Підвищення ефективності лікування хворих на уросепсис шляхом корекції перекисного окислення ліпідів

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Харківському державному медичному університеті МОЗ України та в Харківському обласному клінічному центрі урології і нефрології ім. В.І. Шаповала.

Науковий керівник:

Доктор медичних наук, професор Лісовий Володимир Миколайович, Харківський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри урології і андрології.

Офіційні опоненти:

Доктор медичних наук, професор Возіанов С.О., Інститут урології АМН України, завідувач відділу рентгенендоурології.

Доктор медичних наук, професор Пепенін В.Р., Луганський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри урології.

Провідна установа:

Одеський державний медичний університет МОЗ України, кафедра урології та нефрології, м. Одеса.

Захист відбудеться “24” лютого 2004 р. о 13.00 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.615.01 при Інституті урології АМН України за адресою: 04053, м. Київ, вул. Ю.Коцюбинського, 9А.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Інституту урології АМН України за адресою: 04053, м. Київ, вул. Ю.Коцюбинського, 9А.

Автореферат розісланий “12” січня 2004 р.

Вчений секретартспеціалізованої вченої ради, доктор медичних наук Бойко М.І.

Загальна характеристика роботи

антибактеріальний препарат уросепсис

Актуальність теми. На початку ХХІ століття проблема уросепсису (УС) залишається однією з актуальних у сучасній урології [В.Ф. Саєнко, 2002; О.Ф. Возіанов і співавт., 1998; P. Walger, 1994]. Незважаючи на значний прогрес у діагностиці, розробці нових антибактеріальних препаратів, а також методів і програм профілактики та лікування хворих на УС, кількість цих хворих не тільки не зменшується, але й має тенденцію до зростання. Крім того, збільшується кількість пацієнтів із тяжкими клінічними варіантами сепсису. Залишається стабільно високою летальність при УС, яка навіть при середньоважких формах сягає 28 %, а при тяжких, за відомостями різних авторів, коливається від 30 до 90 % [О.Ф. Возіанов і співавт., 1998; A.P. Wheeler, G.A. Bemord, 1999]. Це зумовлено невирішеністю питань патогенезу УС, високою стійкістю збудників запальних захворювань нирок до широко застосовуваних в урологічній практиці антибактеріальних засобів; появою атипових форм мікробів; зростанням частоти розвитку госпітальних інфекцій; зниженням імунологічної реактивності пацієнтів; впровадженням у практику складних діагностичних та лікувальних процедур [А.И. Трещинский, 1997; Г.А. Котлярова и соавт., 1999; П.Н. Чуев, 1999]. У той же час витрати при лікуванні хворих на сепсис є вельми значними.

Ці факти спонукають учених до подальшого вивчення фундаментальних уявлень про етіопатогенез сепсису на різних рівнях організації організму: клітинно-мембранних, органних та системних [В.Ф. Саенко, 2002].

Важливими чинниками у розвитку УС є тканинна гіпоксія та мікроциркуляторні порушення, які впливають на клітинний метаболізм та стан клітинних мембран, що позначається на рівні вільно-радикального окислення та антиоксидантного захисту [М.Д. Подільчак і співавт., 1995; С.Д. Шаповал, 1998]. Саме з цими механізмами пов'язують одну з причин несприятливих кінців захворювання та розвитку ускладнень [В.В. Чаленко, 1996].

Тому патогенетично зумовленим є пошук нових, у тому числі фізичних, методів лікування септичних станів, що нормалізують окислювально-відновний гомеостаз.

Одним із таких методів є озонотерапія (ОТ), патогенетичний ефект якої визначається високим окислювально-відновним потенціалом медичного озону (МО), що призводить до підвищення рО2, перетворення та синтезу біологічно активних речовин, посилення активності імунокомпетентних клітин та нейтрофільних лейкоцитів, стимулює кисневозалежні процеси та ін. [И.Т. Васильев, 1995; G. Lacroix, C. Lambre, 1998; R. Viebahn-Haensler, 1999].

Інтерес до ОТ дедалі посилюється. На теперішній час створені європейська, російська та українська асоціації озонотерапевтів. Застосуванню ОТ в Україні сприяє впровадження цього методу з боку МОЗ України (методичні рекомендації), а також факт можливого використання якісно нового вітчизняного медичного озонотерапевтичного обладнання [И.Е. Идов, 1997; Л.Д. Тондій, В.В. Ганічев, 2001; М.І. Хвисюк, 2001].

Треба відзначити, що у вітчизняній та зарубіжній літературі є поодинокі дані про можливу ефективність застосування ОТ у хворих на сепсис і відсутні достатньо систематизовані наукові матеріали про використання МО у хворих на УС.

Таким чином, розробка патогенетично обґрунтованого методу з використанням МО на підставі вивчення структурно-функціонального стану клітинних мембран є актуальною, бо дозволить оптимізувати терапію хворих на тяжкий УС шляхом впливу на процеси ПОЛ та стан системи антиоксидантного захисту.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано в межах комплексної науково-дослідної роботи Харківського державного медичного університету “Розробка та удосконалення ефективних діагностичних і терапевтичних технологій при хірургічних захворюваннях нирок та сечовивідних шляхів та чоловічої репродуктивної системи” (№ держреєстрації 0198U002627).

Мета дослідження. Оптимізація лікування хворих на тяжкий уросепсис шляхом нормалізації процесів перекисного окислення ліпідів завдяки використанню медичного озону.

Для досягнення мети дослідження було поставлено такі задачі:

1. Визначити антибактеріальну активність медичного озону in vitro щодо бактеріальної флори, що найчастіше супроводжує уросепсис.

2. Вивчити терапевтичну дію медичного озону на моделі експериментального сепсису лабораторних тварин з урахуванням клінічного перебігу захворювання, змін процесів перекисного окислення ліпідів та стану системи антиоксидантного захисту, а також морфологічних змін у паренхіматозних органах і головному мозку.

3. Розробити параметри та методику клінічного застосування медичного озону у хворих на тяжкий уросепсис.

