заключающаяся
в
диагностике
конкретной
формы
острого
панкреатита. Вместе с тем, своевременная и правильная лечебная тактика определяет
исход
болезни.
В
связи
с
этим
изучение
состояния
микроциркуляции и механизмов ее нарушения при остром панкреатите является актуальным.
Цель исследования - изучить механизмы микроциркуляторных изменений при различных формах острого панкреатита в ранние сроки заболевания,
реализуемые
некоторыми
биологически-активными
веществами. Задачи исследования 1.
Изучить
закономерности
микроциркуляторных
изменений
в
рефлексогенной зоне при различных формах острого панкреатита в ранние сроки заболевания. 2. Исследовать содержание провоспалительных цитокинов IL -1β, IL-6, TNF – α в сыворотке крови и абдоминальном экссудате при различных по степени тяжести формах острого панкреатита в фазу шока и в фазу токсемии. 3. Определить концентрацию
гомоцистеина, цистеина, эндотелина-1,
аутоантител к эндотелину-1 в периферической крови и перитонеальном экссудате при отечной форме острого панкреатита и панкреонекрозе. 4. Оценить диагностические и прогностические возможности выявленных механизмов
нарушения
микроциркуляции
клинико-диагностических тестов.
4
относительно
стандартных
Научная новизна исследования. Впервые изучены особенности микроциркуляции в рефлексогенных зонах при разных формах острого панкреатита: отечной и панкреонекрозе в первые сутки заболевания. Определено, что при остром панкреатите ухудшаются регуляторные возможности
механизмов
контроля
микроциркуляции
и
повышается
сосудистый тонус. При деструктивной форме в начале заболевания отмечается более существенные изменения микроциркуляторного русла и компонентов регуляции сосудистого тонуса. Впервые изучены особенности изменений микроциркуляции при фатальном варианте течения панкреонекроза
и у выживших пациентов.
Установлено, что у больных с благоприятным течением острого панкреатита компенсаторные механизмы поддержания адекватного кровотока, связанные с эндотелиальными, миогенными, нейрогенными факторами более стабильны, чем при неблагоприятном течении болезни. Обнаружено, что в сыворотке крови при панкреонекрозе в 1-е сутки заболевания повышается концентрация IL-1β, гомоцистеина, цистеина, эндотелина-1, аутоантител к эндотелину-1. Впервые изучено содержание провоспалительных цитокинов, гомоцистеина, эндотелина-1, антител к эндотелину-1 в перитонеальном экссудате. В динамике заболевания в абдоминальной жидкости происходит снижение
концентрации
эндотелину-1,
в
тоже
IL-1β, время
TNF-α, уровень
гомоцистеина, IL-6,
цистеина,
аутоантител
к
эндотелина-1
повышается. Теоретическая и практическая значимость результатов работы. Получены новые данные о закономерностях изменений микроциркуляции и влиянии на данный процесс ряда биологически-активных веществ при различных формах острого панкреатита. Новые
сведенья
позволяют
предложить
определение
уровня
гомоцистеина, эндотелина-1 и аутоантител к эндотелину-1 в сыворотке крови
5
в ранние сроки заболевания в качестве дополнительного метода диагностики тяжести течения острого панкреатита. Результаты исследования позволяют рекомендовать метод ЛДФ с определением
среднеарифметического
среднеквадратичного
отклонения
вариации,
индекса
эффективности
амплитуд
колебаний
в
значения
колебаний
микроциркуляции,
кровотока,
микроциркуляции,
эндотелиальном,
коэффициента максимальных
нейрогенном,
миогенном,
дыхательном и пульсовом диапазонах для экспресс оценки прогноза и степени тяжести острого панкреатита в первые часы заболевания,
что
позволит вносить необходимые коррективы в лечебную тактику для улучшения
результатов
лечения
и
снижения
числа
осложнений.
