WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Патогенетическ ие критерии риска развития воспалительных осложнений п о сле ушиб а головного мозга



На правах рукописи






ДУЙСЕБЕКОВ

Муратхан Макулбекович

ПАТОГЕНЕТИЧЕСКие критерии РИСКА

РАЗВИТИЯ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ОСЛОЖНЕНИЙ

ПОСЛЕ ушибА головного мозга


14.00.16 патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук




Новосибирск 2009

Работа выполнена в Государственном учреждении Российской академии медицинских наук Научный центр клинической и экспериментальной медицины Сибирского отделения РАМН (г. Новосибирск) и в ГОУ ВПО Читинская государственная медицинская академия Росздрава (г. Чита)

Научный руководитель:

доктор медицинских наук ДАВЫДОВ Сергей Олегович


Научный консультант:

доктор медицинских наук,

профессор ЦЫРЕНДОРЖИЕВ Дондок Дамдинович



Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук,

профессор САФРОНОВ Игорь Дмитриевич

доктор медицинских наук,

профессор СМАГИН Александр Анатольевич



Ведущая организация:

Федеральное государственное учреждение Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии Росмедтехнологий (г. Новосибирск)

Защита диссертации состоится «___» _________ 2009 г. в ___ ч. на заседании диссертационного совета Д 001.048.01 в ГУ Научный центр клинической и экспериментальной медицины Сибирского отделения Российской академии медицинских наук по адресу: ул. Академика Тимакова, 2, г. Новосибирск, 630117. Тел./факс 8-(383)-333-64-56

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН

Автореферат разослан «____» декабря 2008 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор биологических наук Пальчикова Н.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. По данным ВОЗ травматизм занимает третье место в ряду причин общей смертности населения, а в группе лиц моложе 45 лет - первое место (Оглезнев К.Я., Станкевич П.В., 2001; Братищев И.В. и др., 2002; Коновалов А.Н., 2002; Wei J. et al., 2008). Черепно-мозговая травма является ведущей причиной летальности травматологических больных, поскольку в патологический процесс вовлекаются практически все органы жизнеобеспечения (Kalsotra A. et al., 2007). Высокая смертность и инвалидизация пациентов при повреждениях головного мозга подчеркивают несомненную социально-медицинскую значимость проблемы черепно-мозговой травмы.

Тяжесть клинического течения и высокий уровень летальности больных с черепно-мозговой травмой во многом обусловлены развитием внутри- и внечерепных осложнений, которые преимущественно носят инфекционно-воспалительный характер. Клинические исследования свидетельствуют, что у пострадавших наиболее частыми внутричерепными осложнениями являются арахноидит, менингит, менингоэнцефалит, абсцесс мозга (Оришака Н.И., 2002; Жанаспаев А.М., Ишмухамедов Р.Ш., 2008). Среди внечерепных осложнений чаще всего развиваются гнойно-воспалительные процессы в легких (бронхопневмония, трахеобронхит, ателектаз легких и др.), затем в почках (цистопиелит, почечная недостаточность) и в печени (гепатит, печеночная недостаточность). Нередко встречаются тромбофлебиты, кишечные кровотечения, сепсис, ДВС-синдром (Орлов В. К. и др., 2002; Жанаспаев А.М., Ишмухамедов Р.Ш., 2008).

В многочисленных работах установлено, что гнойно-воспалительные осложнения черепно-мозговой травмы обусловлены выраженными сдвигами в механизмах иммунной защиты (Шолкина М.Н. и соавт., 2002; Holland M.C. et al., 2003; Kalsotra A. et al., 2007), что приводит также к нарушению репаративных процессов (Корнева Е.А., 2003). В связи с этим, нарушения защитных систем организма сказываются на течении черепно-мозговой травмы, и предвидеть эти изменения, значит, обеспечить адекватное лечение пациентов и улучшить течение и прогноз черепно-мозговой травмы.

Известно, что при черепно-мозговой травме у пациентов развиваются одновременно деструктивные и репаративные процессы в структурах центральной нервной системы, затрагивающие, прежде всего, нейроны и глию. Маркерами этих процессов могут выступать различные молекулы, включая цитокины, ростовые факторы и другие медиаторы (Левит Д.А. и др., 2007; Herx L.M. et al., 2000; Clark S.R. et al., 2008; Wei J. et al., 2008). Одним из таких факторов, позволяющих проследить изменения в структурах центральной нервной системы, является цилиарный нейротрофический фактор. С одной стороны цилиарный нейротрофический фактор проявляет свойства ростового фактора, способствующего нейрональной и глиальной дифференцировки. С другой - свидетельствует о выраженности деструкции мозговой ткани, поскольку его молекулы присутствуют внутри клетки и при их разрушении оказываются во внеклеточной среде (Корнева Е.А., 2003). Однако до настоящего времени не исследованы особенности продукции цилиарного нейротрофического фактора и цитокинов у больных с ушибом головного мозга в различные периоды травмы.



Иммунная система тесно связана с системой гемостаза (Кузник Б.И., Витковский Ю.А., 2000). Макрофаги, моноциты и эндотелиальные клетки, стимулированные провоспалительными цитокинами активно экспрессируют на своей поверхности тканевой фактор, запускающий процессы гемокоагуляции (Osterud B., 2004). Имеются сведения об изменениях свертывания крови и фибринолиза при черепно-мозговой травме (Ванданов Б.К. и др., 2001). Взаимодействие между тромбоцитами и лейкоцитами является важным звеном механизма, обеспечивающего миграцию лейкоцитов в зону повреждения и развития в ней воспалительных процессов.

Таким образом, комплексное изучение состава и функциональной активности лимфоцитов и фагоцитирующих клеток, продукции провоспалительных цитокинов, цилиарного нейротрофического фактора, экспрессии тканевого фактора свертывания у пациентов с ушибом головного мозга представляет теоретический и практический интерес, поскольку позволит оценить степень повреждения нервной ткани и прогнозировать риск развития воспалительных осложнений.

Цель исследования: Изучить состояние клеточного и гуморального звеньев иммунитета и свертывающей системы крови для патогенетического обоснования прогностических критериев развития воспалительных осложнений у больных после ушиба головного мозга различной степени тяжести.

Задачи исследования:

1. Определить содержание CD3+, CD4+, CD8+, CD16+ и CD22+ субпопуляции лимфоцитов, лизосомальных катионных белков в нейтрофилах периферической крови и концентрации IgA, IgM и IgG в сыворотке крови больных после ушиба головного мозга среднетяжелой и тяжелой степени.

2. Оценить изменение концентрации про- (ИЛ-1, ИЛ-8 и ФНО-) и противовоспалительных (ИЛ-4 и ИЛ-10) цитокинов в сыворотке крови больных после ушиба головного мозга различной степени тяжести. Определить содержание ИЛ-1 и цилиарного нейротрофического фактора в сыворотке крови и в спинно-мозговой жидкости больных после ушиба головного мозга.

2. Оценить активность лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии больных после ушиба головного мозга среднетяжелой и тяжелой степени.

4. Оценить состояние сосудисто-тромбоцитарного гемостаза и фибринолиза, экспрессию тканевого фактора свертывания лейкоцитами периферической крови у больных после ушиба головного мозга среднетяжелой и тяжелой степени.

5. Сформулировать и дать патогенетическое обоснование критериев развития воспалительных осложнений у больных после ушиба головного мозга.

Научная новизна. В посттравматическом периоде ушиба головного мозга установлено нарушение клеточного и гуморального звеньев иммунитета характеризующееся уменьшением относительного и абсолютного числа CD3+, СD4+ и CD16+ субпопуляций Т-лимфоцитов и дисбалансом иммуноглобулинов А, М и G на фоне снижения количества В-лимфоцитов (CD22+) в крови больных.

После ушиба головного мозга установлено нарушение функционального состояния нейтрофилов и лимфоцитов крови больных, проявляющееся соответственно снижением кислороднезависимой микробицидной функции и активацией лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии.

Показано, что у больных после ушиба головного мозга усиливаются активность агрегации тромбоцитов и экспрессия тканевого фактора свертывания на мембране лейкоцитов крови, развивается гиперкоагуляционный синдром, характер и продолжительность которых зависят от степени тяжести полученной травмы.

Доказана значимость цилиарного нейротрофического фактора в диагностике степени повреждения нервной ткани при ушибе головного мозга. Установлены прямые корреляционные взаимосвязи повышения цилиарного нейротрофического фактора с уровнем ИЛ-1 в спинно-мозговой жидкости больных после ушиба головного мозга, отражающие ответную реакцию организма на повреждение нервной ткани с развитием воспалительной реакции.

