Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Сергиенко В.И.

ФГБУН "Научно-исследовательский институт физико-химической медицины Федерального медико-биологического агентства", Москва

Петросян Э.А.

Кубанский государственный медицинский университет Минздрава России, Краснодар

Терещенко О.А.

Кубанский государственный медицинский университет Минздрава России, Краснодар

Боташев А.А.

Кубанский государственный медицинский университет Минздрава России, Краснодар

Помещик Ю.В.

Кубанский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития РФ, Краснодар;
Научно-исследовательский институт физико-химической медицины Федерального медико-биологического агентства РФ, Москва

Хасаева М.А.

Кубанский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития РФ, Краснодар;
Научно-исследовательский институт физико-химической медицины Федерального медико-биологического агентства РФ, Москва

Губаз С.Г.

Кубанский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития РФ, Краснодар;
Научно-исследовательский институт физико-химической медицины Федерального медико-биологического агентства РФ, Москва

Эндотелиальная дисфункция и методы ее коррекции при экспериментальном желчном перитоните

Авторы:

Сергиенко В.И., Петросян Э.А., Терещенко О.А., Боташев А.А., Помещик Ю.В., Хасаева М.А., Губаз С.Г.

Подробнее об авторах

Журнал: Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2012;(3): 54‑58

Просмотров: 358

Загрузок: 5

Как цитировать:

Сергиенко В.И., Петросян Э.А., Терещенко О.А., Боташев А.А., Помещик Ю.В., Хасаева М.А., Губаз С.Г. Эндотелиальная дисфункция и методы ее коррекции при экспериментальном желчном перитоните. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2012;(3):54‑58.
Sergienko VI, Petrosian ÉA, Tereshchenko OA, Botashev AA, Pomeshchik IuV, Khasaeva MA, Gubaz SG. The correction of the endothelial dysfunction by the experimental biliary peritonitis. Pirogov Russian Journal of Surgery = Khirurgiya. Zurnal im. N.I. Pirogova. 2012;(3):54‑58. (In Russ.).

?>

Введение

В настоящее время эндоскопические вмешательства являются операциями выбора в лечении заболеваний органов брюшной полости. Среди них наибольшее распространение получила лапароскопическая холецистэктомия (ЛХЭ) [10, 11, 15], которая, несмотря на все положительные аспекты, имеет и недостатки. В мире ежегодно выполняется более 2,5 млн лапароскопических операций на желчном пузыре и желчевыводящих протоках, что существенно увеличивает число ятрогенных осложнений, одним из которых является желчный перитонит (ЖП) [9]. Так, при ЛХЭ количество осложнений встречается в 1,5 раза чаще, чем при классической холецистэктомии [4], а частота ЖП достигает 0,5% [18], из которых в 12,2% наблюдений он заканчивается летальным исходом [2]. Проблема ЖП становится особенно актуальной на фоне мировой тенденции роста числа больных, страдающих желчнокаменной болезнью (ЖКБ) [13]. В то же время широкое внедрение ЛХЭ нисколько не приблизило решение проблемы, так как число наблюдений ЖКБ продолжает быстро расти [8], что существенно влияет на увеличение частоты ятрогенного ЖП.

Современное лечение перитонита включает радикальное устранение причины заболевания, санацию и дренирование брюшной полости, однако одной из причин накапливающегося неудовлетворения полученными результатами считают развивающийся синдром эндогенной интоксикации, на фоне которого в организме происходят метаболические и функциональные расстройства практически всех органов и тканей. Одновременно стали появляться статьи, в которых ставится вопрос, почему в течение первых 5 лет после перенесенного в молодом возрасте перитонита у 35% пациентов внезапно возникают различные сердечно-сосудистые заболевания, от осложнений которых 65% пациентов умирают в течение 10 лет [23]. Сегодня можно твердо заявить, что причиной дисметаболических процессов является эндотелиальная дисфункция (ЭД), сопровождающаяся дисбалансом медиаторов, обеспечивающих оптимальное течение всех эндотелийзависимых процессов [14, 27].