4. Обґрунтувати доцільність призначення методу лікування хворих на тяжкий уросепсис із застосуванням методики використання медичного озону для нормалізації процесів перекисного окислення ліпідів та стану системи антиоксидантного захисту і вивчити його терапевтичну ефективність.

5. Проаналізувати динаміку основних показників гомеостазу, ферментів вуглеводного обміну та органоспецифічних ферментів при використанні озонотерапії у комплексному лікуванні хворих на тяжкий уросепсис.

Об'єкт дослідження - патогенез УС та терапія хворих на тяжкий УС, хворі на УС, експериментальні тварини.

Предмет дослідження - стан активності процесів ПОЛ та системи антиоксидантного захисту експериментальних тварин і хворих на тяжкий УС, показники активності ферментів вуглеводного обміну, органоспецифічних ферментів та гомеостазу хворих, терапевтичні властивості МО.

Методи дослідження. Для досягнення поставленої мети в роботі використовувалися такі методи:

- клінічні - для постановки діагнозу, визначення ступеня важкості перебігу захворювання, контроль ефективності лікування;

- гематологічні - для вивчення реактивності організму на підставі змінювання показників крові;

- біохімічні - для визначення показників окислювально-відновних процесів та ПОЛ, ферментів вуглеводного обміну і органоспецифічних ферментів, рівня загального білка сироватки крові, загального білірубіну та його фракцій, печінкових трансаміназ, цукру крові;

- експериментальні - для вивчення антибактеріальної активності МО in vitro, визначення терапевтичної активності медичного озону у тварин з гострим стафілококовим сепсисом;

- бактеріологічні - для дослідження культур різних штамів бактерій;

- гістологічні - для порівняльної оцінки стану паренхіматозних органів, головного мозку тварин у процесі саногенезу експериментального сепсису;

статистичні - для оцінки достовірності здобутих результатів.

Наукова новизна отриманих результатів. На підставі експериментальних досліджень та клініко-лабораторних спостережень встановлено патогенетичну значущість процесів ПОЛ та стану системи антиоксидантного захисту в розвитку та перебігу УС. Виявлено, що УС супроводжується вірогідним підвищенням основних показників ПОЛ та дисбалансом у антиоксидантній системі. Відзначено, що прогресування перебігу захворювання супроводжується виснаженням системи антиокислювального захисту. Доведено пряму залежність між змінами інтенсивності процесів ПОЛ і тяжкістю стану в експерименті у тварин, а також у хворих на УС. Визначено патогенетичну доцільність використання ОТ у комплексному лікуванні хворих на УС. Визначено бактеріостатичну концентрацію МО для мікроорганізмів, що найчастіше спричиняють УС. Дано оцінку терапевтичної ефективності ОТ на підставі морфологічного дослідження паренхіматозних органів та головного мозку у тварин з експериментальним сепсисом. Розроблено терапевтично ефективний метод застосування МО у хворих на УС. Визначено вплив ОТ на показники ферментів вуглеводного обміну, стану активності органоспецифічних ферментів та основні показники гомеостазу в процесі терапії хворих на УС. Для оцінки запального процесу та прогнозу перебігу захворювання у хворих розроблено інтегральний коефіцієнт запалення.

Практичне значення отриманих результатів. Запропоновано об'єктивні критерії оцінки тяжкості стану, прогнозу захворювання та ефективності терапії на підставі основних показників ПОЛ та системи антиоксидантного захисту. Запроваджено у медичну практику комплексний метод терапії хворих на УС з використанням ОТ, що дозволяє поліпшити результати лікування хворих: появу клінічних та лабораторних ознак одужання у 2,5-4 рази раніше, зменшує кількість летальних виходів у 1,6 раза, знижує термін перебування хворих у стаціонарі в 1,4 раза порівняно з пацієнтами, які одержували традиційну терапію. Зазначений метод знижує ризик розвитку важких клінічних форм, що спричиняють інвалідизацію, дозволяє уникати побічних явищ при проведенні традиційної терапії, поліпшує якість життя та психологічний стан хворих. Метод легко відтворюється в лікарських закладах усіх рівнів, забезпечує значний економічний ефект завдяки скороченню термінів лікування, зменшенню кількості лікарських препаратів, що застосовуються при терапії хворих на УС.

Результати дослідження запроваджено у практичну роботу Харківського обласного клінічного центру урології та нефрології ім. В.І. Шаповала (ХОКЦУН), Харківської міської лікарні №17, Черкаської міської лікарні, Ялтинської міської лікарні, Феодосійської лікарні №1, обласної клінічної лікарні м. Чернівці.

Особистий внесок здобувача. Дисертантом самостійно проведено аналіз літературних даних. Спільно з науковим керівником обґрунтовано мету та завдання дослідження, проведено аналіз результатів та сформульовано висновки роботи. При вивченні in vitro антибактеріальної активності медичного озону автором самостійно проведено озонування мікрофлори, що найчастіше спричиняє УС. Здобувачем самостійно відтворено експериментальну модель сепсису у кролів, вивчено дію медичного озону на його саногенез та здійснено взяття біоматеріалу для гістологічних та мікробіологічних досліджень. Дисертантом проведено динамічне спостереження 75 хворих на УС. Окремі фрагменти роботи були виконані при безпосередньому консультуванні відповідних фахівців: д. мед. н., проф. Ю.І. Козіна, д. біол. н., проф. В.І. Жукова, д. мед. н., проф. Т.П. Якимової, к. мед. н., доц. І.В. Летіка, к. мед. н., доц. М.А. Лісової, за що автор висловлює їм щиру подяку.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації доповідалися й обговорювалися на засіданнях Харківського осередку асоціації урологів України (1993, 1998, 1999, 2000, 2001); на XX Світовому конгресі Міжнародного товариства штучних органів (Амстердам, 1993); міжрегіональних науково-практичних конференціях урологів (Харків, 1993, 1998, 1999, 2000, 2001); II Національному Конгресі анестезіологів України (Харків, 1996); на XXIII Конгресі Європейського товариства штучних органів (Варшава, 1996); IX Всеросійському з'їзді урологів (Курськ, 1997); на обласних урологічних конференціях (Харків, 1999, 2000).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 12 друкованих робіт, у тому числі: 7 статей у фахових наукових журналах, 2 тези доповідей. Отримано два Патенти України на винахід. Опублікований інформаційний лист МОЗ України.