Показано, что у больных с внутри- и внечерепными воспалительными осложнениями ослабление клеточного иммунитета, повышение концентрации провоспалительных цитокинов ИЛ-1, ФНО- и хемокина ИЛ-8, активация агрегации тромбоцитов и свертывающей системы, экспрессия тканевого фактора свертывания лейкоцитами периферической крови выражены в большей степени, чем при благоприятном течении посттравматического периода после ушиба головного мозга.

Практическая значимость работы. Дано патогенетическое обоснование необходимости комплексного исследования клеточного и гуморального звеньев иммунитета и свертывающей системы для установления степени риска развития воспалительных осложнений после ушиба головного мозга.

Пациентам после ушиба головного мозга рекомендовано: а) определять содержание субпопуляций лимфоцитов, концентраций иммуноглобулинов и про- и противовоспалительных цитокинов для оценки состояния клеточного и гуморального звеньев иммунитета; б) оценивать состояние сосудисто-тромбоцитарного гемостаза и фибринолиза, активности лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии и экспрессии тканевого фактора свертывания лейкоцитами для выявления нарушений свертывающей системы крови; в) определять содержание цилиарного нейротрофического фактора в сыворотке крови и в спинно-мозговой жидкости для оценки степени повреждения нервной ткани. Широкое внедрение в клиническую практику результатов исследования и комплекса диагностических методов позволит своевременно прогнозировать развитие воспалительных осложнений после ушиба головного мозга, что будет способствовать повышению эффективности лечения этой категории больных.

Внедрение результатов исследования. В практическую деятельность нейрохирургического отделения ФГУ «321 Окружной военный клинический госпиталь СибВО» (г. Чита) внедрен и используется метод оценки лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии для дифференциальной диагностики степени тяжести ушиба головного мозга.

Положения, выносимые на защиту:

1. После ушиба головного мозга у травмированных людей в зависимости от степени тяжести полученной травмы наблюдали: снижение количества CD3+, СD4+ и CD16+ и увеличением CD8+ субпопуляции Т-лимфоцитов с отсроченным увеличением концентрации иммуноглобулинов А, G, М на фоне снижения числа В-лимфоцитов (CD22+); повышение содержания провоспалительных цитокинов ИЛ-1, ФНО- и хемокина ИЛ-8, свидетельствующие об активации воспалительной реакции с компенсаторным увеличением концентрации противовоспалительных цитокинов ИЛ-4 и ИЛ-10; снижение кислороднезависимой микробицидной функции нейтрофилов крови, активацию лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии и увеличение концентрации цилиарного нейротрофического фактора в сыворотке крови и спинно-мозговой жидкости, свидетельствующего о степени повреждения нервной ткани; активацию агрегации тромбоцитов, усиление экспрессии тканевого фактора свертывания лейкоцитами крови и развитие гиперкоагуляционного синдрома.

2. Важными патогенетическими критериями риска развития воспалительных осложнений после ушиба головного мозга являются: ослабление клеточного иммунитета, увеличение концентрации провоспалительных цитокинов ИЛ-1, ФНО- и хемокина ИЛ-8, активация агрегации тромбоцитов и свертывающей системы, усиление экспрессии тканевого фактора свертывания на лейкоцитах периферической крови, которые были выраженными в большей степени, чем у пациентов с благоприятным течением посттравматического периода.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены: на Окружной научно-практической конференции Сибирского Военного округа (Чита, 2005, 2006, 2007); на XX Конгрессе Международного общества по тромбозу и гемостазу – ISTH (Женева, 2007); на Межрегиональной научно-практической конференции «Хирурги Забайкалья в России» (Чита, 2007); на заседании Читинского отделения Физиологического общества им. И.П. Павлова (2008); на Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины» (Чита, 2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 2 в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, характеристики материала и методов, собственных исследований, обсуждения, выводов и списка литературы. Материалы диссертации изложены на 130 страницах машинописного текста, содержат 14 таблиц и 15 рисунков. Список литературы включает 147 источников, из них 75 отечественных и 72 иностранных.

Личный вклад. Обследование больных, специальные лабораторные исследования проведены и проанализированы лично автором.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе с обследуемыми лицами соблюдались этические принципы, предъявляемые Хельсинкской декларацией Всемирной Медицинской Ассоциации (World Medical Association Declaration of Helsinki, 1964, 2000) и Правилами клинической практики в Российской Федерации, утвержденными Приказом Минздрава РФ от 19.06.2003 г., № 266.

Всего обследовано 60 человек мужского пола в возрасте 19-40 лет с ушибом головного мозга, находящихся на лечении в ФГУ «321 Окружной военный клинический госпиталь СибВО». Из них у 36 пациентов травма оценена среднетяжелой, а у 24 больных – как тяжелой степени тяжести. Контрольную группу составили 35 относительно здоровых доноров в возрасте 18–40 лет.

Средний возраст больных с ушибом головного мозга составил 35,3±2,7 лет, а у лиц контрольной группы 33,4±3,2 года.

Формулировка диагноза проводилась на основании единой междисциплинарной классификации острой черепно-мозговой травмы (ЧМТ).

При анализе клинического состояния у 26 больных (40%) после ушиба головного мозга (УГМ) диагностированы внутри- и внечерепные воспалительные осложнения. Среди больных УГМ с воспалительными осложнениями у 7 (29,2%) пациентов диагностировали внутричерепные осложнения (менингит – 3; арахноидит – 3 и менингоэнцефалит – 1), у 11 (45,8%) – внечерепные (бронхопневмония – 9 и цистопиелит – 3) и у 6 (25%) – сочетание внутри- и внечерепных воспалительных осложнений (менингит + бронхопневмония).

На основании этих данных, все пациенты были разделены на 2 группы: в I-ую группу вошли 34 больных с благоприятным течением посттравматического периода; во II-ую – 26 больных с внутри- и внечерепными воспалительными осложнениями.

Всем больным проведено обследование, включающее клинические методы, краниографию, эхоэнцефалографию и компьютерную томографию.

У 16 больных со среднетяжелой степенью тяжести и у 13 пациентов с тяжелой черепно-мозговой травмой выполнялась трепанация черепа для устранения угрозы дислокационного синдрома.

Наряду с хирургической обработкой повреждений мягких тканей головы, все больные получали консервативное лечение.

При ушибе среднетяжелой степени тяжести назначались препараты, направленные на: улучшение мозгового кровотока и энергообеспечения мозга, устранение патологических сдвигов водных секторов в полости черепа, а также метаболического и противовоспалительного действия (Парфенов В.Е., Свистов Д.В., 2004).

При тяжелом ушибе головного мозга для назначения консервативного лечения пользовались общепринятыми принципами (Парфенов В.Е., Свистов Д.В., 2004): 1) пребывание пострадавшего в фазе субкомпенсации; 2) состояние сознания в пределах умеренного или глубокого оглушения (не менее 10 баллов ШКГ); 3) отсутствие выраженных клинических признаков дислокации ствола мозга; 4) объем очага размозжения по данным компьютерной томографии (КТ) менее 30 см3 для локализации в височной и менее 50 см3 для лобной доли; 5) отсутствие выраженных признаков боковой дислокации мозга (по данным КТ).

При лечении больных с тяжелым ушибом головного мозга использовали дегидратанты, ингибиторы протеолиза, антиоксиданты, дезагреганты, витамины и антиконвульсанты.

При развитии воспалительных осложнений в схему лечения включали антибиотики широкого спектра действия.

Для лабораторных исследований забирали венозную кровь, стабилизированную растворами гепарина или цитрата натрия в зависимости от вида теста. Забор крови производился в 1-е, 7-е и 14 сутки после получения травмы.

Подсчет общего числа лейкоцитов и их состава производили стандартным клинико-лабораторным методом. Для подсчета субпопуляции лимфоцитов проводили реакцию непрямой поверхностной иммунофлуоресценции с использованием моноклональных антител DT-Anti-CD3, DT-Anti-CD4, DT-Anti-CD8, DT-Anti-CD16 и DT-Anti-CD22 производства ТОО “МедБиоСпектр” (Россия, Москва).

Определение активности лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии (ЛТА), относящихся к функциональным тестам оценки иммунокомпетенных клеток, проводили по методу, предложенному Ю.А. Витковским и др. (1999).

Лизосомально-катионный тест (ЛКТ) проводили на мазках крови окрашенной по методу В.Е.Пигаревского и др. (1981). Внутриклеточное содержание катионных белков крови оценивали полуколичественно по величине среднего цитохимического коэффициента (СЦК), вычисляемого по формуле Астальди и Верга.

Определение концентрации иммуноглобулинов классов А, М, G в сыворотке крови проводили иммуноферментным методом с использованием тест-наборов ООО «Вектор-Бест» (Новосибирск) согласно инструкции соответствующих наборов.