Согласно современным взглядам, главной причиной эндогенной интоксикации при перитоните является кишечная недостаточность, на фоне которой наблюдаются изменение количества и качества внутрипросветной микрофлоры, транслокация токсинов и микроорганизмов в кровоток и в просвет брюшной полости [22]. Поэтому одним из эффективных методов лечения перитонита служит кишечный диализ [19], который направлен на снижение внутрипросветного давления, санацию и удаление токсичных продуктов [3]. В этом отношении включение натрия гипохлорита (НГХ) в комплексную терапию ЖП представляет большой интерес.

Цель исследования - повысить эффективность лечения эндотелиальной дисфункции при экспериментальном желчном перитоните.

Материал и методы

Эксперименты выполнены на 50 беспородных собаках-самцах массой 14,7±1,2 кг. В 1-ю (интактную) группу для определения лабораторных показателей нормы включено 50 собак, из которых 5 выводили из опыта для забора биоптатов; во 2-ю (контрольную) группу вошло 45 оставшихся животных, у которых создавали модель 24-часового ЖП [20]. Суть модели заключалась в том, что предварительно на наружной поверхности заднего бедра собаки создавали очаг деструкции мягких тканей путем подкожного введения 10% раствора CaCl2 из расчета 0,25 мл/кг. Через 48 ч после создания очага деструкции в брюшную полость троекратно вводили аптечную желчь через каждые 8 ч из расчета 1,5 мл/кг. Летальность фиксировали через каждые 12 ч после создания модели - «трехдневный критерий летальности» [5]. Во 2-й группе после создания модели 24-часового ЖП из опыта выводили еще 5 собак для забора биоптатов. 40 оставшихся животных с 24-часовым ЖП с соблюдением принципа рандомизации [7] и в соответствии с поставленными задачами были разделены на 3-ю группу (сравнения) и 4-ю (опытную) группу, в которые входило по 20 животных.

Комплексное лечение животных с ЖП проводили по следующей схеме: выполняли лапаротомию и интраоперационную санацию брюшной полости раствором фурацилина. Далее в брюшную полость заливали 250 мл 0,04% раствора НГХ в качестве антимикробного средства и ушивали края раны. Сразу после санации животным 3-й и 4-й групп проводили однократно кишечный диализ с использованием двухпросветного назоинтестинального зонда. При этом животным 3-й группы кишечный диализ выполняли с применением сбалансированного по химусу солевого корригирующего раствора [21], в то время как животным 4-й группы кишечный диализ проводили с использованием 0,06% раствора НГХ. Лечебный эффект в обоих случаях достигался за счет активной аспирации и дезинтоксикации содержимого начальных отделов тонкой кишки, создания благоприятных условий для нормального функционирования слизистой и сохранения ее структурной целостности. Одновременно животным 3-й группы проводили внутривенную инфузию 0,9% раствора NaCl в качестве средства дезинтоксикации, а животным 4-й группы - внутривенную инфузию 0,04% раствора НГХ в качестве средства окислительной детоксикации. Манипуляцию повторили через 12 ч после санации брюшной полости. Объем вводимых растворов составлял 1/10 ОЦК [24]. НГХ получали путем электролиза 0,9% раствора NaCl в аппарате ЭДО-4 (Москва). Концентрацию раствора НГХ определяли методом йодометрического титрования.

В работе определяли лейкоцитарный индекс интоксикации (ЛИИ) [16]; концентрацию эндотелина-1 (Et-1) и фактор Виллебранда (vWF) в плазме крови методом иммуноферментного анализа (ИФА) на анализаторе StatFax с набором реактивов «Biomedica Group» и «Axis» (США) соответственно; уровень метаболитов оксида азота (NO) [12]; количество циркулирующих эндотелиальных клеток [26] и содержание десквамированных эндотелиоцитов (ДЭ), которые считали в двух сетках камеры Горяева методом фазово-контрастной микроскопии, а результат умножали на 104/л. Для оценки состояния местных защитных реакций изучали цитокины плазмы крови (IL-4, IL-8, INF) методом твердофазного ИФА [17] и лимфоцитарно-тромбоцитарную адгезию (ЛТА) [6]. Исследования проводили до, после создания модели 24-часового ЖП, на 1, 3, 7 и 10-е сутки. Все эксперименты выполняли с соблюдением требований XI Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (1964), в соответствии с Международными рекомендациями по проведению медико-биологических исследований с использованием животных (1985) и Правилами лабораторной практики в Российской Федерации (приказ МЗ РФ №267 от 19.06.03).