Внедрение результатов работы. Теоретические положения, раскрываемые в диссертации, внедрены в учебный процесс на кафедре факультетской хирургии с курсом урологии ГБОУ ВПО Читинская государственная медицинская академия. Практические результаты научной работы внедрены в работу I хирургического отделения ГУЗ ГКБ №1 г. Читы. Апробация работы. Материалы диссертации апробированы на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 55-летию ЧГМА « Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины » (Чита, 2008); III съезде хирургов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 2009); Межрегиональной научно-практической конференции «Вершины эндохирургии – вершины Алханая » (Чита, 2010); III Всероссийской научнопрактической конференции с международным участием «Вопросы патогенеза типовых патологических процессов» (Новосибирск, 2011); межрегиональной научно-технической
конференции
«Медицинские
технологии
и
оборудование» (Чита, 2011); XI съезде хирургов Российской Федерации (Волгоград, 2011); II съезде хирургов Забайкальского края «Итоги пятилетки 2006-2011» (Краснокаменск, 2011); IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Вопросы патогенеза типовых патологических процессов» (Новосибирск, 2012); Всероссийской научно6
практической конференции, посвященной 60-летию ЧГМА «Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины » (Чита, 2013). Положения, выносимые на защиту: 1. Острый панкреатит в ранние сроки заболевания сопровождается значительными нарушениями микроциркуляции, выражающимися в обеднении кровотока, снижении его вариабельности, увеличении сосудистого тонуса и депрессии активных факторов регуляции кровотока. 2. В патогенезе острого панкреатита участвуют IL-1β, IL-6, TNF-α, содержание которых в сыворотке крови и абдоминальной жидкости зависит от формы панкреатита и срока наблюдения. 3. Доминирующими факторами нарушения микроциркуляции являются гомоцистеин, эндотелина-1, аутоантитела к эндотелину-1, динамика которых в течении заболевания свидетельствует о патологических и компенсаторных реакциях организма. Объем и структура работы. Диссертация изложена на 119 страницах машинописного текста, содержит 20 таблиц, 1 схему. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, главы собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 136 отечественных и 80 зарубежных источников. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В работе со здоровыми и больными острым панкреатитом соблюдались этические принципы, предъявляемые статьей 24 Конституции РФ и Хельсинской Декларацией Всемирной Медицинской Ассоциации (World Medical Association Declaration of Helsinki (1964, 2000 ред.)). Клиническая характеристика обследуемых групп пациентов Обследованы 57 пациентов с острым панкреатитом в первые сутки заболевания. Больные находились на лечении по поводу острого панкреатита в хирургических отделениях Городской клинической больнице № 1 г. Читы в 7
период с 2008 по 2011 гг. При разделении больных на группы нами использована классификация В.С. Савельева и соавт. (1978, 1983). В 1 группу вошли пациенты с отечной формой панкреатита, во 2 группу больные с деструктивной
формой
панкреатита.
Для
оценки
прогностических
показателей при панкреонекрозе, 2 группа разделена больных на 2 подгруппы по исходу заболевания: 2А - выжившие и 2Б - умершие. Из исследования исключались пациенты с тяжелой соматической патологией: туберкулезом, заболеваниями сосудов и нервов конечностей, сахарным диабетом, гипертонической болезнью, алиментарным истощением, сепсисом с полиорганной недостаточностью, хроническим алкоголизмом, ишемической болезнью сердца. Контрольную группу составили 20 практически здоровых людей, сопоставимых по возрасту и полу. Лазерная допплеровская флоуметрия (ЛДФ) выполнялась аппаратом ЛАКК-02 (НПП «Лазма», Россия). Датчик устанавливался в зоне ЗахарьинаГеда для поджелудочной железы (7 межреберье по левой лопаточной линии). Исследования
проводились
в
одно
и
то
же
время
суток.
Перед
исследованиями пациенты и здоровые люди не принимали пищу или напитки, изменяющее состояние микроциркуляции, не курили. При тестировании все обследуемые находились в положении лежа на правом боку. Исследования проводились при одинаковой температуре в помещении: +22-24°С. В течение 15 минут до начала диагностики испытуемые
находились
регистрировались
в
в
течение
спокойном 7-10
состоянии.
минут.
Оценивались:
ЛДФ-граммы показатель
микроциркуляции (М), среднеквадратичное отклонение колебаний кровотока (σ), коэффициент вариации (Ку), индекс эффективности микроциркуляции (ИЭМ).
С
помощью
вейвлет-анализа
устанавливались
показатель
шунтирования (ПШ), а также максимальных амплитуд: эндогенного (Аэ), нейрогенного (Ан), миогенного (Ам), дыхательного (Ад) и пульсового (Ас) диапазонов. 8
Определение концентрации IL -1β, IL -6, TNF-α в сыворотке крови и абдоминальном
экссудате
проводилось
методом
твердофазного
иммуноферментного анализа с использованием наборов реагентов ООО «Цитокин» (г.Санкрт-Петербург) и ЗАО «Вектор-Бест» (г. Новосибирск). Определение концентрации гомоцистеина и цистеина в сыворотке крови
и
абдоминальном
экссудате
определяли
с
применением
высокоэффективной жидкостной хроматографии по методу А.А. Дутова, Д.А. Никитина, А.А. Федотовой (2007). Определение уровня эндотелина-1 выполняли методом твердофазного ИФА, с помощью наборов реагентов фирмы «BIOMEDICA GROUP» (Германия) в соответствии с инструкцией производителя. Исследование уровня аутоантител к эндотелину-1 проводили методом ИФА, по методике Н.Н. Цыбикова и соавт. (2003). Активность α-амилазы, АЛТ, АСТ определяли оптимизированным энзимометрическим кинетическим методом. Концентрацию общего билирубина определяли унифицированным методом Ендрасика-Грофа. Концентрацию
глюкозы
исследовали
методом
энзиматическим
кинетическим методом. Ультразвуковое исследование брюшной полости выполнялось с помощью ультразвукового сканера LOGIC 400 (производитель General Electric, США). Оценивались размеры печени, диаметр холедоха, размеры головки, тела, хвоста поджелудочной железы, ее контуры, состояние паренхимы, эхогенность органа, наличие свободной жидкости в брюшной полости. Размеры печени, диаметр холедоха исследовались в положении больного лежа на спине, а затем в положении на левом боку. Исследование поджелудочной железы начинается в положении лежа на спине, в положении на левом боку визуализируется хвост, в положении полусидя проводился осмотр тела и головки органа.