Для определения концентрации цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-4, ИЛ-8, ИЛ-10, ФНО-) в сыворотке крови и в спинно-мозговой жидкости использовали наборы реагентов ТОО «Цитокин» (г. Санкт-Петербург).

Концентрацию цилиарного нейротрофического фактора (CNTF) в сыворотке крови и в спинно-мозговой жидкости определяли методом твердофазного ИФА с помощью реактивов «Quantikine R&D systems» (Великобритания).

Оценку агрегации тромбоцитов проводили по методу G. Born (1962) на агрегометре «БИОЛА» (РГНЦ, Москва). Для исследования свертывания крови использовали реактивы и фибринтаймер фирмы «Behring» (Германия). Коагуляционный гемостаз оценивали по общепринятым клинико-лабораторным тестам: время свертывания крови; время рекальцификации плазмы; АЧТВ; протромбиновое и тромбиновое время; концентрацию фибрин-мономерных комплексов ортофенантролиновым тестом. Концентрацию фибриногена определяли коагулометрическим способом. Эуглобулиновый фибринолиз оценивали по методу Kowarzyk et Buluk (1953).





Экспрессию тканевого фактора лейкоцитами осуществляли по методу, предложенному R.A.Santucci et al. (2000) в модификации Ю.А. Витковского и др. (1999).

Статистическая обработка данных осуществлялась с использованием лицензированных пакетов прикладных программ «Statistica 5.0» и «Microsoft Exel 7.0» на PC Pentium-IV. Тип распределения выборки определяли с помощью теста Колмогорова-Смирнова. При статистическом анализе для сравнения средних значений различных выборок, подчиняющихся нормальному распределению, применяли критерий Стьюдента, t-тест для зависимых выборок и однофакторный дисперсионный анализ. Различия сравниваемых показателей считали достоверными при p<0,05. Наряду с этим высчитывали коэффициент линейной корреляции (r) и его достоверность.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Черепно-мозговая травма (ЧМТ), по своей частоте, социальной значимости и исходам занимает ведущее место среди заболеваний, приводящих к инвалидизации и/или гибели больных. Тяжесть течения ЧМТ и высокий уровень летальности больных во многом обусловлено развитием внутри- и внечерепных осложнений, которые преимущественно носят инфекционно-воспалительный характер.

Одной из важнейших задач изучаемой проблемы является раннее прогнозирование риска развития воспалительных осложнений, что позволит повысить эффективность лечения этой категории больных.

В многочисленных работах установлено, что гнойно-воспалительные осложнения ЧМТ обусловлены выраженными сдвигами в механизмах иммунной защиты (Holland M.C. et al., 2003; Kalsotra A. et al., 2007). В связи с этим, на предварительном этапе исследования, проведена оценка состояния клеточного и гуморального звена иммунитета у больных после ушиба головного мозга (УГМ).

При исследовании клеточного иммунитета у больных с УГМ среднетяжелой и тяжелой степенями тяжести наблюдается снижение количества Т-лимфоцитов, несущих маркеры CD3+, СD4+ и CD16+ и увеличение - CD8+ клеток. Уменьшение числа иммунокомпетентных клеток выявлялось, начиная с 1-х сут после получения травмы и их количество, стабильно оставалось сниженным в течение 2-х недель наблюдения. Показатели иммунорегуляторного индекса CD4+/CD8+ у этих больных также оставались сниженными. Кроме того, независимо от степени тяжести ЧМТ выявлено снижение числа В-лимфоцитов (СD22+). При этом существенной разницы в характере изменения числа иммунокомпетентных клеток, как у пациентов со среднетяжелой, так и тяжелой степенью УГМ не наблюдали. Однако у больных с тяжелой степенью тяжести УГМ наблюдали более выраженное снижение абсолютного содержания CD3+, СD4+ и CD16+ и увеличение CD8+ клеток (табл. 1).

Одновременно с изменениями состава иммунокомпетентных клеток, отмечаются сдвиги показателей гуморального звена иммунитета больных с УГМ, которые выявляются несколько позже. Так, в сыворотке крови больных УГМ выявлено повышение содержания IgМ лишь к 7 сут наблюдения. При УГМ среднетяжелой степени тяжести концентрация IgМ в сыворотке крови больных в среднем составила 1,7±0,2 мг/мл, а при тяжелой степени - 1,8±0,3 мг/мл против 1,2±0,1 мг/мл у здоровых лиц (р<0,01). Максимальный подъем уровня IgM достиг к 14 сут наблюдения до 1,9±0,3 мг/мл при среднетяжелой и до 2,2±0,4 мг/мл - при тяжелом УГМ (р<0,001).

Таблица 1.

Численный состав субпопуляции лимфоцитов в крови здоровых людей и больных после ушиба головного мозга различной степени тяжести (M±m)

Показатели Здоровые люди (n=30) Больные среднетяжелой степенью тяжести Больные тяжелой степенью тяжести
1-е сут (n=32) 14-е сут (n=28) 1-е сут (n=22) 14 сут (n=22)
Общее количество лейкоцитов, 109/л 5,8±0,9 4,7±0,2 р>0,05 5,4±0,3 4,8±0,3 р>0,05 5,4±0,4
Количество лимфоцитов % 34,2 ± 3,2 37,4 ± 1,77 33,4±1,0 34,7±1,7 33,3±1,2
абс. 109/л 1,97±0,2 1,3±0,07 р<0,05 1,2±0,05 р>0,05 1,9±0,2* р>0,05 1,6±0,3* р>0,05
СD3+ зрелые Т-лимфоциты % 67,3±2,5 48,5±2,85 р <0,05 53,2±2,0 р <0,05 31,5±4,4* р<0,01 33,1±2,7* р <0,05
абс. 109/л 1,32±0,3 0,63±0,1 р <0,05 0,74±0,3 р>0,05 0,59±0,2* р<0,05 0,56±0,2* р<0,05
CD4+ Т-хелперы / индукторы % 45,6±3,6 24,5±1,5 р<0,01 31,9±2,3 р<0,05 21,3±2,1 р<0,01 25,4±1,2 р<0,05
абс. 109/л 0,89±0,07 0,32 ±0,06 р<0,001 0,45±0,09 р<0,05 0,44±0,06* р<0,05 0,43±0,08 р<0,05
CD8+ Т- cупрессоры / цитотоксические (киллерные) % 27,9±2,5 33,0±1,7 р<0,05 37,6±2,0 р<0,001 35,3±2,7 р<0,05 39,3±1,9 р<0,05
абс. 109/л 0,55±0,05 0,43±0,05 р>0,05 0,53±0,04 р>0,05 0,67±0,03* p>0,05 0,67±0,03* p>0,05
CD16+ NK-клетки, гранулоциты, макрофаги % 14,4 ± 1,2 12,1 ±0,9 р>0,05 13,9±0,8 р>0,05 8,5 ±0,9* р<0,05 9,2±1,1* р<0,05
абс. 109/л 0,28±0,02 0,16±0,06 р<0,05 0,19±0,04 р<0,05 0,16±0,06 р<0,05 0,16±0,05 р<0,05
CD4+/CD8+ Усл. ед. 1,6±0,07 0,64±0,04 р<0,01 0,85±0,08 р<0,05 0,65±0,04 р<0,001 0,64±0,06 р<0,001
CD22+ зрелые В-лимфоциты % 16,2±2,6 10,8±2,1 р<0,05 7,6±1,9 р<0,05 7,8±2,0 р<0,05 6,5 ±1,9 р<0,05
абс. 109/л 0,32±0,06 0,14±0,09 р>0,05 0,11±0,09 р<0,05 0,15±0,11 р>0,05 0,11±0,08 р<0,05

Примечание: в скобках – число обследованных людей; р - достоверность различий по сравнению со здоровыми людьми; * - достоверные различия по сравнению с данными у больных среднетяжелым УГМ (p<0,05).

Концентрация IgG у больных обеих групп повысилась лишь только к 14 сут: до 18,2±2,1 мг/мл у пациентов с УГМ среднетяжелой степени и до 19,2±2,3 мг/мл - с тяжелой степенью тяжести против 13,0±2,3 мг/мл - у здоровых людей (р<0,001).

Однако при УГМ тяжелой степени, в отличие от больных со среднетяжелой травмой к 14 сут наблюдается снижение концентрации IgA до 1,8±0,2 мг/мл против 2,6±0,2 мг/мл у здоровых людей (р<0,001) и по сравнению с первым днем после травмы (2,9±0,2 мг/мл, р<0,001).