Материалы исследований обрабатывали с помощью пакета прикладных программ Microsoft Excel и Statistica 6,0 для Windows. Для оценки достоверности межгрупповых различий применяли непараметрический критерий Манна-Уитни, а для изучения взаимосвязей между показателями - метод корреляционного анализа по Спирмену. Полученные результаты представляли в виде среднего арифметического значения и стандартной ошибки среднего М±m. Для всех проведенных анализов различия считали достоверными при двустороннем уровне значимости р<0,05.

Результаты

Информативным и широко используемым критерием оценки степени эндотоксикоза является ЛИИ. При исследовании данного показателя у животных с 24-часовым ЖП наблюдался достоверный рост его уровня до 21,0±2,9 усл.ед. против 3,5±0,4 усл.ед. у животных интактной группы (p<0,05), что является отражением развития эндогенной интоксикации и недостаточности иммунитета. Комплексная терапия животных с ЖП в исследуемых группах сопровождалась общей достоверной тенденцией снижения показателей ЛИИ (p<0,05) и ее нормализацией на 7-е сутки (p>0,05) с одной лишь разницей, что детоксицирующий эффект был более выраженным в 4-й группе.

В связи с тем, что причиной ЭД является эндогенная интоксикация, возникла необходимость оценки степени выраженности цитокининовой активности.

У животных с 24-часовым ЖП обнаружено достоверное повышение уровня IL-8 до 86,4±8,9 пкг/мл против 30±2,8 пкг/мл у интактных животных (p<0,001), INF до 63,8±6,2 пкг/мл против 22,7±6,0 пкг/мл (р<0,05) и несущественное увеличение концентрации IL-4 до 44,1±4,7 пкг/мл против 34,3±2,5 пкг/мл (р>0,05) соответственно. Полученные результаты свидетельствуют, что в процессе развития ЖП наблюдается гиперцитокинемия за счет как провоспалительных (IL-8), так и противовоспалительных (IL-4) цитокинов, которая направлена на реализацию их длиннодистантных эффектов с целью обеспечения связи между различными органами и системами. В процессе проводимого лечения в 3-й группе начиная с 1-х суток отмечалось достоверное снижение уровня IL-8 до 61,0±5,1 пкг/мл против 86,4±8,9 пкг/мл у животных с 24-часовым ЖП (р<0,05), в то время как у животных 4-й группы данный показатель, напротив, повышался до 91,0±6,3 пкг/мл и был достоверно значим по сравнению с таковым у животных с 24-часовым ЖП (р<0,05). В последующие сроки как в 3-й, так и в 4-й группах показатели IL-8 снижались, но по-прежнему превышали исходные (р<0,05) и только к 7-м суткам приходили к исходным значениям (р>0,05). Аналогичную картину мы наблюдали при комплексном лечении животных с ЖП в 3-й и 4-й группах со стороны показателя INF с той лишь разницей, что на 1-е и 3-и сутки уровень INF был достоверно выше исходных величин (р<0,05) соответственно в группе сравнения в 2,4 и в 1,5 раза, в опытной группе в 3 и в 2,1 раза. На фоне проводимого лечения изменение показателей IL-4 в исследуемых группах имело различную динамику. Так, в группе сравнения отмечалось некоторое снижение IL-4 до 40,3±4,1 пкг/мл против 44,1±4,7 пкг/мл у животных с 24-часовым ЖП, в опытной группе, наоборот, наблюдалось повышение его уровня до 47,5±6,2 пкг/мл. В обоих случаях эти изменения были недостоверными (р>0,05). К 3-м суткам показатели IL-4 в исследуемых группах уже не отличались от исходных (р>0,05). Полученные результаты могут свидетельствовать о разнонаправленности действия комплексного лечения ЖП на цитокининовую активность в исследуемых группах. Подобный эффект в опытной группе можно объяснить стимулирующим действием НГХ на синтез цитокинов, который направлен на сохранение единства в реализации взаимосвязей между различными органами и системами.