Структура і обсяг дисертації. Повний обсяг дисертації 166 сторінок. Робота містить 16 таблиць та 10 рисунків. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, опису матеріалів і методів дослідження, чотирьох глав власних досліджень, висновків і списку літератури, що містить 211 літературних джерел.

Основний зміст роботи

Матеріали і методи дослідження. Робота ґрунтується на результатах клініко-експериментальних досліджень за 95 пацієнтами, 70 експериментальними тваринами та 5 штамами мікроорганізмів.

Для визначення мінімальних концентрацій бактеріостатичної дії озону брали по 10 пробірок з озонованим фізіологічним розчином (ОФР), що містив суспензію одного з п'яти штамів мікроорганізмів (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis) у концентрації 105 м.к./мл. Концентрацію озону в розчинах ступінчато підвищували на 1,0±0,1 мг/л від 1,0±0,1 до 5,0±0,1 мг/л. Озонування проводилося на озонотерапевтичній установці УОТА-60-01-“Медозон” (Росія). Через одну годину після початку експерименту проводилися мікробіологічні дослідження за уніфікованим методом (Наказ МОЗ СРСР №535 від 22 квітня 1985 р.). Аналогічні дослідження було виконано на мікробній флорі, що знаходилася в консервованій крові.

Терапевтична дія МО на перебіг септичного процесу організму вивчалася на 70 кролях (чотири групи) породи Шиншила віком від 9 до 12 місяців, вагою 2,2±0,25 кг. І групу склали 30 тварин із гострим стафілококовим сепсисом, що відтворювався за методикою А.І. Соркіної [А.И. Соркина, 1946]. Тварини отримували антибіотикотерапію (АБТ): цефазолін по 50 мг/кг маси двічі на добу внутрішньом'язово протягом 10 діб та внутрішньовенне введення ОФР 5 мл/кг маси кроля у вушну вену за методикою щоденного підвищення концентрації МО у фізіологічному розчині на 0,5±0,5 мг/л, починаючи з 2,0±0,1 до 7,0±0,1 мг/л. До ІІ групи увійшли 30 кролів з експериментальним сепсисом, що отримували лише вищезазначену антибіотикотерапію. ІІІ групу склали 5 здорових кролів, яким проводилося тільки внутрішньовенне введення ОФР за вищезазначеною методикою. Групою контролю (ІV група) були 5 здорових кролів.

Ефективність методів лікування оцінювали на підставі даних динаміки загальних реакцій тварин; активності процесів ПОЛ, що характеризувалися показниками інтенсивності БХЛ сироватки крові (реєстрацію визначали на біохемілюмінометрі БХЛМЦ1-01) та вмісту ДК і МДА у сироватці крові [Ю.А. Владимиров, А.І. Арчаков, 1972; І.Л. Вайсфельд, Г.М. Касиль, 1981]; стану антиоксидантної системи, який визначали за показниками активності глутатіонпероксидази, пероксидази, каталази, церулоплазміну, а також вмісту SH-груп у крові, гаптоглобіну [М.Д. Подільчак, 1967, Н.П. Мешкова, 1979; У. Мак-Мюрей, 1980; М.И. Прохорова, 1982; В.М. Зовскій, 1984].

На 11-ту добу проводилося морфологічне вивчення паренхіматозних органів (печінка, серце, легені, нирки) та головного мозку експериментальних тварин за допомогою стандартних та спеціальних методів [Г.А. Меркулов, 1969].

Терапевтична ефективність комплексного методу терапії з використанням МО вивчалася на 75 пацієнтах, які страждали на тяжкий УС (48 чоловіків, 27 жінок віком від 16 до 75 років з давністю захворювання від однієї до п'яти діб), що знаходилися на стаціонарному лікуванні у клініці ХОКЦУН в період з 1995 по 2002 рік. Встановлення діагнозу тяжкий УС у хворих ґрунтувалося на скаргах, даних анамнезу хвороби та життя, об'єктивних досліджень, а також даних лабораторних та інструментальних обстежень з урахуванням вимог, прийнятих на Узгоджувальній конференції, проведеній 1991 р. в Чикаго.

Хворі були поділені на дві однорідні терапевтичні групи. І група (45 хворих) отримувала традиційну терапію та внутрішньовенне краплинне введення зі швидкістю 80±10 крапель/хв ОФР кількістю 400 мл з концентрацією озону на початку лікування 2,0±0,1 мг/л. Концентрацію озону щодоби поступово підвищували на 0,5±0,1 мг/л, доводячи її до 7,0±0,1 мг/л наприкінці лікування (10-та доба) (патент України на винахід 31672 А від 29.03.2000). ІІ група (30 хворих на тяжкий УС) отримувала лише традиційну терапію. Лабораторні показники 20 здорових осіб (ІІІ група) було взято за норму.

Усі пацієнти підлягали комплексному клініко-лабораторному, а також ретельному об'єктивному обстеженню. Пацієнтам призначали загальноклінічні аналізи, біохімічні дослідження крові, у тому числі зсідальної системи крові, а також бактеріологічні дослідження сечі, крові, виділень з рани, ультразвукові, рентгенографічні дослідження [И.А. Кассирський, Г.А. Алексеев, 1970; М.Г. Абрамов, 1985; В.Г. Колб, В.С. Камышников, 1982; Т. Франклин, Дж. Сноу, 1984; М.О. Базарнова, 1991]. Оцінювали лабораторні показники згідно з Міжнародною системою одиниць [О.О. Пятак, 1982]. За наявності показань хворим проводилася комп'ютерна томографія, магнітнорезонансна томографія. Для оцінки тяжкості стану і прогнозу летальності хворих нами використовувалася шкала APACHE-II, а ступеня поліорганної дисфункції - шкала SOFA [В.П.Шано і співавт., 1999; W.A. Knaus et al., 1997].

Рівень адаптаційного напруження організму визначали за коефіцієнтом Гаркаві [Л.Х. Гаркави, 1992]. Для характеристики запального процесу в організмі був використаний розроблений нами інтегральний коефіцієнт запалення (патент України на винахід 34055 А від 15.02.2001).