Таким образом, у больных УГМ наблюдается снижение различных субпопуляции Т-лимфоцитов. При этом было замечено, что выраженность этих изменений зависит от тяжести полученной травмы. В то же время, на фоне снижения числа В-лимфоцитов (CD22+) УГМ сопровождается повышением концентрации иммуноглобулинов. При этом, характер изменения их уровня также зависел от тяжести травмы: при среднетяжелой степени в крови пациентов повышались концентрации IgM и IgG, а тяжелой степени – помимо повышения содержания IgM и IgG снижался уровень IgA, что свидетельствовало о дисбалансе иммуноглобулинов.

Снижение числа В-лимфоцитов, вероятно, связано с тем, что любая травма является стресс-фактором, в результате меняется уровень кортизола, под действием которого, как известно, клетки подвергаются цитолизу (Акмаев И.Г., Гриневич В.В., 2003). С другой стороны, в условиях травмы появляются антигены, на которых, развивается гуморальный иммунный ответ (Новикова Р.И. и др., 1999). Например, повышение уровня ИЛ-4 и ИЛ-10 стимулируют В-лимфоциты, в результате которых они трансформируются в плазматические клетки с потерей поверхностных маркеров (CD22+), что сказывается на их определении в общей популяции лимфоцитов с помощью моноклональных антител. Факт стимуляции В-лимфоцитов подтверждается не только уменьшением поверхностных кластеров CD22+, но и повышением продукции иммуноглобулинов.

Секреторную и медиаторную функции нейтрофильных гранулоцитов характеризуют неферментные лизосомальные катионные белки (ЛКБ), которые составляют кислороднезависимую микробицидную систему фагоцита. В процессе активации фагоцитов катионные белки способны оказывать свое действие не только внутри, но и вне клетки (Маянский Д.Н., Урсов И.Г., 1997). Поэтому содержание указанных белков характеризует, с одной стороны, потенциальную способность фагоцитирующих клеток к выполнению неспецифической функции, а с другой - о степени активации фагоцита.

Результаты исследования показали, что в нейтрофилах больных уже в 1-ые сутки после УГМ существенно снижалось содержание ЛКБ, пропорционально степени тяжести полученной травмы. Так, при УГМ среднетяжелой степени тяжести величина среднего цитохимического коэффициента (СЦК) составляла 1,1±0,1 усл.ед., а при тяжелой травме - 0,8±0,1 усл. ед., тогда как у здоровых людей, этот показатель находился на уровне 1,36±0,1 усл. ед. (p<0,01). К 7-м сут после УГМ среднетяжелой степени тяжести СЦК снизился и достиг до 1,05±0,1 усл.ед. (p<0,001). В то же время у пациентов с тяжелой степенью тяжести УГМ этот показатель продолжал оставаться на прежнем низком уровне (0,8±0,1 усл. ед, p<0,001). На 14 сут наблюдения у больных с УГМ среднетяжелой степенью тяжести СЦК повысился до 1,15±0,1 усл.ед. Однако у пациентов с тяжелой степенью тяжести УГМ этот показатель, хотя и вырос до 1,05±0,1 усл. ед., все еще оставался ниже контрольных величин (p<0,001).

Такое снижение лизосомальных катионных белков пропорционально степени тяжести ЧМТ является дополнительным свидетельством о повышенной нагрузке на нейтрофилы, которые стимулируются продуктами распада ткани, иммуноглобулинами, иммунными комплексами, также цитокинами, преимущественно ИЛ-8 (Новиков В.И. и др., 1999).

Как известно, в организме существует единая интегральная клеточно-гуморальная система защиты, включающая иммунитет, гемостаз и неспецифическую резистентность организма. Изменения в одном из функциональных звеньев этой системы влекут за собой сдвиги в других. Цитокины при этом являются информационными молекулами, адаптирующими защитные механизмы для поддержания гомеостаза организма (Фрейдлин И.С., 1999).

В результате проведенного исследования установлено, что у больных с УГМ среднетяжелой степени в 1-ые сут после получения травмы содержание провоспалительного ИЛ-1 повышалось до 86,5±12,2 пкг/мл (в контроле - 12,2±1,5 пкг/мл, р<0,001) (рис. 1). На 7 сут наблюдения в этой группе больных уровень данного цитокина уменьшался до 46,7±6,5 пкг/мл, а к 14 сут – до 27,3±4,8 пкг/мл (в обоих случаях p<0,01). У пациентов с УГМ тяжелой степени тяжести в 1-ые сутки после травмы резко увеличилась концентрация ИЛ-1 до 242,6±28,5 пкг/мл (р<0,001), что было значительно выше не только контрольных значений, но и у больных со среднетяжелой степенью травмы. На последующих сроках наблюдения уровень ИЛ-1 в сыворотке крови больных УГМ тяжелой степени тяжести постепенно снижался и к 14 сут достиг до 178,1±12,8 пкг/мл, значительно превышая показатели контрольной группы и больных со среднетяжелой степенью тяжести (рис. 1).

У больных УГМ также с некоторой задержкой (к 7 сут) нарастала концентрация ИЛ-8 в сыворотке крови, причем более значимо у пациентов с тяжелой степенью травмы. Так, в 1, 7 и 14 сут наблюдения у больных УГМ со среднетяжелой степенью тяжести уровень ИЛ-8 в сыворотке крови среднем составил 12,8±3,1 пкг/мл, 32,6±5,2 пкг/мл и 9,2±2,3 пкг/мл соответственно. У пациентов УГМ с тяжелой степенью уровень ИЛ-8 в сыворотке крови среднем соответственно составил 16,6±2,8 пкг/мл, 158,0±13,7 пкг/мл и 87,2±9,3 пкг/мл, что было значительно выше, чем в контроле (1,5±0,3 пкг/мл) (рис. 1).

 Изменение концентраций провоспалительных цитокинов ИЛ-1 и хемокина-1 Изменение концентраций провоспалительных цитокинов ИЛ-1 и хемокина-2

Рис. 1. Изменение концентраций провоспалительных цитокинов ИЛ-1 и хемокина ИЛ-8 в сыворотке крови больных после УГМ различной степени тяжести.

I группа – больные со среднетяжелой и II группа – тяжелой степенью тяжести УГМ; * - достоверные значения по сравнению с контролем; Х – по сравнению с больными УГМ со среднетяжелой степенью тяжести.

Подобные изменения как и ИЛ-1, выявлены при определении другого провоспалительного цитокина ФНО-. Так, в динамике наблюдении (1, 7 и 14 сут) у больных УГМ среднетяжелой степенью тяжести уровень ФНО- в сыворотке крови среднем составил 96,5±8,4 пкг/мл, 44,3±5,9 пкг/мл и 16,2±3,4 пкг/мл соответственно и во всех случаях содержание этого цитокина в крови пациентов статистически значимо превышали контрольные цифры (в контроле - 4,2±0,4 пкг/мл). При тяжелой степени тяжести УГМ, уровень ФНО- вырос в большей степени, чем у пациентов со среднетяжелой травмой. Так, в 1, 7 и 14 сут наблюдения у больных УГМ тяжелой степенью тяжести уровень ФНО- в сыворотке крови среднем составил 208,3±17,5 пкг/мл, 161,8±11,5 пкг/мл и 68,3±8,1 пкг/мл соответственно.

Таким образом, после УГМ в циркулирующей крови значительно повышается уровень провоспалительных цитокинов ИЛ-1, ФНО- и хемокина ИЛ-8. При этом была выявлена зависимость повышения уровней этих цитокинов от степени тяжести ЧМТ. Эти данные свидетельствуют о развитии воспалительной реакции в ответ на травму.

Параллельно с повышением содержания провоспалительных цитокинов в сыворотке крови больных возрастает уровень противовоспалительных цитокинов ИЛ-4 и ИЛ-10 (табл. 2). Так, у больных с УГМ среднетяжелой степени уровни ИЛ-4 и ИЛ-10 достигают максимальных цифр к 7 сут, а у пациентов с тяжелой степенью ЧМТ – к 14 сут наблюдения. При этом рост этих цитокинов был более выраженным у больных УГМ тяжелой степенью тяжести. Отсюда видно, что при активации воспалительной реакции после УГМ свидетельством которой является повышение концентрации провоспалительных цитокинов, практически сразу включаются компенсаторные механизмы организма, сопровождающиеся ростом уровня противовоспалительных цитокинов ИЛ-4 и ИЛ-10.

Таблица 2.