9
Тяжесть состояния больного определялась по шкале тяжести физиологического состояния (ТФС), созданная М.И. Филимоновым и соавт., 1997. Статистическая обработка полученного материала проводилась с использованием пакета STATISTICA 6.1 для Windows. Проверку на нормальность распределения количественных показателей проводили с использованием критерия Шапиро-Уилка. Так как не все изучаемые показатели подчинялись нормальному закону распределения, применяли непараметрические методы: описательная статистика изучаемых параметров представлена медианой и межквартильным интервалом (25-го; 75-го прецентилей); сравнение независимых выборок с помощью U-критерия Манна-Уитни
и
Вилкоксона
для
парных
признаков.
Для
проверки
статистических гипотез при сравнении независимых выборок применяли непараметрический дисперсионный анализ Краскела-Уоллиса и медианный тест. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимался р < 0,05. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Показатели микроциркуляции у больных различными формами острого панкреатита У больных острым панкреатитом в ранние сроки заболевания установлены выраженные изменения показателей микроциркуляции и сосудистого тонуса. Таблица 1 Показатели микроциркуляции при различных вариантах течения острого панкреатита (Ме (25-й; 75-й)) Контроль
Отечная формы
(n=19) 7,56 (6,02; 9,84)
(n=20) 5,31 (4,23; 6,48) р=0,036
Показатели М, пф. ед.
10
Деструктивная форма (n=27) 4,50 (3,93; 5,35) p<0,001
1,38 (1,10; 2,11)
0,55 (0,39; 0,85) p<0,001
18,76 (12,94; 22,64)
11,86 (8,58; 12,85) р=0,006
1,56 (1,47; 1,78)
1,51 (1,42; 1,81)
σ, пф. ед Кv,% ИЭМ
p1=0,046 0,33 (0,23; 0,76) p<0,001 p1=0,048 7,46 (6,10; 10,26) p<0,001 p1=0,035 1,42 (1,20; 1,44) р=0,005 p1=0,037
р - уровень значимости различий по сравнению с контролем; р1 - уровень значимости различий между группами. У больных с отечной формой панкреатита в 1,4 раза снижался показатель М
по сравнению с контрольной группой (р=0,036) и составило
5,31 (4,23; 6,48) пф.ед. Вместе с тем, при тяжелом течении панкреатита значение М у больных оказалось ниже в 1,7 раза, чем в контрольной и в 1,2 раза чем при легком течении заболевания (p<0,001, p1=0,046) и соответствовал 4,50 (3,93; 5,35) пф.ед.
При отечной форме происходит снижение σ
относительно контрольной группы в 2,5 раза и составляет 0,55 (0,39; 0,85) пф.ед. (p<0,001). При панкреонекрозе данный показатель уменьшается в 4,2 раза по сравнению с контролем и в 1,7 раза относительно легкого течения заболевания (p<0,001; p1=0,048) и составил 0,33 (0,23; 0,76) пф.ед. Показатель Кv в обеих группах больных снижался по сравнению с контролем группе в 1,6 раза и 2,5 раза соответственно (р=0,006, p<0,001) и соответствовал 11,86 (8,58; 12,85) % и 7,46 (6,10; 10,26) %. Значения Кv при панкреонекрозе в 1,9 раза ниже, чем при отечном панкреатите (p1=0,035). Наибольшее снижение ИЭМ отмечено при панкреонекрозе (р=0,005, p1=0,037) и соответствует 1,42 (1,2; 1,44). Таким образом, при деструктивном панкреатите в ранние сроки заболевания отмечается снижение показателей, характеризующих общее состояние микрокровотока. Таблица 2 11
Показатели максимальных амплитуд колебаний кровотока и показателя шунтирования при различных формах острого панкреатита (Ме (25-й; 75-й))
Показатели
Контроль (n=19)
Отечная форма (n=20)
0,68 (0,46; 0,95)
0,36 (0,20; 0,78) р=0,046
0,64 (0,38; 0,84)
0,30 (0,19; 0,63) р=0,041
0,44 (0,29; 0,76)
0,17 (0,15; 0,30) р=0,018 0,17 (0,14; 0,30) р=0,048
Деструктивная форма (n=27) 0,18 (0,11; 0,43) p<0,001 p1=0,032 0,20 (0,10; 0,47) р=0,037 p1=0,047 0,16 (0,09; 0,39) р=0,026 0,09 (0,08; 0,18) р=0,029 p1=0,022 0,10 (0,08; 0,20) р=0,025 1,16 (1,00; 1,39) p1=0,040
Аэ, пф. ед Ан, пф. ед Ам, пф. ед 0,25 (0,16; 0,44) Ад, пф. ед 0,24 (0,19; 0,44) Ас, пф. ед 1,03 (0,95; 1,50) ПШ
0,14 (0,10; 0,23) р=0,032 1,57 (1,15; 1,88) р=0,040
р - уровень значимости различий по сравнению с контролем; р1 - уровень значимости различий между группами. У больных панкреонекрозом в ранние сроки заболевания отмечается снижение показателя Аэ, соответствующего 0,18 (0,11; 0,43) пф.ед. по сравнению
с
отечной
формой
панкреатита
и
группой
контроля
(p<0,001;p1=0,032). При деструктивной форме острого панкреатита уровень Ан уменьшался относительно данных при легком течении заболевания и контрольной группы (р=0,037; p1=0,047) и составил 0,20 (0,10; 0,47) пф.ед. При тяжелом течении заболевания зарегистрировано снижение показателя Ад по сравнению с контролем и отечной формой (р=0,029;p1=0,022) и соответствовал 0,09 (0,08; 0,18) пф.ед. Установлено повышение значения ПШ в группе больных отечной формой панкреатита в 1,5 и 1,3 раза по сравнению с контрольной группой и
12
группой больных панкреонекрозом (р=0,040; p1=0,040) и соответствовал 1,57 (1,15; 1,88). Таким образом, у больных панкреатитом изменяется состояние микроциркуляции.