Ефективність лікування хворих визначали за показниками процесів ПОЛ та антиоксидантної системи за вищенаведеними методиками.

Для визначення порушень біоенергетичного гомеостазу у хворих вивчали динаміку активності ферментів вуглеводного обміну у плазмі крові та еритроцитах (фосфофруктокінази (ФФК), гексокінази (ГК), альдолази (АД)), а рівня мембранної патології у хворих - за показниками активності органоспецифічних ферментів (лактатдегідрогенази (ЛДГ), малатдегідрогенази (МДГ), креатинфосфокінази (КФК), аланінамінотрансферази (АлТ), аспартатамінотрансферази (АсТ), лужної фосфатази (ЛФ), -глутаматтранспептидази (-ГТ), -гідроксибутиратдегідрогенази (-ГБДГ)) [М.Д. Подільчак, 1967; В.С. Асатіані, 1969; М.І. Прохорова, 1982; В.І. Жуков і співавт. 2000].

Статистична обробка результатів досліджень та їхнє графічне відображення здійснювалися за допомогою стандартного пакета прикладних програм Microsoft Excel 2000 на персональному комп'ютері IBM PC/AT [С.Н. Лапач і співавт., 2000].

Результати досліджень та їх обговорення.

У результаті проведених експериментальних досліджень in vitro дії МО на ОФР, інфікований штамами мікроорганізмів, що найчастіше спричиняють УС, було доведено бактеріостатичну дію МО при концентрації в ОФР 4,0±0,1 мг/л для більшості мікроорганізмів (крім Enterococcus faecalis, для якого бактеріостатичною була концентрація 5,0±0,1 мг/л). В інфікованій крові для всіх мікроорганізмів бактеріостатичною була концентрація МО 5,0±0,1 мг/л.

На моделі гострого стафілококового сепсису у кролів встановлено, що призначення ОТ у комплексі з АБТ тваринам сприяє більш ранній нормалізації загальних реакцій тварин, ніж призначення лише АБТ. Видужання тварин І групи наставало на 6,4±1,2 доби раніше, ніж у тварин ІІ групи. Смертність, яка становила 20% у кролів І групи, у групі порівняння набула 30 %. У тварин ІІІ групи в ході експерименту негативного впливу ОТ не відзначалося, у них підвищувався апетит, збільшувалася маса тіла.

На початку лікування у тварин І та ІІ груп спостерігалася достовірна активація процесів ПОЛ та дисбаланс показників системи антиоксидантного захисту (рис. 1-4). Так, відповідно підвищувалися показники інтенсивності БХЛ - в 1,6 та 1,7 раза; кількості ДК - у 1,6 та 1,5 раза; вмісту МДА - у 2 рази; показники активності глутатіонпероксидази - в 1,4 та 1,3 раза, каталази - в 1,5 та 1,4 раза, концентрації SH-груп - в 1,1 раза, кількості гаптоглобіну - в 1,9 та 1,8 раза, порівняно з показниками контролю. Але показник активності пероксидази у кролів І та ІІ груп був знижений відповідно у 1,2 та 1,3 раза, ніж у тварин ІV групи. Все зазначене характеризувало виразне пошкодження клітинних мембран і призвело до розвитку гіпоксичних, ішемічних і стресових пошкоджень органів та тканин у тварин з експериментальним сепсисом.

Рис. 1. Динаміка інтенсивності БХЛ у тварин дослідних груп

Рис. 2. Динаміка вмісту МДА у тварин дослідних груп

На 6-ту добу від початку терапії у тварин І групи спостерігалася тенденція до зниження активності ПОЛ та нормалізації показників антиоксидантної системи, а стан кролів ІІ групи залишався напруженим (рис. 1-4). У цей термін усі зазначені показники вірогідно відрізнялися від аналогічних у тварин ІV групи.

Показники інтенсивності БХЛ, глутатіонпероксидази та пероксидази у кролів І групи були вірогідно нижчими, ніж у тварин ІІ групи. У тварин ІІІ групи на 6-ту добу спостерігалося недостовірне підвищення показників окислювально-відновної системи у порівнянні з ІV групою та показників, здобутих на 1-шу добу.

Рис. 3. Динаміка показників активності пероксидази у тварин дослідних груп

Рис. 4. Динаміка вмісту SH-груп у тварин дослідних груп

На 11-ту добу у тварин І групи нормалізувалися інтенсивність БХЛ, вміст ДК і МДА, а у тварин ІІ групи позначилася лише тенденція до нормалізації цих показників, які залишалися після проведеного лікування вірогідно вищими за норму та за аналогічні показники кролів І групи (рис. 1-2). Показник активності глутатіонпероксидази у кролів І групи на 11-ту добу був достовірно нижчим, ніж у тварин ІІ групи та у кролів І групи на 6-ту добу, але ще достовірно вищим за норму. Показники активності пероксидази та каталази у кролів І групи на 11-ту добу нормалізувалися. Вміст SH-груп у той же термін підвищився та був вірогідно вищим, ніж у тварин ІІ та ІV груп (рис. 4). Разом із тим у кролів ІІ групи показники активності глутатіонпероксидази та каталази на 11-ту добу були значно збільшеними, тобто напруження системи антиоксидантного захисту зберігалося підвищеним. Привертає увагу факт вираженого зниження активності пероксидази в зазначений термін у кролів ІІ групи (рис. 3). Вміст SH-груп також був вірогідно нижчий, ніж у ІV групі (рис. 4). Спостережений дисбаланс активності ферментів свідчить про порушення, що характеризують розвиток декомпенсації антиоксидантної системи у кролів ІІ групи.

Відзначено, що стан активності процесів ПОЛ корелював зі ступенем клінічної тяжкості захворювання і тому може бути підставою для обґрунтування патогенетичної ролі зазначених процесів у формуванні сепсису.

Порівнюючи стан окислювального гомеостазу у здорових кролів ІІІ групи, яким проводилося озонування, та у кролів IV групи, ми спостерігали невірогідну активацію антиоксидантної системи.