Концентрация противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови здоровых людей и больных после ушиба головного мозга различной степени тяжести (M±m)

Срок наблюдения ИЛ-4, пкг/мл ИЛ-10, пкг/мл
I группа (n=36) II группа (n=18) I группа (n=36) II группа (n=18)
1-е сут 27,6±6,3 р >0,05 42,4±7,1* р<0,001 15,8±2,9 р<0,05 36,7±4,8* р<0,001
7-е сут 55,1±3,1 р<0,001 67,3±8,2 р<0,001 34,5±5,8 р<0,001 78,3±8,6* р<0,001
14 сут 46,8±9,1 р<0,05 79,7±10,5* р<0,001 25,8±4,6 р<0,001 92,6±11,2* р<0,001
Контроль (n=35) 14,0±2,6 8,6 ± 1,8

Примечание: I – больные со среднетяжелой и II – тяжелой степенью тяжести УГМ; в скобках – число обследованных лиц; р - достоверность различий по сравнению со здоровыми людьми; * - достоверные различия по сравнению с данными у больных среднетяжелым УГМ (I группа) (p<0,05).

В настоящее время установлено, что адгезивные взаимодействия между тромбоцитами и лейкоцитами являются важными звеньями механизмов, обеспечивающих миграцию лейкоцитов в зону повреждения, а, следовательно, воспаления и развития там иммунных и репаративных реакций (Shenkman B et al., 2006).

Тромбоциты тесно контактируют с гранулоцитами в процессе остановки кровотечения и развития воспалительной реакции. Эту кооперацию с участием ряда интегринов, регулируют хемокины, цитокины, факторы роста, производные радикалов кислорода, вызывающие усиленную коагуляцию и репарацию тканей в месте их повреждения (Витковский Ю.А. и др., 2006). Однако механизмы взаимодействия этих клеток и их регуляция мало изучена при различных травмах.

В связи с этим, в работе проводилась оценка лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии (ЛТА). Так, у здоровых доноров показатель ЛТА в среднем составил 14,2±1,1%. При УГМ среднетяжелой степени в 1-ые сут после травмы показатель ЛТА оказался повышенным и составил 18,2±1,2% (р<0,05), в 7-е сут – 20,6±2,1% (р<0,05), а 14 сут – 16,3±1,4% (р<0,05). В то же время установлено, что в 1-ые сутки после получения травмы у больных с тяжелым УГМ показатель ЛТА повышался до 21,3±2,4% (р<0,001). На 7-е сутки после получения травмы показатель ЛТА в этой группе достигал максимальных значений и соответствовал 27,2±2,8% (р<0,001). К 14 сут показатель ЛТА хотя и снижался до 19,4±1,9%, но не достигал значений, как у здоровых людей (рис. 2).

 Показатель лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии у-3

Рис. 2. Показатель лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии у больных после ушиба головного мозга.

* – достоверные различия по сравнению со здоровыми людьми; Х – по сравнению с группой больных УГМ среднетяжелой степенью тяжести.

Одновременно с этим, увеличилось среднее число лимфоцитов, вступивших в контакт с тромбоцитами (степень ЛТА). Так у больных со среднетяжелой степенью тяжести УГМ число лимфоцитов, несущих на своей поверхности тромбоциты в 1-ые сут возросло до 3,9±0,2 усл.ед. против 3,2±0,1 усл.ед. в контроле (р<0,05), на 7-е - 3,7±0,2 усл. ед. (р <0,05), а на 14 сутки снизилось до показателей здоровый людей - 3,0±0,1 усл.ед. (р >0,05). У больных с тяжелой степенью тяжести УГМ возросло соответственно до 3,8±0,2 (р<0,05), 3,9±0,2 (р<0,01) и 2,8±0,2 усл.ед. (р<0,05).

Как известно, снижение активности воспалительных реакций связано с повышением противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4 и ИЛ-10) (Шичкин В.П., 1998). Повышение их уровня сопровождается уменьшением лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии и, следовательно, миграции эффекторных клеток в очаг повреждения. В свою очередь ИЛ-4 и ИЛ-10 тормозят функции Тh1-клеток. Их действие позволяет регулировать, а в финале, ограничивать миграционный поток клеток в зону воспалительной реакции.

Установлено, что феномен ЛТА занимает важное место в развитии атеросклероза, воспаления, тромбоза, иммунных реакций, репаративных процессов (Солпов А.В., 2006; Витковский Ю.А. и др., 2007; Shenkman B. et al., 2006). Кроме того, ЛТА является важной биологической реакцией, свидетельствующей об активации иммунокомпетентных клеток. С учетом этих позиций, тест ЛТА может служить критерием тяжести патологического процесса и позволяет прогнозировать его исход.

В отдельной серии исследования в крови и в спинно-мозговой жидкости больных УГМ определяли концентрацию цилиарного нейротрофического фактора (CNTF), источниками которого являются клетки глии. В 1-ые сут наблюдения отличий в содержании CNTF у больных УГМ среднетяжелой степенью тяжести и здоровыми лицами не были выявлены и средние величины данного показателя составили 4,65±0,71 пкг/мл и 5,32±0,82 пкг/мл соответственно (рис. 3). Однако на 7-е сут наблюдения у этих пациентов обнаружен существенный подъем концентрации CNTF до 18,38±4,84 пкг/мл (р<0,01). К 14 суткам у пациентов данной группы уровень CNTF хотя и снизился, но его значения оказались выше, чем в 1-е сут наблюдения - 12,2±2,96 пкг/мл (р<0,01).

 Содержание CNTF в сыворотке крови здоровых и больных после ушиба-4

Рис. 3. Содержание CNTF в сыворотке крови здоровых и больных после ушиба головного мозга различной степени тяжести

* – достоверность различий по сравнению с контролем; **– между группами больных.

У больных с тяжелой степенью тяжести УГМ отмечается иная динамика содержания CNTF (рис. 3). Так, в 1-ые сут наблюдения концентрация этого фактора резко снижается до 0,96±0,22 пкг/мл, и значительно было ниже, чем в контроле (р<0,001). На 7-е сут у этих пациентов показатель CNTF увеличился до 7,32±1,16 пкг/мл (р<0,001), а на 14 сутки – выросло до 11,92±2,27 пкг/мл (р<0,001) (рис. 3).

Таким образом, в 1-ые сут наблюдения у пациентов с тяжелой степенью тяжести УГМ заметно уменьшается содержание CNTF, чем у больных, у которых диагностирован ушиб среднетяжелой степени и со здоровыми лицами. У людей с травмой среднетяжелой степени тяжести максимальный подъем концентрации данного фактора выявляется на 7-е сут, тогда как, при тяжелой – на 14 сут и, вероятно, с последующим нарастанием в восстановительном периоде.

В связи с ограничениями показаний к проведению спинно-мозговой пункции исследования ИЛ-1 и CNTF в спинно-мозговой жидкости (СМЖ) пациентов на 7-е сут после травмы не проводили. Результаты исследования показали, что у больных со среднетяжелой степенью тяжести УГМ концентрация ИЛ-1 в СМЖ была выше, чем в сыворотке крови этих же пациентов и к 14 сут уменьшилась, но сохранялась на достаточно высоком уровне. В то же время содержание CNTF в СМЖ больных в 1-е сут находилось на уровне 91,3±12,5 пкг/мл, а к 14 сут снижалось почти вдвое (р<0,05).

Более заметная разница в содержании ИЛ-1 и CNTF выявлена в СМЖ у больных с тяжелой степенью УГМ. На 1-е сут наблюдения у больных этой группы содержание ИЛ-1 в СМЖ в 2,9 раза было выше, чем у пациентов со среднетяжелой степенью УГМ, а к 14 сут, относительно предыдущего срока исследования – хотя снизилось в 2,2 раза, все еще оставался высоким. Уровень CNTF в СМЖ больных УГМ с тяжелой степенью тяжести на 1-е сут наблюдения был в 3,7 раза ниже, а к 14 сут, напротив, возрастал и в 2,3 раза был выше, чем у пациентов со среднетяжелой ЧМТ (табл. 3).

Таблица 3.

Содержание ИЛ-1 и CNTF в спинно-мозговой жидкости больных после ушиба головного мозга (M±m)

Сут наблюдения Число больных ИЛ-1, пкг/мл CNTF, пкг/мл
Больные со среднетяжелой степенью УГМ
1 12 167,1 ± 18,4 91,3 ± 12,5
14 12 92,6 ± 8,5 48,7 ± 4,3
Больные с тяжелой степенью УГМ
1 12 482,7 ± 42,4* 24,6 ± 2,8*
14 12 223,8 ± 19,2* 112,8 ± 25,4*

Примечание: * - достоверные различия по сравнению с данными у больных среднетяжелой степенью тяжести УГМ.

Таким образом, при УГМ в СМЖ больных усиливается продукция провоспалительных цитокинов и CNTF. Динамика их содержания отличается у пациентов со среднетяжелой и тяжелой степенью ЧМТ. Резюмируя вышеизложенное, можно утверждать, что иммунная система начинает реагировать уже с 1-ых сут после ЧМТ, и характер такого реагирования связан с тяжестью ушиба головного мозга. В то же время, содержание CNTF в СМЖ превышает их уровень в крови. У больных со среднетяжелой степенью УГМ концентрация CNTF в ликворе достигает максимальных значений на 1-е сут наблюдения, прямо коррелируя с уровнем в ней ИЛ-1 (r=+0,72).