Происходит
обеднение
кровотока,
снижение
вариабельности, что свидетельствует о депрессии активных факторов регуляции микроциркуляции и повышении сосудистого тонуса у больных с данной нозологией. Очевидно, что развивается эндотелиальная дисфункция с нарушением механизмов локального поддержания кровотока. У больных с отечной формой повышается шунтовой сброс крови, минуя нутритивное русло, при этом при деструктивной форме по сравнению с первой группой регистрируются
более
существенные
изменения
микроциркуляции
и
компонентов регуляции сосудистого тонуса.
Таблица 3 Показатели микроциркуляции у больных с различными вариантами течения панкреонекроза (Ме (25-й; 75-й))
Параметры
Контроль (n=19) 7,56 (6,02; 11,84)
М, пф. ед. 1,38 (1,10; 2,11)
0,25 (0,17; 0,34) р<0,001
18,76 (12,94; 22,64)
6,24 (4,87; 7,49) р<0,001
1,56 (1,40; 1,90)
1,33 (0,98; 1,41) р=0,009
σ, пф. ед Кv,% ИЭМ
Благоприятное течение панкреонекроза (n=12) 4,06 (3,09; 4,72) р<0,001
Неблагоприятное течение панкреонекроза (n=15) 5,23 (4,18; 9,11) р=0,037 р1=0,030 0,74 (0,31; 0,86) р<0,001 р1=0,015 9,56 (6,54; 13,29) р=0,023 р1=0,020 1,52 (1,39; 2,08) р1=0,037
р - уровень значимости различий по сравнению с контролем; р1 - уровень значимости различий между группами. При исследовании состояния микроциркуляции при панкреонекрозе в 13
зависимости от
течения заболевания установлено, что показатель М в
группах больных снижался в 1,9 и 1,4 раза соответственно по сравнению с контрольной группой (р<0,001, р=0,037) и составил 4,06 (3,09; 4,72) пф.ед. и 5,23 (4,18; 9,11) пф.ед. Вместе с тем, значение М при благоприятном течении панкреонекроза в 1,5 раза ниже, чем при неблагоприятном течении заболевания (р1=0,030). Значение σ у выживших больных соответствует 0,25 (0,17; 0,34) пф.ед., что в 5,5 раза ниже, чем в контрольной группе и в 3 раза ниже, чем при фатальном исходе (р<0,001, р1=0,015). В тоже время, показатель σ при неблагоприятном течении панкреонекроза меньше, чем в группе контроля в 1,9 раза (р<0,001) и соответствует 0,74 (0,31; 0,86) пф.ед. Уровень Кv в группах больных снижается в 3 и 2 раза по сравнению с контрольной группой (р<0,001, р=0,023) и составил 6,24 (4,87; 7,49) % и 9,56 (6,54; 13;29) %, соответственно. При благоприятном течении панкреонекроза значение Кv 1,5 раза снижается по сравнению с фатальным исходом заболевания (р1=0,020). При анализе полученных данных, значение ИЭМ при благоприятном исходе в 1,2 раза ниже, чем в контрольной группе и при неблагоприятном течении (р=0,009, р1=0,037) и соответствовал 1,33 (0,98; 1,41). Таблица 4 Показатели максимальных амплитуд колебаний кровотока и показателя шунтирования при различных вариантах течения острого панкреатита (Ме (25-й; 75-й))
Параметры Аэ, пф. ед Ан, пф. ед Ам, пф. ед Ад, пф. ед
Контроль (n=19) 0,68 (0,46; 0,95) 0,64 (0,38; 0,84) 0,44 (0,29; 0,76) 0,25 (0,16; 0,44)
Благоприятное течение панкреонекроза (n=12) 0,12 (0,07; 0,18) р<0,001 0,13 (0,08; 0,20) р<0,001 0,12 (0,07; 0,15) р<0,001 0,09 (0,07; 0,12) 14
Неблагоприятное течение панкреонекроза (n=15) 0,43 (0,21; 0,80) р1<0,001 0,45 (0,29; 0,73) р1<0,001 0,38 (0,15; 0,54) р1=0,001 0,18 (0,10; 0,21)
р=0,003 0,24 (0,19; 0,44)
0,10 (0,05; 0,11) р<0,001
1,03 (0,95; 1,50)
1,25 (1,00; 1,38)
Ас, пф. ед ПШ
р=0,040 р1=0,001 0,18 (0,09; 0,28) р=0,035 р1=0,039 1,10 (0,89; 1,42)
р - уровень значимости различий по сравнению с контролем; р1 - уровень значимости различий между группами. При исследовании максимальных амплитуд кровотока установлено, что при благоприятном течении панкреонекроза значения Аэ, Ан, Ам, Ад, Ас ниже, чем в группе клинического сравнения и при неблагоприятном течении заболевания. В тоже время данные показатели при фатальном исходе болезни ниже, чем в контрольной группе. Повышение показателей микроциркуляции более чем в 1,5 раза при неблагоприятном течении острого панкреатита может говорить об отеке в зоне исследования, являющимся следствием венозного застоя, что в большей степени проявляется на микроциркуляторном уровне. У больных с фатальным исходом заболевания относительно благоприятного течения панкреатита отмечается существенное возрастание амплитуды колебаний всего спектра регуляции кровотока, что возможно отражает крайнюю степень напряжения компенсаторных возможностей организма по поддержанию адекватного кровоснабжения в тканях. Кроме того, такая динамика может являться предиктором срыва адаптационных ресурсов и развития инфекционнотоксического шока. Содержание провоспалительных цитокинов, гомоцистеина и цистеина, эндотелина-1, антител к эндотелину-1 в сыворотке крови и перитонеальном экссудате у больных острым панкреатитом Установлено, что в 1-е сутки заболевания уровень IL-1β в сыворотке
крови больных отечной формой в 2,2 раза ниже по сравнению с панкреонекрозом (p<0,001) и составил 10,2 (7,2; 15,7) пкг/мл. На 5-е 15
сутки заболевания при деструктивной форме панкреатита данный показатель в сыворотке крови соответствовал 79,98 (0,00; 1273,0) пкг/мл, что в 3,6 раза превышало данные в начале наблюдения ( p1<0,001), составляющие 5,55 (5,18; 5,98) пкг/мл. Уровень IL-6 в группе клинического сравнения соответствовал 5,95 (5,75; 6,73) пкг/мл, что в 4,4 и 8,6 раза превышало показатели в обеих группах больных (р=0,009, p<0,001). На 5-е сутки заболевания содержание IL-6 в группе больных отечными формами панкреатита незначительно повышается до 2,34 (1,23; 4,44) пкг/мл, в тоже время при деструктивных формах острого панкреатита на 5-е сутки данный показатель резко снижается до 0,20 (0,00; 2,50) пкг/мл. Концентрация TNF-α снижалась в группе с отечной формой в 6,5 раза, в группе с деструктивной формой – в 100 раз по сравнению с контрольной группой (p<0,001, p<0,001) и соответствовало 2,0 (0,00; 6,20) и 0,13 (0,00; 5,60) пкг/мл. На 5-е сутки заболевания концентрация TNF-α в сыворотке при легком течении острого панкреатита резко снижается до 0,10 (0,00; 0,15) пкг/мл, тогда как в аналогичные сроки при тяжелом течении заболевания отмечается его повышение 14,5 раза (p2<0,001) и составил 1,88 (0,13; 2,50) пкг/мл. Таблица 5 Содержание провоспалительных цитокинов в сыворотке крови при различных формах острого панкреатита до и после лечения (Ме (25-й; 75-й))
Параметры IL1β, пкг/мл
Контроль (n= 20) 5,55 (5,18; 5,98)
1 группа – отечные формы (n=20) 1-е сутки 5-е сутки 10,2 12,70 (7,2; 15,7) (0,00; 35,84) 16
2 группа – деструктивные формы (n=20) 1-е сутки 5-е сутки 21,88 79,98 (7,57; (0,00; 515,09) 1273,00) p<0,001 p<0,001 p1<0,001
5,95 (5,75; 6,73)
1,36 (0,96; 5,64) р=0,009*
2,34 (1,23; 4,44) p<0,001
0,69 (0,50; 2,99) p<0,001 p2=0,040
13,10 (12,50; 13,80)
2,00 (0,00; 6,20) p<0,001
0,10 (0,00; 0,15) p<0,001
0,13 (0,00; 5,60) p<0,001
IL6, пкг/мл
TNF α, пкг/мл
p2=0,001 0,20 (0,00; 1,96) p<0,001 p1=0,037 p2=0,027 1,88 (0,13; 2,50) p<0,001 p2<0,001
n - число обследованных; р - уровень значимости различий по сравнению с контролем; р1 - уровень значимости различий между сутками наблюдения; р2 - уровень значимости различий между группами. Установлено, что в 1-е сутки наблюдения в абдоминальной жидкости
определяется уровень IL-1β,
IL-6, TNF-α. В динамике заболевания
содержание IL-6 возрастает до 16,10 (4,73; 84,62) пкг/мл (р=0,007), тогда как концентрация IL-1β и TNF-α резко снижается до 0,07 (0,00; 50,66) и 0,05 (0,00; 2,13) пкг/мл соответственно.