При морфологічному дослідженні на 11-ту добу лікування в печінці у тварин І групи не було виявлено некротичних та виразно запальних процесів, які реєструвалися у тварин ІІ групи. Центральні частини печінкових часточок не були порушені, а лише в інтерстиції були поодинокі невеликі інфільтрати з імунокомпетентних клітин, тоді як у тварин ІІ групи виявлялися некрози, абсцеси, порушення структури печінкових часточок, виразні дистрофічні зміни та численні й великі лімфоїдні інфільтрати в проміжній тканині. У тварин І групи у серцевих міоцитах були невиразні ознаки дистрофії, а у тварин ІІ групи - значні, а також спостерігалися ознаки ендокардиту. У головному мозку тварин ІІ групи поряд з набряком спостерігався периваскулярний та перицелюлярний набряк з дистрофією і навіть атрофією нейронів, тоді як у тварин І групи - тільки невелике повнокров'я судин. У легенях тварин ІІ групи на відміну від І групи були ознаки осередкових та проміжних запалень із дистелектазами та навколобронхіальними ателектазами з наявністю у просвіті альвеол серозного і фібринозного ексудатів. У нирках кролів ІІ групи виявляли ексудативний та продуктивний інтра- та екстракапілярний гломерулонефрит, тубулоінтерстиціальний нефрит та пієлонефрит, а у хворих І групи - лише невеликі прояви дистрофії епітелію канальців і залишкові прояви гломерулонефриту в незначній кількості нефронів. Здобуті дані документально підтвердили клінічні спостереження, що свідчать про терапевтичний ефект ОТ, який, очевидно, ґрунтується на стимуляції окислювально-відновних процесів і позитивному впливі на біоенергетику клітин, що дозволяє зберегти структури паренхіматозних органів та мозку.

Терапевтична ефективність комплексного методу з використанням ОТ була вивчена у процесі лікування 75 хворих на тяжкий УС, розвиткові якого найчастіше передували захворювання, пов'язані з обструкцією сечоводу каменем, розвитком інфекції у проксимальних відділах сечовивідних шляхів (40 %) та інфравезикальною обструкцією (30,7 %).

Тяжкість стану пацієнтів І групи за шкалою APACHE-II дорівнювала 27,2±2,1, а хворих ІІ групи - 26,9±1,8 бала (прогнозована летальність була 31-51 % для обох груп). Тяжкість ПОН за шкалою SOFA у пацієнтів І групи дорівнювала 9,0±1,4, а у хворих ІІ групи - 9,0±1,3 бала (прогнозована летальність становила 32-59 %).

В усіх хворих було проведено верифікацію збудників захворювання у крові. Найчастішими збудниками тяжкого уросепсису виявлялися Pseudomonas aeruginosa (40,0 %) та Staphylococcus aureus (33,3 %).

Бактеріологічні дослідження сечі у хворих показали, що найчастіше висівалися Pseudomonas aeruginosa (17,3 %), Esherichia coli (12,0 %), Staphylococcus aureus (10,7 %). Треба відзначити, що у 38,7 % хворих були виявлені асоціації мікрофлори, серед яких найчастіше (у 16,0 %) висівали Pseudomonas aeruginosa та Staphylococcus aureus.

Хворим призначалася сучасна традиційна терапія, що включала хірургічну санацію осередків інфекції, АБТ, корекцію гемодинамічних порушень, використання інгібіторів протеолізу, імунотерапію та симптоматичну терапію. Обсяг патогенетичної терапії був індивідуалізованим.

Використання МО у складі комплексної терапії у 2,5-4 рази прискорювало появу позитивних клінічних та лабораторних ознак видужання і дозволило в 1,4 раза зменшити термін лікування (47,1±2,2 дня порівняно з 64,3±4,3 дня у пацієнтів ІІ групи) та в 1,6 раза знизити летальність хворих на тяжкий УС (28,9 %), порівняно з 46,7 % при використанні лише традиційної терапії.

Аналіз гематологічних показників виявив, що у хворих на УС мало місце пригнічення червоного і білого ростків кровотворення, лейкоцитоз (16,62±1,29 х109/л), який сполучався зі значним зрушенням формули нейтрофілів ліворуч до метамієлоцитів (1,72±0,23 %), і незначна кількість лімфоцитів (11,93±0,92 х109/л), що в цілому вказувало на виразне пригнічення реактивності організму. Це також підтверджували показники коефіцієнтів Гаркаві (0,21±0,02), що характеризували стан “стресу”, та запропонованого нами інтегрального коефіцієнта запалення (27,8±2,6), котрий вказував на “виразне запалення” в організмі.

Після курсу терапії у хворих І групи на 4-5 діб раніше нормалізувалися показники загального рівня лейкоцитів, лімфоцитів та сегментоядерних нейтрофілів порівняно з пацієнтами, які одержували лише традиційну схему лікування. Це саме, але меншою мірою, стосується й рівня моноцитів та еозинофілів. Коефіцієнт Гаркаві нормалізувався (0,41±0,02) та був вірогідно кращим за аналогічний показник у хворих ІІ групи (0,29±0,02). У той самий термін інтегральний коефіцієнт запалення у пацієнтів І групи вірогідно знизився до 3,7±0,5 (стан слабковираженого запалення) і був вірогідно кращим за аналогічний коефіцієнт у хворих ІІ групи (7,7±0,7).

При аналізі біохімічних показників були констатовані порушення азотистого обміну у хворих на УС І та ІІ груп, що характеризувалося відповідно високим рівнем сечовини (19,0±2,6, 14,4±1,4 ммоль/л) та креатиніну (316,0±53,0, 245,0±28,5 мкмоль/л) в крові. При використанні ОТ у хворих спостерігалося вірогідне зниження рівнів сечовини у 2,3 раза та креатиніну у 2,7 раза (у пацієнтів ІІ групи, відповідно, у 1,5 та 1,7 раза).

При дослідженні окислювального гомеостазу на початку лікування у хворих на тяжкий УС у середньому вдвічі підвищувалися інтенсивність БХЛ сироватки крові та вміст ДК і МДА відповідно у 1,7 та 2,8 раза у порівнянні з контролем, що свідчить про значну активацію процесів ПОЛ (табл. 1).