Увеличение продукции провоспалительных цитокинов и CNTF в патогенезе УГМ можно расценить как ответную реакцию на повреждение клеток ЦНС с развитием воспалительного процесса. Уменьшение содержания CNTF у больных с тяжелой степенью УГМ, вероятно, связано с несколькими причинами. Во-первых, в острый период после травмы возможно повышение экспрессии клеточных рецепторов к CNTF и одновременным увеличением растворимой формы рецептора, связывающего этот лиганд, что может влиять на его определение в пробе.

Известно, что независимо от механизма секреции CNTF рассматривается как ключевой фактор дифференцировки для развивающихся нейронов и глиальных клеток. Внутриклеточная локализация CNTF позволяет предположить, что этот фактор, ассоциированный с повреждением, является молекулой, обеспечивающей трофику и поддержку нейронов после повреждения.

Известно, что иммунитет и гемостаз составляют единую клеточно-гуморальную систему защиты и непосредственно участвуют в патогенезе воспаления (Кузник Б.И. и др., 2006)

В результате исследования установлено, что в 1-ые сут после травмы у пациентов с УГМ со среднетяжелой степенью тяжести повышалась спонтанная агрегация тромбоцитов по сравнению со здоровыми лицами (0,68±0,10%), которая подтверждалась изменениями кривых степени агрегации (1,3±0,16%, p<0,05) и светопропускания (2,9±0,10%, в контроле - 1,8±0,06%, p<0,05). Однако на 7-е сут наблюдения параметры кривой агрегации (0,78±0,11%) максимально приблизились к таковым у здоровых людей и оставались на этом же уровне и на 14-е сут наблюдения (0,72±0,13).

Подобно спонтанной агрегации у пациентов с УГМ в 1-ые сут после травмы увеличивалась и АДФ-индуцированная агрегация кровяных пластинок. При этом подъем максимальной амплитуды и максимального наклона одинаково повторялись для кривой, зарегистрированной по степени агрегации и степени светопропускания (p<0,05). К 7 сут наблюдения характер агрегатограмм пациентов соответствовали параметрам у здоровых людей.

У больных с УГМ тяжелой степени тяжести признаки гиперагрегации тромбоцитов проявлялись более выражено. Это относится не только к показателям спонтанной (1,5±0,18%) и АДФ-индуцированной агрегации (9,8±1,9%), но и к продолжительности самого синдрома гиперагрегации кровяных пластинок. Так, повышение спонтанной и АДФ-индуцированной агрегации наблюдалось в течение 2-х недель в отличие от пациентов со среднетяжелой степенью тяжести травмы.

Таким образом, у больных с УГМ в 1-ые сут после травмы развивается гиперагрегация тромбоцитов, характер и продолжительность которой зависит от ее тяжести. При УГМ среднетяжелой степени она выявляется в течение первой недели, а тяжелой степени – на протяжении 2-х недель после получения ЧМТ.

Для оценки коагуляционного гемостаза использовались стандартизованные тесты, позволяющие охарактеризовать основные этапы свертывания крови. В результате установлено, что у пациентов с УГМ среднетяжелой степени уменьшается МНО, активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ), повышается содержание растворимых фибрин-мономерных комплексов (РФМК) (p<0,05) табл. 4). Это состояние можно расценить как гиперкоагуляционный синдром. На этом фоне тормозился фибринолиз и возрастала концентрация фибриногена, являющегося также белком острой фазы воспаления. К 7-сут наблюдения у таких больных проявления гиперкоагуляционного синдрома уменьшались, о чем свидетельствовали увеличение показателей МНО, АЧТВ, ускорение фибринолиза, практически приходящего к нормальным значениям, однако при этом оставались повышенными концентрация РФМК и фибриногена.

У пациентов с УГМ тяжелой степени в 1-е сут после травмы признаки гиперкоагуляционного синдрома проявлялись сильнее (табл. 4). У них в большей степени, чем при ушибе среднетяжелой степени, уменьшалось МНО, АЧТВ, время рекальцификации плазмы, увеличивалась концентрация фибриногена и РФМК, тормозился эуглобулиновый фибринолиз. При исследовании в динамике у таких пациентов признаки гиперкоагуляции сохранялись и на 7-е сут. Лишь к 14 сут проявлялась положительная динамика, когда МНО, АЧТВ и время рекальцификации приближались к показателям здоровых людей. При этом сохранялось повышенное содержание фибриногена и РФМК. Таким образом, у больных с 1-ых сут ЧМТ развивается гиперкоагуляционный синдром, продолжительность которого зависит от тяжести повреждения.

С учетом динамики показателей гемостаза, у больных УГМ оценивали экспрессию тканевого фактора лейкоцитами периферической крови, который является главным физиологическим инициатором гемокоагуляции (Seghatchian M.J., Samama M.M., 1996). Степень экспрессии тканевого фактора судили по разности времени коагуляции стимулированной (продигиозаном) и нестимулированной крови по методу R.A. Santucci et al. (2000), в модификации Ю.А. Витковского (2000).

Таблица 4.

Состояние коагуляционного гемостаза и фибринолиза у больных после ушиба

головного мозга различной степени тяжести (М±m)

Показатели Здоровые доноры (25) Больные УГМ среднетяжелой ст. тяж. (18)
тяжелой ст. тяж. (18)
1-е сутки 7-е сутки 14-е сутки
МНО 1,06±0,05 0,85±0,04* 0,96±0,05 1,01±0,04
0,80±0,04* 0,92±0,04* 1,02±0,03
АЧТВ, сек 33,4±0,6 27,2±1,2* 29,2±1,0* 31,2±0,8
26,1±1,3* 27,3±1,2* 30,6±0,9*
Время рекальцификации, сек 182,1±11,2 161,1±8,3* 166,2±10,9* 177,5±10,4*
153,4±9,5* 160,4±8,5* 168,2±7,8*
Тромбиновое время, сек 16,1±0,2 16,3 ± 0,2 16,1 ± 0,1 16,2 ± 0,2
16,0±0,2 16,3±0,1 16,2±0,2
Фибриноген, г/л 2,2±0,1 5,2 ±0,2* 4,6±0,3* 4,1±0,3
5,2±0,2* 5,5±0,4*/Х 4,4±0,2*/Х
РФМК, мкг/100 мл 2,1±0,1 12,4±0,8* 8,3±0,4* 6,3±0,4*
16,8±1,2*/Х 14,1±0,6*/Х 9,4±0,6*/Х
Эуглобулиновый фибринолиз, мин 194,6±14,3 268,4±9,3* 233,6±9,5* 218,6±8,1*
285,2±18,5* 248,2±14,2* 228,4±9,1*

Примечание: В скобке – число обследованных лиц; В числителе – больные УГМ со среднетяжелой, а в знаменателе – с тяжелой степенью тяжести; * - достоверность различий по сравнению со здоровыми лицами; Х - по сравнению с больными со среднетяжелой степенью тяжести УГМ.

У больных УГМ среднетяжелой степени тяжести выявлено уменьшение разницы коагуляции между стимулированной и нестимулированной продигиозаном кровью, о чем свидетельствует показатель сокращения времени коагуляции в 1,58 раза (p<0,05) по сравнению с контролем. К 7-м сут наблюдения эта разница несколько уменьшилась, все еще отличаясь от аналогичного показателя у здоровых людей в 1,3 раза (p<0,05), но при этом превосходя показатель в 1-ые сут (p<0,05). На 14 сут после травмы существенной разницы времени коагуляции у больных не выявлялось (табл. 5).

В то же время, у пациентов с тяжелой степенью УГМ наблюдалась более выраженная картина (табл. 5). Обнаружено, что уже в 1-ые сут после травмы показатель времени сокращения коагуляции уменьшилась по сравнению с контролем в 2,5 раза, что указывает на высокую экспрессию тканевого фактора у пациентов с тяжелой степенью УГМ (p<0,001). На 7-е сут у больных этой группы разница оставалась в 1,89 раза меньшей, чем в контроле и лишь на 14 сут максимально приближалась к показателям здоровых людей (табл. 5). У больных тяжелой степенью тяжести в острый период ЧМТ (1 и 7-е сут) экспрессия тканевого фактора лейкоцитами крови была более выраженной, чем у пациентов УГМ среднетяжелой степени тяжести.

Таким образом, у пациентов после УГМ наблюдаются выраженные изменения не только клеточного и гуморального иммунитета, но и в системе гемостаза, выражающиеся в усилении лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии и экспрессии тканевого фактора.

Таблица 5.

Время коагуляции неактивированной и активированной продигиозаном

лейкоцитов крови больных после ушиба головного мозга

различной степени тяжести (М ± m)

Сроки наблюдения (сут) n Время коагуляции крови (сек) Сокращение времени коагуляции, %
Неактивированной Активированной
Здоровые 35 156,8±19,6 90,5±28,6 42,1±2,5
УГМ среднетяжелой степени тяжести
1-е 18 126,8±8,9* 93,1±6,2 26,6±1,5*/**
7-е 18 136,5±5,2 92,4±4,2 32,1±2,1*/**
14-е 18 146,3±6,7 91,3±5,4 37,6±1,8
УГМ тяжелой степени тяжести
1-е 18 111,3±10,5* 92,6±8,3 16,8±3,1*/**/Х
7-е 18 118,2±6,0* 91,8±4,8 22,3±1,6*/**/Х
14-е 18 141,2±8,1 90,2±10,2 36,1±2,1*/**

Примечание: * - достоверность различий времени коагуляции по сравнению со здоровыми людьми, ** – по сравнению соответствующими данными в 1-е сут наблюдения; Х – по сравнению с больными УГМ среднетяжелой степенью тяжести.

При обследовании клинического состояния после УГМ у 26 (40%) больных развились внутри- и внечерепные воспалительные осложнения. При этом среди больных УГМ с тяжелой степенью тяжести воспалительные осложнения диагностированы у 14 человек (58,3%), а со среднетяжелой – у 12 (33,3%).

Общие и местные проявления воспалительных осложнений выявлялись, начиная с 1-х сут после УГМ. В связи с этим, для определения наиболее значимых прогностических параметров развития воспалительных осложнений анализировали результаты исследования клеточного и гуморального иммунитета, содержания про- (ИЛ-1, ИЛ-8 и ФНО-) и противовоспалительных (ИЛ-4 и ИЛ-10) цитокинов, уровня CNTF, активность ЛТА, состояния сосудисто-тромбоцитарного гемостаза, свертывания крови и фибринолиза на этом сроке (1-е сут) после получения травмы пациентами обеих групп.

Анализ результатов исследования показал, что у больных II-й группы наблюдается более выраженное снижение количества Т-лимфоцитов, несущих маркеры CD3+, СD4+ и CD16+, чем у пациентов I-й группы. В то же время, у больных обеих групп выявлено снижение числа В-лимфоцитов (СD22+) практически в равной степени (табл. 6).

На фоне снижения лимфоцитов у пациентов обеих групп наблюдается лишь тенденция к повышению иммуноглобулинов А, G и М. Однако, как описано выше, концентрация иммуноглобулинов растет на более поздних сроках наблюдения (7 и 14 сут).

В сыворотке крови пациентов сравниваемых групп выявлено значительное повышение уровня провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, ФНО- и хемокина ИЛ-8). Так, содержание ИЛ-1, ФНО- и хемокина ИЛ-8 в крови пациентов I-й группы в среднем составил соответственно 112,3±24,4 пкг/мл, 108,7±10,5 пкг/мл и 78,9±9,7 пкг/мл. В то же время содержание ИЛ-1, ФНО- и хемокина ИЛ-8 в крови больных II-й группы в среднем составил 227,3±33,7 пкг/мл, 192,5±22,7 пкг/мл и 158,3±27,3 пкг/мл, что в 2,02 раза, 1,77 раза и 2,4 раза было выше уровня соответствующих цитокинов у пациентов I-й группы (во всех случаях p<0,01).

Таблица 6.

Абсолютная численность субпопуляции лимфоцитов в крови больных после ушиба головного мозга без (I группа) и с воспалительными осложнениями (II группа) (M±m)

Показатели (109/л) Контроль (30) I группа (34) II группа (26)
Общее кол-во лейкоцитов 5,8±0,9 5,3±0,3 6,2±0,4
СD3+ 1,32±0,3 0,95±0,2* 0,67±0,4*/Х
CD4+ 0,89±0,07 0,52 ±0,07* 0,47±0,04*
CD8+ 0,55±0,05 0,48±0,03* 0,58±0,03Х
CD16+ 0,28±0,02 0,19±0,03* 0,17±0,04*/Х
CD4+/CD8+ 1,6±0,07 1,09±0,05* 0,81±0,06*/Х
CD22+ 0,32±0,06 0,19±0,08* 0,14±0,09*/Х

Примечание: в скобках – число обследованных людей; * - достоверность различий по сравнению с контрольной группой; * - достоверные различия по сравнению с больными I-й группы.

Параллельно с ростом уровня провоспалительных цитокинов в сыворотке крови больных обеих групп увеличивается концентрация противовоспалительных цитокинов ИЛ-4 и ИЛ-10. Однако у больных II-й группы наблюдается менее выраженное увеличение содержания ИЛ-4 и ИЛ-10 в сыворотке крови, чем у пациентов I-й группы. Так, в сыворотке крови больных I-й группы содержание ИЛ-4 и ИЛ-10 в среднем составил 43,4±8,5 пкг/мл и 39,3±5,2 пкг/мл соответственно. У больных II-й группы содержание ИЛ-4 в сыворотке крови в среднем составило 26,8±3,7 пкг/мл, а ИЛ-10 – 12,9±3,2 пкг/мл, что в 1,6 раза и в 2,1 раза соответственно было ниже, чем у пациентов I-й группы (p<0,01).

Для объективной оценки активности воспалительной реакции у больных УГМ обеих групп рассчитывали коэффициенты соотношения про- и противовоспалительных цитокинов ИЛ-1/ИЛ-4 и ИЛ-1/ИЛ-10, ФНО-/ИЛ-4 и ФНО-/ИЛ-10. Расчет соотношения про- и противовоспалительных цитокинов выявил следующее: а) ИЛ-1/ИЛ-4 у больных I-й группы составил 2,58 усл.ед., а во II-й – 8,48 усл.ед.; б) ИЛ-1/ИЛ-10 – соответственно составил 2,85 и 17,6 усл.ед.; в) ФНО-/ИЛ-4 – 2,5 и 7,18 усл. ед.; г) ФНО-/ИЛ-10 – 2,76 и 14,9 усл.ед. Результаты данного исследования свидетельствуют о более выраженной активности воспалительной реакции у больных УГМ, у которых в дальнейшем развиваются воспалительные осложнения различной локализации (II-й группы). Кроме того, результаты исследования про- и противовоспалительных цитокинов подтверждаются данными, которые свидетельствуют о том, что повышение уровня провоспалительных цитокинов является прогностическим критерием развития воспалительных осложнений при травме (Сумная Д.Б., 2002).

Поскольку пусковым моментом развития воспалительного процесса является повреждение ткани головного мозга и других структур нервной системы, в частности глиальных клеток, о чем можно косвенно судить по уровню CNTF в сыворотке крови и СМЖ. Так, уровень CNTF в СМЖ больных I-й группы в среднем составил 49,7±4,8 пкг/мл, а во II-й - 65,1±8,5 пкг/мл. Отсюда видно, что у больных II-й группы, у которых в дальнейшем диагностировали воспалительные осложнения уровень CNTF в СМЖ достоверно (p<0,05) превышает его содержание у пациентов I-й группы с благополучным исходом УГМ.

Рост уровня CNTF происходит на фоне повышения концентрации ИЛ-1 в СМЖ больных УГМ. При этом у больных II-й группы уровень ИЛ-1 в СМЖ был в 3,4 раза выше, чем у пациентов I-й группы (501,4±52,4 пкг/мл и 149,3±11,8 пкг/мл соответственно, p<0,001).

Показатели активности ЛТА у больных обеих групп достоверно превышали контрольную величину данного параметра. Однако у больных II-й группы активность ЛТА (21,9±1,8%) была выше, чем у пациентов I-й группы (17,3±1,4%, p<0,05). Отсюда, результаты оценки ЛТА свидетельствуют о более выраженной активации иммунокомпетентных клеток и тромбоцитов у пациентов II-й группы, у которых развиваются в дальнейшем воспалительные осложнения различной локализации.

При оценке состояния сосудисто-тромбоцитарного гемостаза выявлен примерно равный уровень спонтанной агрегации тромбоцитов больных обеих групп. Так, у пациентов I-й группы значение спонтанной агрегации тромбоцитов в среднем составило 1,43±0,17%, а во II-й – 1,45±0,12%. Однако при индукции АДФ агрегация тромбоцитов у больных II-й группы усиливается до 11,3±0,32% (p<0,05), тогда как у больных I-й группы достигает до 7,6±0,16%.

Результаты данного исследования свидетельствуют о том, что у больных с УГМ развивается гиперагрегация тромбоцитов в большей степени у пациентов, у которых в дальнейшем развиваются воспалительные осложнения.

При исследовании свертывания крови и фибринолиза у больных II-й группы выявлены более сильные проявления признаков гиперкоагуляционного синдрома, чем у пациентов I группы. Так, у пациентов II-й группы значения МНО, АЧТВ, время рекальцификации плазмы соответственно были в 1,33, 1,42 и 1,36 раза ниже, чем в I группе. Параллельно с этим у больных II-й группы более значимо происходит увеличение концентрации фибриногена и значения РФМК, что было в 1,24 и 1,43 раза ниже, чем в I группе.

Судя по укорочению времени сокращения коагуляции, у пациентов обеих групп наблюдается усиление экспрессии тканевого фактора лейкоцитами периферической крови. Однако у пациентов II-й группы значение показателя времени сокращения коагуляции достигло до 14,1±2,4%, а в I-й – до 29,3±3,6% (в контроле - 42,1±2,5%).

Чрезмерная экспрессия тканевого фактора в циркулирующей крови, в основном на поверхности моноцитов, связана с большим риском развития тромбоза при различных заболеваниях, в том числе и ЧМТ (Oosting J.D. et al., 1991; sterud B., 1996; Paleolog E.M., 1994; Seghatchian M.J., Samama M.M., 1996). По мнению S. Nakamura et al. (2004), нейтрофилы способны отвечать экспрессией тканевого фактора под влиянием различных индукторов, в том числе и провоспалительных цитокинов. Отсюда, вероятно, происходит усиление экспрессии тканевого фактора лейкоцитами периферической крови больных УГМ, обуславливая проявления у них гиперкоагуляционного синдрома. Описанные реакции системы гемостаза могут вызвать такие грозные осложнения травмы как тромбоз, ДВС-синдром, тромбоэмболию и развитие полиорганной недостаточности.

Таким образом, в патогенезе УГМ одними из ведущих звеньев являются иммунологические и гемостазиологические реакции. По характеру и степени изменений параметров активности лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии, концентрации про- и противовоспалительных цитокинов, содержания цилиарного нейротрофического фактора, экспрессии тканевого фактора свертывания лейкоцитами периферической крови можно прогнозировать риск развития воспалительных осложнений после травмы.

Выводы

1. В посттравматическом периоде ушиба головного мозга выявлены нарушения клеточного и гуморального звеньев иммунитета травмированных людей, характеризующиеся уменьшением относительного и абсолютного количества Т-лимфоцитов, несущих маркеры CD3+, СD4+ и CD16+ и увеличением CD8+ клеток, снижением числа В-лимфоцитов (CD22+) и отсроченным (к 7 сут) повышением концентрации иммуноглобулинов IgA, IgG и IgM.

2. В зависимости от степени тяжести ушиба головного мозга в сыворотке крови больных наблюдали повышение содержания провоспалительных цитокинов ИЛ-1, ФНО- и хемокина ИЛ-8, свидетельствующее о развитии системной воспалительной реакции в ответ на травму. Параллельно с этим выявлено компенсаторное увеличение концентраций противовоспалительных цитокинов ИЛ-4 и ИЛ-10, выраженное в большей степени у пациентов со среднетяжелой степенью ушиба головного мозга.

3. После ушиба головного мозга у травмированных больных выявлены нарушения функционального состояния иммунокомпетентных клеток крови, характеризующиеся снижением содержания лизосомальных катионных белков в нейтрофилах крови и активацией лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии, способствующей усилению миграции эффекторных клеток в очаг повреждения.

4. После ушиба головного мозга в сыворотке крови и в спинно-мозговой жидкости травмированных больных определяли высокую концентрацию цилиарного нейротрофического фактора, характеризующего степень травматического повреждения. В спинно-мозговой жидкости уровень цилиарного нейротрофического фактора выше, чем в сыворотке крови и прямо коррелирует (r=+0,72) с повышением концентрации провоспалительного цитокина ИЛ-1, что отражает ответную реакцию организма на повреждение нервной ткани с развитием воспалительного процесса.

5. В зависимости от тяжести ушиба головного мозга наблюдали повышение активности спонтанной и АДФ-индуцированной агрегации тромбоцитов крови, свидетельствующих о развитии синдрома гиперагрегации тромбоцитов, способствующего усугублению характера течения посттравматического периода болезни.

6. После ушиба головного мозга выявлено усиление экспрессии тканевого фактора свертывания лейкоцитами крови, укорочение активированного частичного тромбопластинового времени, повышение содержания фибриногена, растворимых фибрин-мономерных комплексов и торможение фибринолиза, что свидетельствует о развитии гиперкоагуляционного синдрома, характер и продолжительность которого зависят от тяжести полученной травмы.

7. К патогенетическим критериям риска развития воспалительных осложнений после ушиба головного мозга относятся нарушение клеточного и гуморального звеньев иммунитета, смещение баланса про- и противовоспалительных цитокинов в сторону повышения концентрации провоспалительных медиаторов, активация свертывающей системы и повышение уровня цилиарного нейротрофического фактора в сыворотке крови и в спинно-мозговой жидкости, которые выражены в большей степени, чем у больных с благоприятным течением посттравматического периода.

Практические рекомендации

1. Для прогнозирования развития воспалительных осложнений после ушиба головного мозга рекомендуется оценивать функциональное состояние иммунокомпетентных клеток, включая исследование активности лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии и микробицидной активности лейкоцитов крови, определять содержание про- и противовоспалительных цитокинов с расчетом коэффициента их соотношения.

2. Для прогнозирования развития коагуляционных нарушений у больных после ушиба головного мозга в перечень гемостазиологических тестов рекомендуется включить метод оценки экспрессии тканевого фактора свертывания лейкоцитами периферической крови.

3. Для оценки степени повреждения нервной ткани после ушиба головного мозга рекомендуется определять содержание нейротрофического фактора в сыворотке крови и в спинно-мозговой жидкости больных.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ,

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Применение ГБО в комплексе лечения нейрохирургической патологии / И.Е. Власенко, А.Б. Федин, М.М. Дуйсебеков, В.С. Федосов // Материалы XVIII научно-практической конференции врачей. – Чита, 1996. – С.247-248.

2. Дуйсебеков М.М. К вопросу о легочных осложнениях при тяжелой черепно-мозговой травме / М.М. Дуйсебеков // Материалы XVIII научно-практической конференции врачей. – Чита, 1996. – С.183.

3. Дуйсебеков М.М. Гнойные осложнения при черепно-мозговых травмах / М.М. Дуйсебеков, С.О. Давыдов // Материалы XVIII научно-практической конференции врачей. - Чита, 1996.– С.126-127.

4. Дуйсебеков М.М. Состояние системы гемостаза в раннем периоде черепно-мозговой травмы / М.М. Дуйсебеков // Материалы XIX научно-практической конференции врачей. – Чита, 1997. – С.134.

5. Vitkovsky Yu. Mechanisms of the lymphocyte-platelet adhesion / Yu. Vitkovsky, A. Solpov, M.M. Duisebekov // The 4th Asian-Pacific Congress on Thrombosis and Haemostasis. - September 21-23, 2006. - Suzhou, China. – P.35-39.

6. Clinical using of test of lymphocyte-platelet adhesion / B.I. Kuznik, A.V. Solpov, E.E. Gergesova, N.I. Goryayev, M.M. Duysebekov, Yu. A. Vitkovsky // Journal of Thrombosis and Haemostasis. – 2007.- Vol.5, Suppl. 2. – P.W-303.

7. Лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия, цитокины и экспрессия тканевого фактора моноцитами периферической крови у больных с тяжелым ушибом головного мозга / М.М. Дуйсебеков, Д.Д. Цырендоржиев, Ю.А. Витковский, Б.В. Мартынов // Вестник Российской Военно-медицинской академии. - 2008. - № 1 (21). - С. 277-280.

8. Дуйсебеков М.М. Содержание провоспалительных цитокинов и цилиарного нейротрофического фактора в плазме при ушибе головного мозга / М.М. Дуйсебеков, Ю.А. Понаморев // Вестник Российской Военно-медицинской академии. - 2008. - №9.- С.68.

Соискатель Дуйсебеков М.М.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АЧТВ - активированное частичное тромбопластиновое время
ИЛ - интерлейкин
ЛКБ - лизосомальные катионные белки
ЛТА - лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия
МНО - международное нормализованное отношение
РФМК - растворимые фибрин-мономерные комплексы
СМЖ - спинно-мозговая жидкость
СЦК - средний цитохимический коэффициент
УГМ - ушиб головного мозга
ФНО - фактор некроза опухолей
ЧМТ - черепно-мозговая травма
CD - кластер дифференцировочных антигенов
CNTF - цилиарный нейротрофический фактор
Ig - иммуноглобулин
NK - естественные киллеры


 





<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.