Таблица 6 Содержание провоспалительных цитокинов в абдоминальном экссудате при деструктивных формах острого панкреатита (Ме (25-й; 75-й)) Параметры IL1β, пкг/мл IL6, пкг/мл TNF α, пкг/мл
деструктивные формы (n=15) 1-е сутки 5-е сутки 49,36 (26,13; 461,30) 0,07 (0,00; 50,66) р=0,002 2,40 (1,23; 6,93) 16,10 (4,73; 84,62) р=0,007 0,75 (0,00; 2,88) 0,05 (0,00; 2,13)
n - число обследованных; 17
р - уровень значимости различий между сутками наблюдения. Установлено, что уровень гомоцистеина в 1-е сутки заболевания в сыворотке крови при отечной форме панкреатита составил 11,40 (9,60; 12,90) мМ/л, при деструктивной форме – 15,40 (10,70; 32,80) мМ/л, что в 1,5 раза превышало
данные
контрольной
панкреонекрозе в динамике
группой
(p<0,001,
p<0,001).
При
данный показатель снижается в 1,4 раза
(p1=0,034) и соответствовал 10,90 (9,70; 13,60) мМ/л. Уровень цистеина в 1-е сутки заболевания при отечной форме панкреатита соответствовал 69,0 (47,00; 132,00) мМ/л, при панкреонекрозе 52,50 (30,75; 71,25) мМ/л. Отмечено снижение данного показателя в группах больных в 3,4 и 4,4 раза по сравнению с контрольной группой (p<0,001, p<0,001). На 5-е сутки заболевания в обеих группах отмечено повышение данного показателя до 96,0 (80,00; 112,00) и 64,0 (60,00; 119,00) мМ/л, вместе с тем, его концентрация была ниже в 2,4 и 3,6 раза по сравнению с результатами контрольной группы (p<0,001, p<0,001). Резкое увеличение концентрации гомоцистеина в сыворотке крови свидетельствует о включении этого соединения в альтеративную фазу панкреатита путем повреждения эндотелия с последующей экспрессией молекул адгезии для нейтрофилов и моноцитов с последующим синтезом и секрецией тканевого фактора, инициирующего фибриновый блок в ткани поджелудочной железы и вторичный некроз. Есть все основания полагать, что деструкция
железы
происходит
путем
ферментолиза
и
вторичным
механизмом, реализуемым гипергомоцистеинемией. В абдоминальном экссудате при панкреонекрозе уровень гомоцистеина снижался в динамике заболевания в 1,6 раза ( р=0,019) и соответствует 6,90 (6,02; 8,90) мМ/л. Установлено, что уровень эндотелина-1 в сыворотке крови в группах больных повышался по сравнению с контрольной группой до 1,29 (0,82; 1,50) и 1,81 (1,42; 2,42) фмоль/мл. При панкреонекрозе содержание данного вещества в 1-е сутки было в 1,4 раза выше, чем при отечной форме (p2=0,020). 18
В динамике заболевания в обеих группах больных отмечено повышение эндотелина-1 до 1,57 (0,98; 1,71) и 2,19 (1,65; 2,92) фмоль/мл. В
группе
больных с отечной формой панкреатита указанный показатель был ниже в 1,4 раза, чем во 2 группе (p2=0,011). Уровень эндотелина-1 в абдоминальном экссудате в динамике возрастал в 1,7 раза (p=0,047) и соответствовал 0,33 (0,28; 0,68) фмоль/мл. Зарегистрировано, что уровень антител к эндотелину-1 повышался в группах больных по сравнению с контрольной группой и соответствовал 0,29 (0,21; 0,31) и 0,17 (0,16; 0,18) фмоль/мл. При панкреонекрозе в 1-е сутки наблюдения концентрация данного вещества была ниже, чем при отечной форме панкреатита в 1,7 раза (p2=0,008). Аналогичная динамика сохранялась и на 5-е сутки наблюдения (p2=0,001). Увеличение уровня антител к эндотелину-1 при отечной форме острого панкреатита в сыворотке крови связано с иммуностимулирующим эффектом антигенных эпитопов эндотелина-1. При деструктивной форме снижение уровня антител к этому пептиду, вероятнее всего, обусловлено образованием иммунных
комплексов
с
последующей
элиминацией
супервысоких
концентраций эндотелина-1. Полученные факты следует расценить как компенсаторные, направленные на снижение концентрации эндотелина-1. Сопоставление полученных данных с диагностической и прогностической
эффективностью
традиционных
общеклинических
методов при различных формах острого панкреатита В 1-е сутки заболевания нами проанализированы показатели периферической
крови,
активности
амилазы,
концентрации
глюкозы,
активности АЛТ, АСТ, данные УЗИ (размеры печени, диаметр холедоха, размеры поджелудочной железы, четкость ее контуров, состояние паренхимы, эхогенность, наличие свободной жидкости в брюшной полости). Установлено, что данные показатели в ранние сроки болезни не достаточно информативны в оценке степени тяжести прогноза острого панкреатита Методы, использующиеся для бальной оценки определения тяжести 19
острого панкреатита хорошо известны. Вместе с тем, упомянутые способы весьма
сложны
и
трудоемки,
требуют
выполнения
малодоступных
исследований, более достоверны в разгар заболевания. Нами использована шкала ТФС (М.И. Филимонов и соавт., 1997) наиболее адаптированная, на наш взгляд, для отечественных клиник Установлено, что по шкале ТФС в ранние сроки заболевания тяжесть состояния у 35 пациентов была расценена как легкая. Среди них преобладали больные 1 группы - 25 (83,3 %) человек. Вместе с тем, легкая степень тяжести по данной шкале установлена и у 10 пациентов с панкреонекрозом.
Тяжелая степень заболевания выявлена у 5 человек – в 3
(25 %) случаях в группе с благоприятным течением панкреонекроза и 2 (13,3 %) случаях в группе с неблагоприятным течением панкреонекроза. Таким образом, следует отметить, что оценка ТФС, по нашим данным, была наиболее достоверна у больных с отечной формой панкреатита. Вместе с тем, при анализе прогностической значимости традиционных методов диагностики, а также разработанной на их основе шкалы ТФС, установлена их недостаточная достоверность именно на ранних сроках болезни. Между тем оценка прогноза и соответственно определение лечебной тактики является, как известно, чрезвычайно важным мероприятием на ранних этапах болезни. В работе показано, что исследование динамики гомоцистеина, эндотелина-1 и аутоантител к ним значительно расширяют диагностические возможности
в
ранние
сроки
заболевания
при
данной
патологии.
Исследование состояния микроциркуляторного русла при остром панкреатите методом ЛДФ является перспективным и может использоваться в качестве одного из способов ранней диагностики прогноза заболевания. ВЫВОДЫ 1. При остром панкреатите изменяется состояние микроциркуляции в зависимости от тяжести заболевания: обедняется кровоток, снижается его вариабельность, происходит депрессия 20
активных факторов регуляции
микроциркуляции,
повышается
сосудистый
тонус,
регистрируется
выраженная эндотелиальная дисфункция. 2. У больных с отечной формой панкреатита повышается шунтовой сброс крови, а при панкреонекрозе регистрируются более глубокие изменения микроциркуляции, выражающиеся в обеднении кровотока, снижение его вариабельности, резком уменьшении активных и пассивных компонентов регуляции сосудистого тонуса. 3. У пациентов с фатальным исходом по сравнению с выжившими больными увеличивается
среднеарифметическое
среднеквадратическое
отклонение
значение
колебаний
микроциркуляции,
кровотока,
коэффициент
вариации, индекс эффективности микроциркуляции, максимальных амплитуд колебаний стенок сосудов в эндотелиальном, нейрогенном, миогенном, дыхательном и пульсовом диапазонах, что свидетельствует о крайнем напряжении компенсаторных механизмов. 4. При остром панкреатите увеличивается концентрация выражено
при
деструктивных
формах
заболевания.
IL-1β, особенно У
пациентов
с
панкреонекрозом уровень IL-6 снижался в 1-е сутки наблюдения и резко уменьшался на 5-е сутки
болезни.
В абдоминальной жидкости при
панкреонекрозе регистрируются IL-1β, IL-6, TNF-α. На 5-е сутки наблюдений в абдоминальном экссудате этой группы больных существенно снижается содержание IL-1β и TNF-α, а концентрация IL-6 увеличивается в 8 раз. 5. На 1-е сутки у больных с отечной формой панкреатита происходит повышение
уровня
гомоцистеина
в
крови,
более
выраженное
при
панкреонекрозе. При деструктивном панкреатите происходит снижение концентрации гомоцистеина на 5-е сутки наблюдения. В динамике заболевания уровень цистеина повышается при
отечной и деструктивной
формах панкреатита. В абдоминальном экссудате больных с панкреонекрозом содержание гомоцистеина к 5-м суткам течения заболевания снижается, а уровень цистеина повышается.
21
6. Содержание эндотелина-1 в крови при отечной и деструктивной формах панкреатита повышается в начале заболевания, более выражено при панкреонекрозе. На 5-е сутки наблюдения в обеих группах происходит повышение
его
уровня,
более
значимое
при
панкреонекрозе.
В
абдоминальном экссудате отмечается повышение концентрации эндотелина-1 на 5-е сутки наблюдения. 7. Уровень аутоантител к эндотелину-1 повышается на 1-е сутки заболевания, особенно при отечной форме, а при панкреонекрозе к концу срока наблюдения содержание аутоантител к эндотелину-1 уменьшается. В абдоминальном экссудате
больных с панкреонекрозом обнаруживаются
аутоантитела к эндотелину-1, уровень которых снижается
на 5-е сутки
заболевания. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ У пациентов с острым панкреатитом в ранние сроки заболевания рекомендуется определением:
включить
в
алгоритм
среднеарифметического
среднеквадратичного
отклонения
вариации,
индекса
эффективности
амплитуд
колебаний
в
обследования значения
колебаний
ЛДФ-метод
микроциркуляции,
кровотока,
микроциркуляции,
эндотелиальном,
с
коэффициента максимальных
нейрогенном,
миогенном,
дыхательном и пульсовом диапазонах. Данный метод может служить дополнительным критерием в оценке тяжести течения и прогноза острого панкреатита, что позволит избрать более рациональную и эффективную лечебную тактику на ранних стадиях болезни. В частности, в тяжелых случаях это усиление консервативной терапии, ранняя профилактика гнойных осложнений, своевременное проведение инвазивных вмешательств. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи,
опубликованные
в
научных
определенных ВАК: 22
рецензируемых
журналах,
1. Лобанов С.Л., Ханина Ю.С., Лобанов Л.С., Троицкая Н.И. Цитокиновый
профиль
перитонеального
экссудата
при
остром
деструктивном панкреатите // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. – 2010. - № 5.- С. 86 – 88. 2. Троицкая Н.И. Изменения микроциркуляции при различных формах острого панкреатита // Врач-аспирант. – 2013. - № 4.3 (59). – С. 473-477. 3. Лобанов
С.Л.,
Троицкая
Н.И.
Значение
изменений
микроциркуляции при панкреонекрозе в первые сутки заболевания для прогноза исхода болезни // Забайкальский медицинский вестник [Электронный ресурс] - 2013. - № 2. – С. 2-8. – Режим доступа: http://medacadem.chita.ru/zmv Работы, опубликованные в прочих изданиях: 4.
Троицкая Н.И., Лобанов С.Л., Лобанов Л.С., Цыбиков Н.Н.
Некоторые аспекты патогенеза панкреонекроза // Вопросы патогенеза типовых патологических процессов: Труды III Всероссийской научнопрактической конференции с международным участием. Тез. докл. – Новосибирск, 2011. – С. 248 – 251. 5. Лобанов С.Л., Цыбиков Н.Н., Лобанов Л.С., Троицкая Н.И., Ханина Ю.С. Уровень цистеина и гомоцистеина в крови и перитонеальной жидкости при остром деструктивном панкреатите // Материалы XI съезда хирургов Российской Федерации. Тез. докл. – Волгоград, 2011. – С. 209-210. 6.
Троицкая Н.И., Лобанов С.Л., Цыбиков Н.Н., Троицкий И.О.
Клиническое значение содержания гомоцистениа и цистеина в сыворотке крови при остром панкреатите // Итоги пятилетки 2006-2011 гг.: Труды II-го съезда хирургов Забайкальского края. Тез.докл.- Краснокаменск, 2011. – С. 226-227. 7.
Лобанов С.Л, Троицкая Н.И. Возможности аппарата ЛАКК для
исследования состояния микроциркуляции методом ЛДФ // Медицинские
23
технологии
и
оборудование:
Межрегиональная
научно-практическая
конференция. Тез.докл. – Чита, 2011. - С. 41-45. 8. Троицкая Н.И., Лобанов С.Л., Лобанов Л.С., Цыбиков Н.Н. Уровень эндотелина и аутоантител к нему при остром панкреатите в сыворотке крови и абдоминальном экссудате // Вопросы патогенеза типовых патологических процессов: Труды IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Тез. докл. – Новосибирск, 2012. – С. 275-277. 9. Троицкая Н.И., Лобанов С.Л., Цыбиков Н.Н. Влияние гомоцистеина и цистеина на состояние микроциркуляции при различных вариантах течения острого
панкреатита
экспериментальной практической
//
Актуальные
медицины:
конференции,
проблемы
материалы
клинической
Всероссийской
посвященной
60-летию
и
научноЧитинской
государственной медицинской академии. Тез. докл. - Чита, 2013. – С. 188-189. 10.Троицкая цитокинов
на
Н.И.,
Лобанов
состояние
С.Л.
Воздействие
микроциркуляторного
провоспалительных русла
при
остром
панкреатите // Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 60-летию Читинской государственной медицинской академии. Тез. докл. - Чита, 2013. – С. 187-188. 11. Лобанов С.Л., Троицкая Н.И. Возможности лазерной допплеровской флоуметрии как метода диагностики острого панкреатита в ранние сроки заболевания // Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 60-летию Читинской государственной медицинской академии. Тез. докл. - Чита, 2013. – С. 88-89. 12. Лобанов С.Л., Цыбиков Н.Н., Троицкая Н.И. Содержание эндотелина-1 и аутоантител к нему в сыворотке крови при различных формах острого панкреатита // Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины: материалы Всероссийской научно-практической конференции,
24
посвященной 60-летию Читинской государственной медицинской академии. Тез. докл. - Чита, 2013. – С. 90. 13.
Лобанов
С.Л.,
Цыбиков
Н.Н.,
Троицкая
Н.И.
Состояние
микроциркуляторного русла при различных исходах острого деструктивного панкреатита
в
ранние
сроки
заболевания
//
Актуальные
проблемы
клинической и экспериментальной медицины: материалы Всероссийской научно-практической
конференции,
посвященной
60-летию
Читинской
государственной медицинской академии. Тез. докл. - Чита, 2013. – С. 92-93. СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ АЛТ – аланинаминотрансферазы АСТ – аспартатаминотрансферазы Аэ, Ан, Ам, Ад, Ас - максимальные амплитуды колебаний эндотелиального, нейрогенного, миогенного, дыхательного и пульсового диапазонов ИЭМ - индекс эффективности микроциркуляции ЛДФ – лазерная доплеровская флоуметрия МТ – миогенный тонус НТ – нейрогенный тонус пф.ед – перфузионные единицы ПШ – показатель шунтирования ТФС- тяжесть физиологического состояния ext. - экстинция Ig – иммуноглобулин IL – интерлейкин IFN – интерферон Kv - коэффициент вариации М – среднеарифметическое значение микроциркуляции TNF - фактор некроза опухолей σ - среднеквадратичное отклонение колебаний кровотока
25
26