Спостерігалося компенсаторне підвищення основних показників ферментної та неферментної ланок антиоксидантної системи, а також дисбаланс у системі антиоксидантного захисту організму, що проявлявся пригніченням активності пероксидази і свідчив про виснаження ендогенних антиоксидантів (табл. 1).

Після десятидобового курсу лікування у хворих І групи вірогідно знижувалися інтенсивність БХЛ сироватки крові в 1,4 раза, вміст ДК - у 1,7 раза, МДА - у 2,2 раза; нормалізувалася активність каталази, пероксидази, вміст SH-груп та гаптоглобіну. У хворих ІІ групи вірогідно знижувалася активність БХЛ у 1,2 раза, вміст МДА - у 1,4 раза, активність церулоплазміну - у 1,3 раза. Відзначено достовірне зниження (нижче за норму) активності глутатіонпероксидази, вмісту SH-груп та гаптоглобіну, що можна розцінити як декомпенсацію різних ланок системи антиоксидантного захисту. Встановлено, що динаміка показників, які характеризують процеси ПОЛ та стан системи антиоксидантного захисту, корелювала з клінічним станом пацієнтів.

У гострий період захворювання у тканинах хворих на тяжкий УС спостерігалася активація гліколізу, тобто анаеробного шляху видобування енергії, що характеризувалося підвищенням показників ферментів вуглеводного обміну. При використанні ОТ мали місце достовірне зменшення патологічної активності всіх досліджуваних ферментів і нормалізація показників АД у плазмі і ФФК в еритроцитах крові на відміну від змін у пацієнтів ІІ терапевтичної групи, у яких вірогідно поліпшилися тільки ГК (знизився у 1,3 раза) у плазмі крові та ФФК (знизився у 1,3 раза) і ГК (знизився у 1,2 раза) у еритроцитах.

Перебіг тяжкого УС супроводжувався різким підвищенням активності органоспецифічних ферментів у сироватці крові (ЛДГ - у 2,2 раза, КФК - у 1,3 раза, АлТ - у 1,9 раза, АсТ - у 1,7 раза, ЛФ - у 2,0 раза, -ГТ - у 2,8 раза, -ГБДТ - у 1,5 раза, МДГ - у 1,6 раза), що свідчило про глибокі структурно-функціональні порушення у клітинних мембранах. Використання ОТ у комплексному лікуванні хворих на УС сприяло нормалізації активності всіх зазначених ферментів крім -ГТ (він знизився у 1,6 раза). У хворих ІІ групи спостерігалися достовірні зниження показників активності лише ЛДГ (у 1,6 раза) і КФК (у 1,2 раза) та нормалізація активності АсТ, що свідчило про більш повільне відновлення цілісності клітинних мембран.

Позитивна динаміка активності зазначених ферментів перебувала у прямій залежності з клінічними проявами розв'язання захворювання.

Таким чином, проведені нами клініко-експериментальні дослідження дали змогу встановити значну роль мембранодеструктивних процесів, що пов'язані з патологічними змінами у процесах ПОЛ та системі антиоксидантного захисту, і необхідність їх корекції у хворих на тяжкий УС. Використання ОТ разом з традиційною комплексною терапією позитивно впливає на процеси ПОЛ і тому є патогенетично зумовленим і високоефективним методом терапії хворих, що дозволяє його рекомендувати для широкого використання в практичної роботі.

Таблиця 1 Динаміка показників активності ПОЛ та антиоксидантної систем у процесі лікування хворих на тяжкий УС

Примітка. 1 - ступінь достовірності (р < 0,05) відмінностей показників І, ІІ в порівнянні з ІІІ групою; 2 - ступінь достовірності (р < 0,05) відмінностей показників після лікування щодо їх рівня до лікування; 3 - ступінь достовірності (р < 0,05) відмінностей показників після лікування І та ІІ груп.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Висновки

У дисертації на підставі встановлення патогенетичної ролі порушень у окислювальному гомеостазі теоретично узагальнено і по-новому розв'язано наукову задачу - розробка та практичне втілення методу лікування хворих на тяжкий УС за методикою внутрішньовенного введення ОФР, що підвищує ефективність лікування хворих завдяки нормалізації процесів ПОЛ та стану антиоксидантної системи.

1. Визначено, що МО в концентрації 4,0±0,1 мг/л in vitro виказує бактеріостатичну дію стосовно Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Staphylococcus aureus, що містяться у фізіологічному розчині, а концентрація 5,0±0,1 мг/л є бактеріостатичною для Enterococcus faecalis. В інфікованій крові бактеріостатичною для всіх видів бактерій є концентрація 5,0±0,1 мг/л.

2. На моделі гострого стафілококового сепсису у експериментальних тварин визначено, що комплексне лікування із застосуванням внутрішньовенного введення ОФР сприяє видужанню тварин на 6,4±1,2 доби раніше і вірогідно знижує рівень летальності в 1,5 раза, ніж при лікуванні кролів групи порівняння.

3. Використання ОТ у експериментальних тварин з гострим стафілококовим сепсисом змінює патоморфоз захворювання і на відміну від морфологічних змін у кролів, що отримували лише АБТ, сприяє нормалізації гемодинаміки в паренхіматозних органах та головному мозку, забезпечує запобігання у них дистрофічним та некротичним змінам, а також клітинним імунним реакціям, котрі виникають на альтерацію зазначених органів.

4. Доведено патогенетичну значущість процесів ПОЛ, стану системи антиоксидантного захисту в розвитку та перебігу УС. Визначено прямо пропорційну залежність між змінами у процесах ПОЛ і клінічними проявами УС. Відзначено, що прогресування захворювання супроводжується виснаженням антиоксидантної системи клітин. Доведено, що призначення ОТ у комплексному лікуванні експериментальних тварин нормалізує показники ПОЛ, а також поліпшує баланс у системі антиоксидантного захисту.