Согласно данным М.М. Абакумова и соавт. [1], мишенью флогогенных цитокинов в крови является эндотелий [28]. Исследование маркеров ЭД у животных с 24-часовым ЖП позволило выявить рост количества ДЭ в крови до (10,4±0,7)·104/л против (3,2±0,2)·104/л в интактной группе (р<0,001), уровня Et-1 до 482,0±83,0 пмоль/л против 311,0±60,0 пмоль/л (р<0,05) и vWF до 1,84±0,1 МЕ/мл против 1,39±0,09 МЕ/мл (р<0,05) соответственно, что указывает на развитие метаболических и функциональных расстройств. При проведении корреляционного анализа у животных с ЖП установлено наличие достоверной прямой корреляционной связи между количеством ДЭ, уровнем Et-1 и концентрацией vWF. Эти данные подтверждают наличие ЭД у животных с ЖП на фоне эндогенной интоксикации.

В ходе проводимого лечения в 3-й группе в течение 3 сут наблюдалось достоверное снижение количества ДЭ и уровня Et-1 относительно таковых о животных с 24-часовым ЖП (р<0,05), в то время как у животных 4-й группы данные показатели, напротив, достоверно повышались (р<0,05). В обоих случаях в указанные сроки рассматриваемые показатели оставались достоверно высокими относительно исходных данных (р<0,05). Подобная реакция организма в виде роста концентрации Еt-1 у животных опытной группы подтверждает наличие ЭД при ЖП и объясняет этот факт как регулятор процесса неоангиогенеза сосудов в ответ на повреждение эндотелия. Подобное объяснение находит подтверждение в работе Н.Н. Петрищева [19], который указывает, что Et-1 образуется под действием многих факторов (адреналина, тромбина, ангиотензина, вазопрессина) и секретируется внутрь сосудистой стенки, где расположены специфические высокоаффинные рецепторы. На основании этого можно сделать вывод, что Et-1 играет определенную роль в модуляции сосудистой резистентности, хотя значение его в патогенезе ЖП пока не совсем ясно.

Несколько иная картина наблюдалась со стороны функциональной активности vWF, уровень которого у животных группы сравнения в 1-е сутки проявлял тенденцию к росту относительно такового у животных с 24-часовым ЖП (р>0,05), но при этом оставался достоверно значимым по сравнению с исходным уровнем (р<0,05). Начиная с 3-х суток и далее функциональная активность vWF в группе сравнения достоверно не отличалась от исходных данных (р<0,05). В опытной группе на фоне проводимого лечения вплоть до 3-х суток отмечался дальнейший достоверный рост функциональной активности vWF, достигавшей 2,40±0,1 МЕ/мл против 2,40±0,1 МЕ/мл у животных с 24-часовым ЖП (р<0,05). И только к 10-м суткам показатели vWF в опытной группе уже не отличались от исходных (р>0,05). Данные результаты, полученные в опытной группе, по-видимому, можно объяснить стимулирующим действием НГХ на функциональную активность vWF, которому отводится роль реологического клея, своеобразного моста, соединения рецепторов тромбоцитарной мембраны с субэндотелиальными структурами поврежденной стенки сосуда. Таким образом, наблюдаемый рост функциональной активности vWF в опытной группе, возможно, связан с опосредованным действием НГХ через vWF с участием гликопротеиновых рецепторов IIb/IIIa тромбоцитов, в то время как рост маркеров ЭД - с прямым окислительным воздействием НГХ на эндотелиоциты.

В настоящее время установлено, что тромбоциты способствуют миграции лимфоцитов и их фиксации на поврежденной поверхности эндотелия сосудов, обеспечивая реализацию иммунных реакций и создание адекватных условий для неоангиогенеза и репарации тканей [6]. Так, при изучении ЛТА у животных с 24-часовым ЖП выявлено достоверное снижение ее уровня до 12,4±0,7% против 18,3±0,9% у интактных животных (р<0,05), что указывает на уменьшение количества лимфоцитов, способных присоединять к себе тромбоциты, и нарушение иммунной реакции. При проведении корреляционного анализа установлена сильная прямая связь между содержанием ДЭ, с одной стороны, и уровнем Еt-1 и vWF (r=0,72, p<0,001 и r=0,80, p<0,001) - с другой, а также обратная сильная отрицательная связь между ДЭ и ЛТА (r= –0,78, p<0,01), что подтверждает их высокую специфичность как маркеров ЭД и роль этих маркеров в патогенезе ЖП.