5. Доведено, що оптимальним методом проведення ОТ при УС є внутрішньовенне введення ОФР, починаючи з концентрації МО в ньому 2,0±0,1 мг/л, яка щоденно поступово підвищується на 0,5±0,1 мг/л, і доводячи її до 7,0 ± 0,1 мг/л. Використання ОТ у комплексному лікуванні хворих на тяжкий УС при вихідній тяжкості стану 27,2±2,1 (за шкалою APACHI-II) і тяжкості поліорганної недостатності 9,0±1,4 (за шкалою SOFA) підвищує ефективність лікування, сприяє ранній появі клінічних та лабораторних ознак одужання, вірогідному зниженню в 1,4 раза терміну лікування хворих, що становить 47,1±2,2 дня, зменшенню рівня летальності до 28,9 %, що в 1,6 раза нижчий, ніж у хворих, які отримували лише традиційну терапію.

6. Для контролю за клінічним перебігом захворювання та за ефективністю терапії необхідно досліджувати показники ПОЛ та системи антиоксидантного захисту. Відзначено, що у хворих на тяжкий УС, які отримували комплексну терапію з ОТ, досліджувані показники були ліпшими, ніж у пацієнтів, що отримували лише традиційну терапію: вірогідно знизилися інтенсивність БХЛ сироватки крові в 1,4 раза, вміст ДК - у 1,7 раза, МДА - у 2,2 раза відносно аналогічних показників до лікування, нормалізувалися показники активності каталази, пероксидази, вміст SH-груп та гаптоглобіну.

7. Встановлено, що використання ОТ сприяє нормалізації енергетичних процесів і відновленню системи гомеостазу у хворих на тяжкий УС, що виявляється в нормалізації активності АД у плазмі крові та ФФК у еритроцитах і вірогідному зниженні показників активності ферментів вуглеводного обміну відносно їхніх параметрів до лікування та показників групи порівняння. Відзначено стабілізацію морфофункціонального стану мембран клітин, що виявляється у нормалізації активності ЛДГ, МДГ, КФК, АлТ, АсТ, ЛФ, -ГБДГ та у вірогідному зниженні -ГТ у 1,6 раза відносно аналогічного показника до початку терапії.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Савенков В.И. Состояние процессов метаболизма у больных уросепсисом при использовании метода озонотерапии // Медицина сегодня и завтра. - 1999. - №2. - С. 64-66.

2. Савенков В.И. Особенности морфологических изменений внутренних органов при экспериментальном стафилококковом сепсисе и его комплексном лечении с использованием озонотерапии // Вестн. физиотерапии и курортологии. - 1999. - Т. 5, №1. - С. 29-32.

3. Савенков В.І. Показники перекисного окислення ліпідів та імуногенезу у хворих на урологічний сепсис при традиційному лікуванні та використанні методу озонотерапії // Проблеми екології та медицини. - 1999. - №5. - С. 20.

4. Лісовий В.М., Савенков В.І. Застосування ломефлоксацину в лікуванні пацієнтів з гострими гнійно-запальними захворюваннями органів сечостатевої системи // Укр. хіміотерапевтичний журн. - 1999. - №4. - С. 52-53.

5. Лесовой В.Н., Савенков В.И. Состояние резистентности и процессов метаболизма у больных уросепсисом по показателям периферической крови // Врачебная практика. - 2000. - №2. - С. 33-38.

6. Лесовой В.Н., Савенков В.И. Состояние окислительно-восстановительных процессов у больных уросепсисом при использовании метода озонотерапии // Експериментальна і клінічна медицина. - 2000. - №4. - С. 100-103.

7. Лісовий В.М., Савенков В.І., Бублік В.В. Сучасне уявлення щодо етіопатогенезу уросепсису // Урологія та нефрологія. - 2003. - №2. - С. 87-90.

8. Лісовий В.М., Савенков В.І., Колупаєв С.М. Оптимізація лікування хворих на тяжкий уросепсис за рахунок нормалізації процесів перекисного окислення ліпідів шляхом використання медичного озону // Матеріали науково-практичної конференції “Нові технології оздоровлення природними та преформованими факторами” (фізіотерапія, озонотерапія, курортологія). - Харків: ХМАПО, Українська асоціація озонотерапевтів і виробників медобладнання, 2002. - С. 192-194.

9. Озонотерапия в лечении сепсиса / Ю.И. Козин, В.И. Савенков, В.И. Жуков, В.В. Леонов // Матеріали ІІ Національного конгресу анестезіологів України. - Харків., 1996. - С. 159.

10. Патент 31672 А. Україна, А61К33/14. - №98105456. Спосіб лікування хворих на сепсис /В.І.Савенков, Ю.І.Козін; опубл. 15.12.2000 // Бюл. №7-ІІ.

11. Патент 34055 А. Україна, G 01N33/53. - №99052822. Спосіб виявлення гострих або хронічних запальних захворювань різноманітного генезу /О.М. Чернишова, В.І. Савенков, С.І. Ткач, Н.І. Приліпська, Л.Ф. Зюбанова, Є.Г. Іванюк; опубл. 15.02.2001 // Бюл. №1.

12. Лісовий В.М., Савенков В.І., Колупаєв С.М. Метод лікування хворих на уросепсис з використанням медичного озону // Інформаційний лист. - №109-203. - К.: Укрмедпатентінформ, МОЗ України, 2003. - 2 с.

Анотація

Савенков В.І. Підвищення ефективності лікування хворих на уросепсис шляхом корекції перекисного окислення ліпідів (клініко-експериментальне дослідження). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.01.06 - урологія. - Інститут урології АМН України, Київ, 2004.

Дисертаційна робота присвячена вдосконаленню терапії хворих на тяжкий уросепсис шляхом нормалізації процесів ПОЛ та системи антиоксидантного захисту завдяки використанню озонотерапії. Доведено in vitro високу бактеріостатичну дію медичного озону стосовно мікробної флори, що найчастіше спричиняє уросепсис. Розроблено методику озонотерапії та визначено оптимальні терапевтичні дози медичного озону у фізіологічному розчині. Встановлено високу терапевтичну ефективність озонотерапії у комплексі з антибіотикотерапією при гострому стафілококовому сепсисі у кролів на підставі даних про загальні реакції тварин, окислювальний гомеостаз та даних морфологічних досліджень. Відзначено, що ступінь тяжкості захворювання перебуває у прямій залежності від показників системи ПОЛ. Розроблений комплексний метод лікування хворих на тяжкий уросепсис з використанням озонотерапії сприяє нормалізації процесів ПОЛ та антиоксидантної системи, що дає змогу стабілізувати стан клітинних мембран та позитивно впливає на гомеостаз.

Ключові слова: уросепсис, озонотерапія, перекисне окислення ліпідів, антиоксидантна система.

Аннотация

Савенков В.И. Повышение эффективности лечения больных уросепсисом путем коррекции перекисного окисления липидов (клинико-экспериментальное исследование).- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.01.06 - урология. - Институт урологии АМН Украины, Киев, 2004.

Диссертация посвящена вопросам повышения эффективности лечения больных тяжелым уросепсисом путем нормализации процессов перекисного окисления липидов за счет использования озонотерапии.

Доказано in vitro бактериостатическое действие медицинского озона в концентрации 4,0±0,1 мг/л на штаммы: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Staphylococcus aureus, а на штамм Enterococcus faecalis - 5,0±0,1 мг/л. В инфицированной крови для всех видов микроорганизмов бактериостатической была концентрация 5,0±0,1 мг/л.

На основании клинико-экспериментальных данных установлена высокая терапевтическая эффективность медицинского озона в физиологическом растворе по методике ежедневного внутривенного его введения в возрастающей концентрации кролям с острым стафилококковым сепсисом. Доказано, что выздоровление у животных происходило на 6,4±1,2 суток раньше, а уровень летальности был в 1,5 раза меньше, чем без использования озонотерапии. Прослежена динамика результатов лечения у кролей І и ІІ групп, где наблюдался дисбаланс показателей процессов ПОЛ и системы антиоксидантной защиты. Показано, что после проведенного лечения у животных І группы наблюдалась нормализация интенсивности БХЛ, содержания ДК и МДА в сыворотке крови, активности пероксидазы и каталазы; у кролей ІІ группы сохранялся высокий уровень активности процессов ПОЛ и дисбаланс в системе антиоксидантной защиты, характеризующий её декомпенсацию. Дано морфологическое обоснование эффективности ОТ у кролей с острым стафилококковым сепсисом.

Доказано, что комплексная терапия с использованием разработанной методики внутривенного введения озонированного физиологического раствора в количестве 400 мл с ежедневным повышением в нем концентрации озона на 0,5±0,1 мг/л с 2,0±0,5 до 7,0±0,1 мг/л больным тяжелым уросепсисом при исходной тяжести их состояния 27,2±2,1 (по шкале APACHI-II) и тяжести полиорганной недостаточности 9,0±1,4 (по шкале SOFA) приводит к повышению эффективности лечения, снижению в 1,4 раза срока пребывания в стационаре (что составило 47,1±2,2 дня), снижению уровня летальности до 28,9 %, что в 1,6 раза ниже, чем у больных, получавших только традиционную терапию.

С помощью коэффициента Гаркави и интегрального коэффициента воспаления, в работе охарактеризовано начальное состояние организма больных как “стрессовое”, имеющее признаки “выраженного воспаления”. Установлено, что после проведенного курса лечения у больных, получавших озонотерапию, коэффициент Гаркави находился в границах “реакции тренировки”, а интегральный коэффициент свидетельствовал о “слабо выраженном воспалении”; указанные коэффициенты были лучшими, чем у больных в группе сравнения.

Установлено, что интенсивность БХЛ сыворотки крови в начале терапии у больных была увеличена в 2 раза, содержание диеновых конъюгатов и малонового диальдегида - соответственно в 1,7 и 2,8 раза. Прослежено компенсаторное повышение основных показателей антиоксидантной системы, а также снижение активности пероксидазы, что характеризовало истощение системы эндогенных антиоксидантов. Отмечено у больных, которые получали лечение в комплексе с озонотерапией, после курса терапии достоверное снижение интенсивности БХЛ - в 1,4 раза, содержания диеновых конъюгатов - в 1,7 раза, малонового диальдегида - в 2,2 раза, а также нормализация показателей активности каталазы, пероксидазы, содержание SH-групп и гаптоглобина. При высокой активности процессов ПОЛ у больных группы сравнения отмечено достоверное снижение (ниже уровня нормы) активности глутатионпероксидазы, содержание SH-групп и гаптоглобина, что свидетельствует о декомпенсации системы антиоксидантной защиты.

Доказано, что использование озонотерапии в лечении больных позитивно влияло на энергетические, мембраностабилизирующие процессы и восстановление системы гомеостаза, о чем свидетельствовала нормализация активности ферментов углеводного обмена и органоспецифических ферментов в сыворотке крови.

Полученные данные характеризуют комплексный метод лечения больных тяжелым уросепсисом с использованием озонотерапии как патогенетически обоснованный и высокоэффективный.

Ключевые слова: уросепсис, озонотерапия, перекисное окисление липидов, антиоксидантная система.

Abstract

Savenkov V.I. The increasing of the treatment efficiency on the patients with urosepsis by correcting of the peroxidase oxidation of lipids (clinical and experimental research). - The manuscript.

The work is for the candidate degree in the speciality 14.01.06 - Urology. - Institute of Urology Academy of Medical Sciences of Ukraine, Kyiv, 2004.

The dissertation deals with the problems of increasing the efficiency of treatment of patients with heavy urosepsis by the normalization of processes of the peroxidase oxidation of lipids due to the usage of ozonetherapy.

The bacteriostatic action of medical ozone is proved in vitro, according to the microorganisms causing urosepsis. A new method of ozonetherapy has been developed.

Optional therapy dozes in physiological solution were defined. Basing on the date about general reactions oxidation homeostasis and morphological investigation of rabbits with the acute staphilococus sepsis the high therapy efficiency of ozonetherapy with antibiotics have been indicated.

It was noted that the degree of diseases is correlated with parameters of processes of the peroxidase oxidation of lipids. The new developed complex method of treatment of patients with heavy urosepsis with the usage of ozonetherapy gives the possibility to normalize parameters of processes of the lipids peroxidase oxidation. This helps to stabilize the state of cells membranes and positively effects the homeostasis.

Key words: urosepsis, ozonetherapy, peroxidase oxidation of lipids, antioxidation system.

Размещено на Allbest.ru