На фоне проводимого лечения изменения ЛТА в исследуемых группах имели разную направленность. Так, если в группе сравнения уровень ЛТА продолжал снижаться, достигая минимальных величин на 3-и сутки, - 10,4±0,5% (р<0,05), то в опытной группе, наоборот, начиная с 1-х суток наблюдался постепенный его рост, и уже на 3-и сутки он достигал 17,7±0,7% и достоверно не отличался от значений у животных интактной группы (р>0,05). Полученные результаты указывают, что комплексное лечение животных с ЖП в опытной группе с использованием как экстра-, так и интракорпорального применения НГХ приводит к увеличению количества мигрирующих лимфоцитов, способных к адгезии с тромбоцитами, что обеспечивает реализацию иммунных реакций и создает адекватные условия для неоангиогенеза и репарации эндотелия сосудов за счет высокого уровня цитокинов в крови. Подобный механизм приводит к стабилизации проницаемости сосудистой стенки и отграничению очага поражения.

Из всех факторов, синтезируемых эндотелием, роль модератора основных функций эндотелия принадлежит NO, который является нестабильной молекулой и обладает свойствами сильного оксиданта [14, 23, 25]. Так, у животных с 24-часовым ЖП отмечается достоверный рост содержания NO в плазме до 5,2±0,2 мкмоль/л против 4,3±0,2 мкмоль/л у животных интактной группы (р<0,05). Очевидно, что в этом определенную роль играет активация фагоцитарной активности нейтрофилов и макрофагов, вызывающих экспрессию индуцированной NO-синтазы (eNOS), эффект которой направлен на поддержание баланса структурных и функциональных нарушений в организме.

На фоне проводимого лечения изменения показателя NO у животных исследуемых групп имели также разную направленность. Если в 3-й группе сравнения показатели NO продолжали снижаться относительно таковых у животных с 24-часовым ЖП, достигая минимальных значений на 3-и сутки, - 3,3±0,1 мкМ/л (р<0,05), то в опытной группе, наоборот, начиная с 1-х суток они повышались, достигая к 3-м суткам максимальных величин - 7,0±0,4 мкМ/л (р<0,05). Обнаруженное снижение генерации NO у животных группы сравнения, по-видимому, обусловлено как недостаточной его продукцией, так и чрезмерной инактивацией. Причиной первой может быть нарушение экспрессии/транскрипции эндотелиальной eNOS вследствие накопления в крови животных эндогенного ингибитора NO - ADMA и модифицированных липопротеидов низкой плотности, уменьшения доступности запасов L-аргинина для eNOS вследствие снижения синтеза, причиной второй - развитие оксидативного стресса. В то же время выявленная гиперпродукция NO в плазме животных опытной группы, по-видимому, происходит как реакция на повреждение эндотелия сосудистой стенки и усиление секреторной активности эндотелия, способствующей синтезу тромбоцитами серотонина, АДФ, тромбина, блокированию окисления липопротеинов низкой плотности, подавлению адгезии моноцитов и тромбоцитов к сосудистой стенке. Кроме того, NO ингибирует экспрессию провоспалительных генов сосудистой стенки, в частности транскрипционного фактора NFkB. Все это указывает на то, что NO влияет не только на выраженность воспаления, но и на его исход, отражая процессы, происходящие в очаге воспаления и непосредственно в эндотелии сосудов.

Таким образом, полученные результаты убедительно свидетельствуют о том, что в ранние сроки развития желчного перитонита в организме животных на фоне эндогенной интоксикации происходят метаболические и функциональные расстройства, причиной которых является эндотелиальная дисфункция с нарушением синтеза таких биологически активных веществ, как эндотелин-1, фактор Виллебранда, оксид азота IL-8, IL-4 и др. Обнаруженное нарушение продукции изучаемых маркеров эндотелиальной дисфункции при желчном перитоните свидетельствует о возможности рассмотрения нового направления в совершенствовании диагностики при этом заболевании. Выявленная при сравнительном анализе в большинстве случаев разнонаправленность влияния применяемых методов лечения на функциональное состояние эндотелия позволяет предположить, что течение желчного перитонита в зависимости от его патогенеза в исследуемых группах различно и требует дальнейшего детального изучения.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail