Современные аспекты исследования микроциркуляции у больных с тяжелой термической травмой
На правах рукописи
ГРИБАНЬ
Павел Андреевич
СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ У БОЛЬНЫХ С ТЯЖЕЛОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ТРАВМОЙ
14.01.17-хирургия
А В Т О Р Е Ф Е Р А Т
диссертации на соискание учёной степени
кандидата медицинских наук
Владивосток –2011
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Владивостокский государственный медицинский университет» министерства здравоохранения и социального развития РФ
Научный руководитель:
Доктор медицинских наук, Усов Виктор Васильевич, профессор кафедры общей хирургии ГОУ ВПО ВГМУ Минздравсоцразвития РФ
Официальные оппоненты:
Доктор медицинских наук, профессор Дубинкин Владимир Алексанрович, заведующий кафедрой мобилизационной подготовки здравоохранения и медицины катастроф ГОУ ВПО ВГМУ Минздравсоцразвития РФ
Доктор медицинских наук, профессор Корита Владимир Романович, заведующий кафедрой общей и факультетской хирургии ГОУ ВПО ДВГМУ Минздравсоцразвития РФ, г. Хабаровск
Ведущая организация: ГОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития РФ, г. Саратов
Защита состоится «___»______________ 2011 года в 10 часов на заседании диссертационного совета К 208.007.01 при Владивостокском государственном медицинском университете по адресу: 690002, г. Владивосток, пр. Острякова, 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Владивостокского государственного медицинского университета.
Автореферат разослан «___»______________ 2011 года.
Учёный секретарь диссертационного
совета К 208.007.01
кандидат медицинских наук, доцент Н.В. Шестакова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Термические ожоги остаются одной из наиболее сложных проблем медицины, что обусловлено частотой их возникновения, тяжестью течения, трудностью лечения, нередкими неблагоприятными исходами (Алексеев А.А., 2008; Перетягин С. П., 2008; Усов В.В., 2010). По данным зарубежных и отечественных исследователей, термические ожоги составляют от 8 до 16% всех видов травм, а среди повреждений, требующих стационарного лечения, – 5-57% (Будкевич Л.И., Воздвиженский С.И., 2005; Гусак В.К., Фисталь Э.Я., 2009; Hargis A.M., 2005).
- В патогенезе тяжелых термических поражений важную роль играют процессы репаративной регенерации в ожоговой ране (Парамонов Б. А., 2008). В свою очередь регенераторный потенциал в зоне термической травмы зависит от патологических изменений в системе микроциркуляции и последующих нарушений транскапиллярного обмена (Парамонов Б. А., 2008; Усов В. В., 2006). Однако количество исследований по изучению нарушений в системе микроциркуляторного русла (МЦР) при ожоговой болезни незначительно, а имеющиеся работы выполнены преимущественно в эксперименте на животных (Алексеев А. А., 2009). Для изучения состояния МЦР у больных с термической травмой важное значение имеет прижизненное морфологическое исследование кожных биоптатов. Это позволяет улучшить качество диагностики, уточнить прогноз, течение и исход заболевания, сформировать новые подходы к лечению. Характеристика биоптатов патологически изменённой ткани имеет свою исследовательскую и практическую ценность, однако, несмотря на высокую информативность и объективность морфологических исследований, они остаются трудоемкими и малодоступными (Усов В. В., 2006). В стационарах, занимающихся лечением пациентов с термическими ожогами, имеется острая необходимость во внедрении в клиническую практику эффективных и общедоступных методов исследования системы МЦР, которые позволяют проводить мониторинг и своевременно прогнозировать ухудшение состояния пациентов с термической травмой.
Цель исследования. Улучшить результаты лечения больных с тяжелой термической травмой путем разработки и внедрения метода экспресс-диагностики состояния микроциркуляции.
Задачи исследования:
- Изучить морфологические изменения сосудов МЦР в ожоговой ране.
- Установить взаимосвязь между изменениями сосудов МЦР в ожоговой ране и в бульбарной коньюнктиве глаза.
- Выявить информативность биомикроскопии микрососудов бульбарной коньюнктивы глаза тяжелообожженных в разные сроки после термической травмы.
- Оценить клиническую эффективность биомикроскопии бульбарной коньюнктивы для прогнозирования течения ожоговой болезни и коррекции лечения.
- Обосновать оптимальные сроки активного хирургического лечения глубоких ожогов на основе данных экспресс-диагностики МЦР.
Научная новизна:
- Впервые были проведены исследования состояния МЦР бульбарной коньюнктивы глаза тяжелообожженных при помощи компьютерно-диагностического комплекса.
- Впервые выявлена корреляционная взаимосвязь между морфофункциональными изменениями в ожоговой ране и изменениями состояния МЦР в бульбарной коньюнктиве глаза.
- Впервые внедрен метод экспресс-диагностики состояния микроциркуляции для мониторирования и прогнозирования течения ожоговой болезни.
Теоретическая и практическая значимость работы. Разработанный компьютерно-диагностический комплекс и предлагаемый метод экспресс-диагностики МЦР может быть использован во всех ЛПУ при лечении пациентов с тяжелыми травмами. С его помощью была доказана важная роль микроциркуляторных нарушений в течении ожоговой болезни.
На защиту выносятся следующие положения:
- Максимальный регенераторный потенциал в тканях, формирующих ожоговую рану, регистрируется на 7-8-е сутки после травмы. Эти сроки являются оптимальными для выполнения аутодермопластики.
- В зоне термического поражения процессы репаративной регенерации тесно взаимосвязаны с изменениями в системе МЦР.
- Изменения в МЦР бульбарной коньюнктивы глаза коррелируют с изменениями сосудов МЦР в ожоговой ране.
- Предлагаемый метод экспресс-диагностики состояния микроциркуляции объективно отражает состояние пациентов с тяжелой термической травмой, позволяет прогнозировать течение ожоговой болезни, корректировать проводимую интенсивную терапию, определять оптимальные сроки оперативного лечения и эффективность проводимых лечебных мероприятий.
Апробация работы. Материалы диссертации представлены на научной конференции «Морфологические основы гистогенеза и регенерации тканей», (СПб., 2001); на 2-м съезде хирургов Дальнего востока и Сибири (Владивосток, 2007), 6-й, 8-й, 9-й и 10-й Тихоокеанских научно-практических конференциях студентов и молодых учёных «Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины (Владивосток, 2005, 2007, 2008, 2009); на заседании Приморского краевого научного общества хирургов (Владивосток 2009 г.), международном конгрессе “Человек и лекарство” (Владивосток, 2009), на 2-м и 3-м Всероссийских съездах комбустиологов (Москва, 2008, 2010), на заседании проблемной комиссии «Хирургия брюшной полости и другие вопросы хирургии» (Владивосток, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ (из них 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК) и получено 2 рационализаторских предложения №2759, №2760. Результаты исследования внедрены в лечебную работу Приморского краевого ожогового отделения ФГУ «ДВОМЦ ФМБА России» в период с 2008 по 2010 год.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, глав, представляющих результаты собственных исследований, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Диссертация изложена на 109 страницах, иллюстрирована 20 рисунками, 11 таблицами. Список литературы включает 232 наименования литературных источников
(146 - отечественных и 86 - зарубежных).
Автор выражает глубокую благодарность и. о. заведующей кафедрой гистологии, эмбриологии и цитологии ВГМУ, д. м. н., профессору Реве Г. В.; заведующему кафедрой общей хирургии ВГМУ, д. м. н., профессору Полежаеву А. А.; к. м. н., доценту кафедры общей хирургии ВГМУ Обыденниковой Т. Н.; заведующему Приморским краевым ожоговым отделением ФГУ «ДВОМЦ ФМБА России» Терехову С. М.
Материалы и методы исследования.
Основу работы составили 155 больных в возрасте от 19 до 54 лет с ожогами III АБ степени (ИФ = 30-60 ед.), находившиеся на стационарном лечении в Приморском краевом ожоговом отделении ФГУ ДВОМЦ ФМБА России в период с 2007 по 2009 год. Активное хирургическое лечение проведено у 104 больных (табл. 1), а 51 больному проводили химическую некрэктомию и местное лечение, направленное на самопроизвольное отторжение ожогового струпа.
Таблица 1
Количество больных, пролеченных с использованием активной хирургической тактики.
| Годы | Всего |
| 2007 | 19 |
| 2008 | 47 |
| 2009 | 38 |
| Итого | 104 |
Тяжесть поражения пациентов оценивали по индексу Франка (ИФ), учитывая глубину и площадь ожогов.
Также нами определялся период ожоговой болезни (шок, острая ожоговая токсемия, ожоговая септикотоксемия и реконвалесценция) и наличие или отсутствие термоингаляционной травмы.
По возрасту пострадавшие были разделены на следующие группы: от 19 до 44 лет и от 45 до 54 лет (согласно классификации ВОЗ).
Соответственно индексу Франка больные были разделены на 3 группы: ИФ до 30 ед. – с благоприятным прогнозом, ИФ от 31 до 60 ед. – с сомнительным прогнозом, ИФ свыше 60 ед. – с неблагоприятным прогнозом. Параллельно оценивали клиническое состояние больного, тяжесть течения ожоговой болезни, наличие осложнений. Из исследовании были исключены пациенты с заболеваниями внутренних органов в стадии декомпенсации, так как тяжелая сопутствующая патология существенно влияет на общее состояние пациентов с термической травмой.
Одновременно проводились лабораторное исследование: клинический анализ крови аппаратом Cobas Micros по стандартной методике, динамика биохимических показателей сыворотки крови (общий белок, альбумин, мочевина, глюкоза, билирубин, фибриноген, AlaT, AsaT) автоматическим способом на аппарате Cobas Mira по стандартной методике.
Морфологическое исследование биоптатов кожи.
Забор материала производили только после предварительной беседы с больными с информированного их согласия. Образцы кожи были взяты в патологическом очаге и на его границе со здоровой тканью под местной анестезией или наркозом. Размеры биоптатов не превышали 1 мм2. Для контроля использовали участки кожи, взятые вблизи границы здоровой ткани и ожоговой раны.
Материал изучен в разные сроки с момента получения ожогов. Для изучения активности гена Ki67 биопсию производили через 24 часа, 48 часов, 72 часа, 96 часов, 120 часов, 144 часа, 168 часов, 192 часа, 216 и 240 часов, а также после приживления трансплантата в области ожога. Для оценки морфологических изменений в тканях и проведения гистохимических исследований брали биопсию на 1-е, 2-е, 3-и, 5-е, 7-е, 10-е, 14-е, 20-е, 28-е сутки с момента травмы. При этом отдельно проводили забор биоптатов для иммуногистохимических исследований, так как каждый из морфологических методов исследования требует своих условий фиксации материала. Для изучения особенностей васкулогенеза кожи в различные сроки рапаративной регенерации ожоговых ран биопсийный материал дополнительно изучали морфометрическими методами для подсчета плотности функционирующих капилляров, а также методом
Гомори, выявляющим щелочную фосфатазу. Активность
щелочной фосфатазы оценивали на монохроматическом денситометре «Wickers» - М 85.
Прижизненная микроскопия бульбарной коньюнктивы глаз обожженных.
Нами предложен способ экспресс-анализа состояния системы микроциркуляции: биомикроскопия бульбарной конъюнктивы с выделением клинически значимых структур микроциркуляторного русла при помощи портативного переносного устройства, - позволяющий проводить динамическое исследование у постели тяжелобольных.
Процесс съемки конъюнктивы включал следующие стадии. В компьютер типа «ноутбук» (Windows XP, Linux) с подключенной к нему видеокамерой, загружается специально разработанная (Обыденникова Т. Н., Усов В. В., Павлов А. Н. и др., 2006) программа управления и обработки процессом измерения. Затем в интерактивном режиме вводится информация о пациенте, параметры управления процессом съемки (количество изображений, линейное увеличение камеры и т.п.). Весь процесс записи и анализа снимков занимал не более 2 – 5 минут. Вся полученная информация выводится на экран дисплея. Изображения хранятся в памяти компьютера, могут быть распечатаны на принтере, тиражированы на электронных носителях, переданы по электронным сетям.
По разработанной программе определяли количество сосудов на единицу площади, распределение их по размерам. Диапазон разрешения фотовидеоизображений составляет от 3 до 10 микрометров на пиксель, что позволяло анализировать размеры подавляющего большинства микрососудов конъюнктивы глаза пациента с высокой точностью и выделить среди них основные морфо-функциональные группы: сосуды D 4-11 мкм (капилляры), сосуды D 12-20 мкм (артериолы) и сосуды D 21-44 мкм (артерии).
Исследование МЦР применялась в процессе лечения у 144 больных с ИФ 30-60. Кратность исследований: 2-3 раза в день в первые 14 суток после травмы, затем 1 раз в день.
У 11 пациентов невозможно было выполнить биомикроскопию бульбарной коньюнктивы из-за наличия ожогов на лице и термического повреждения глаз.
Показатели сравнения составили добровольцы – 226 практически здоровых лиц: 105 мужчин и 121 женщина. Исследования проводились в теплое время года и не ранее чем через 1 час после прихода исследуемого в помещение. Все были некурящими, у них отсутствовали хронические заболевания внутренних органов.
Статистическая обработка материала.
Полученные данные статистически обработаны на ПК Pentium IV с использованием программы Excel 2007 для Windows XP. Проведено вычисление средней величины показателя (М), ошибки средней (+m), квадратического отклонения (). Достоверность различий между сравниваемыми показателями устанавливались по коэффициенту достоверности Стьюдента-Фишера (Р). Корреляционную связь между изменениями в ожоговой ране и бульбарной коньнктиве определяли путем вычисления коэффициента корреляции Пирсона (R). В целом материал, направление и объем исследований представлен в таблице 2.
Таблица 2
Характеристика методов и объем проведенных исследований
| Методы | Объем |
| 155 366 проб 126 68 47 55 226 измерений 678 измерений |
Результаты и обсуждение.
Морфологическое исследование.
При общеморфологическом исследовании биоптатов из зоны термического поражения на 1-е и 2-е сутки после ожоговой травмы регистрировали участки кровоизлияний и наблюдали незначительное увеличение количества кровеносных сосудов в подлежащей к эпидермису или к раневой поверхности рыхлой волокнистой соединительной ткани. К 3-4-м суткам начиналось активное образование сосудистой сети, происходящее либо путем слияния микрососудов, либо с помощью контакта растущих навстречу капилляров. Новые микрососуды имели широкий округлый просвет, кровоток в них был замедлен. Стенки новообразованных капилляров вначале были представлены практически одним слоем эндотелиальных клеток. Базальная мембрана прослеживалась далеко не всегда. К 5-6-м суткам капилляры увеличивались в диаметре, вытягивались в длину, при правильно проведенном срезе были видны зоны их роста, которые представляли собой уплотненную группу клеток с крупными ядрами. В последующем, на 7-9 день после травмы, происходила перекалибровка сосудов и увеличение количества отходящих от основных ветвей сосудов второго порядка. С 12-14 суток отмечалось частичное склерозирование микрососудов.
Количественный анализ плотности капиллярной сети кожи показал, что количество капилляров нарастает, начиная с 7-8-х суток, затем находится приблизительно на одинаковом уровне до 9-14-х суток; в более поздние сроки происходит снижение этого показателя (табл. 3).
Таблица 3
Плотность капилляров в коже, окружающей ожоговую рану
| Показатель | Сутки со дня травмы | |||||
| 3-и | 7-е | 10-е | 14-е | 21-е | 28-е | |
| Число капилляров на 1 мм2 среза | 42,2 ±2,44 | 48,7 ±2,31 | 47,5 ±3,42 | 44,7 ±2,02 | 39,4 ±3,16 | 27,2 ±2,78 |
При иммуногистохимическом исследовании активности гена Ki67 было выявлено, что на первые сутки после травмы лишь единичные клетки базального слоя кожи демонстрировали регенераторный потенциал. В шиповатом слое, а также в стенках волосяных фолликулов и в сальных железах, активность гена Ki67 отсутствовала. Эндотелий кровеносных сосудов также содержал небольшое количество пролиферирующих клеток. Через двое суток вокруг очагов кровоизлияний начинали формироваться отложения гемосидерина, в пролиферирующих клетках дермы определялась невысокая активность гена Ki67. К 3-4-м суткам регенераторный потенциал кожи увеличивался. Эпителиальные клетки с включением гена Ki67 обнаруживались на границе живой и погибшей ткани. Эпителий разрастался из наружных корневых влагалищ волосяных фолликулов, потовых и сальных желез и покрывал оголенную дерму. В воспалительном инфильтрате начинали накапливаться мононуклеарные элементы, среди которых часто обнаруживались сидерофаги. На 5-е и 6-е сутки количество пролиферирующих клеток во всех структурах кожи возрастало, достигая максимума на 7-й день. Параллельно нарастала пролиферативная активность в эндотелии микрососудов. Начиная с 7-8-го дня, пролиферативная активность всех структур кожи в зоне ожогового поражения начинала снижаться (табл. 4).
Таблица 4
Характеристика пролиферативной активности структурных элементов кожи в разные сроки после травмы (количество меток гена Ki 67 в поле зрения).
| Сроки после травмы Структуры | 24 часа | 48 час | 72 час | 96 час | 120 час | 144 час | 168 час | > 168 час |
| Слои эпидермиса 1.Базальный 2.Шиповатый 3. Зернистый слой | 2 - - | 6 2 - | 34 17 4 | 48 29 6 | 51 32 - | 62 32 - | 74 35 - | 61 - - |
| Дерма 1.Эпителий фолликулов 2.Фиброциты 3.Гландулоциты 4.Эндотелий | 7 10 3 2 | 11 18 6 5 | 19 47 15 9 | 31 64 28 19 | 55 73 41 41 | 69 81 59 52 | 32 40 43 37 | 20 21 27 24 |
| Гиподерма 1.Адипоциты 2.Фиброциты 3.Эндотелий | 3 12 2 | 11 17 7 | 16 29 19 | 23 45 29 | 47 57 45 | 61 72 51 | 31 53 33 | 28 31 17 |
При изучении активности щелочной фосфатазы, фермента, обуславливающего транспортную функцию эндотелия, выявлено, что его активность в стенке регенерирующих сосудов увеличивалась по мере нарастания плотности капиллярных сетей и имела особенности, связанные со сроками, прошедшими с момента ожоговой травмы. Наивысшая активность этого фермента в стенке капилляров кожи и ее придатков соответствовала появлению просвета сосудов и началу циркуляции крови. Этот период совпадал со временем наибольшего роста грануляционной ткани (7-10-е сутки). С 12 по 18-е сутки происходило постепенное уменьшение активности щелочной фосфатазы в эндотелии вновь образующихся капилляров кожи. Максимально низкий уровень активности фермента, в связи с созреванием сосудов и уменьшением метаболических потребностей, регистрировали на 4-5-й неделе после ожога – происходило дальнейшее снижение активности щелочной фосфатазы. Затем она оставалась примерно на одном уровне и практически не снижалась (табл.5).
Таблица 5
Активность щелочной фосфатазы в сосудах кожи, окружающей ожоговую рану
| Слои кожи | Сосуды | Активность фермента по суткам, ед. оптич. плотности | |||
| 7-е | 14-е | 21-е | |||
| Сосочковый слой | Капилляры | 11,2 ±0,09 | 9,8 ±0,13 | 8,2 ±0,08 | |
| Артериолы | 7,3 ±0,09 | 5,7 ±0,02 | 4,5 ±0,21 | ||
| Артерии | 3,6 ±0,07 | 3,5 ±0,04 | 3,4 ±0,16 | ||
| Сетчатый слой | Капилляры | 10,7 ±0,15 | 9,1 ±0,14 | 7,3 ±0,19 | |
| Артериолы | 6,2 ±0,08 | 4,8 ±0,11 | 3,1 ±0,07 | ||
| Артерии | 3,2 ±0,085 | 3,1 ±0,11 | 3,1 ±0,14 | ||
Таким образом, начиная с 3 суток после ожога, регенераторный потенциал всех структур кожи нарастает и достигает максимума на 7-8-е сутки после травмы. В эти же сроки идет активный ангиогенез, что проявляется увеличением плотности капиллярной сети в коже, окружающей ожоговую рану. Определяется высокая транспортная активность эндотелия вновь образованных капилляров, обеспечивающая высокие энергетические и пластические потребности регенерирующей ткани. Начиная с 10-х суток, начинается статистически достоверное снижение пролиферативной активности камбиальных элементов всех структур кожи, уменьшается плотность капиллярной сети и транспортная способность эндотелия. Несмотря на это регенераторный потенциал в сроки до 14-15-х суток остается еще достаточно высоким. С 18–24-х суток регистрируется значительное снижение плотности капилляров кожи, их запустевание и склероз. Также резко снижается транспортная активность эндотелия. Данные изменения показывают прямую корреляционную связь между анатомо-физиологическими изменениями структур МЦР и регенераторным потенциалом тканей в зоне термического поражения кожи.
Биомикроскопическое исследование.
В результате исследования добровольцев нами получены средние показатели состояния МЦР для здоровых лиц. Данные показатели использовались в качестве контроля (табл. 6).
Таблица 6
Нормальные показатели удельной плотности микрососудов в зависимости от диаметра сосудов.
| Диаметр сосудов в мкм | 4-11 мкм (капилляры) | 12-20 мкм (артериолы) | 21-44 мкм (артерии) |
| Удельная плотность микрососудов в мм/мм2 | 0,486 ±0,0367 | 2,408 ±0,2155 | 0,679 ±0,0492 |
Состояние МЦР у пациентов в различные сроки после термической травмы.
У пациентов с ожогами IIIАБ степени (ИФ 30-60) развивается тяжелый ожоговый шок. Продолжительность этой стадии ожоговой болезни – от 24 до 48 часов с момента термической травмы. По данным биомикроскопии бульбарной коньюнктивы глаза, у больных в 1-е сутки после термической травмы в период ожогового шока отмечено резкое уменьшение плотности капилляров D 4-11 мкм с 0,486±0,0367 до 0,146±0,0114 см/мм2, (р<0,01). На протяжении всего периода ожогового шока исследуемые показатели оставались на достоверно низком уровне. Аналогичная динамика отмечалась и при исследовании микрососудов D 12-20 мкм (1-е сутки – снижение с 2,408±0,2155 до 1,849±0,1742 мм/мм2 (р< 0,01), на 2-е сутки – снижение до 1,650±0,1567 мм/мм2 (на 31%), (р<0,01). При исследовании сосудов D 21-44 мкм достоверной динамики в период ожогового шока не выявлено. (рис. 1).
Полученные данные свидетельствуют о том, что в стадию ожогового шока происходит спазм концевых артериол а также выключение капилляров из кровообращения, что приводит к значительному нарушению обменных процессов в тканях. Данные изменения происходят, по нашему мнению, в результате активации симпат-адреналовой системы в период ожогового шока.
В стадию острой ожоговой токсемии мы наблюдали сохраняющееся достоверное уменьшение плотности мельчайших капилляров (D 4-11 мкм) до 0,266±0,0156 мм/мм2 на 3-и сутки (р< 0,01), до 0,405±0,0234 мм/мм2 на 7-е сутки (р<0,01), до 0,350±0,0206 мм/мм2 на 10 сутки соответственно (р< 0,01). Это свидетельствует о сохраняющемся значительном нарушении перфузии крови по капиллярному руслу и снижении транскапиллярного обмена на протяжении с 3 по 10 сутки после ожоговой травмы. Удельный вес микрососудов D 12-20 мкм также достоверно снижен до 2,167±0,1954 мм/мм2 на 3-и сутки (р< 0,01), до 2,214±0,2046 мм/мм2 на 7-е сутки (р<0,01),
до 2,136±0,2014 мм/мм2 на 10 сутки соответственно (р< 0,01). Мы не отмечаем достоверной динамики изменений плотности микрососудов D 21-44 мкм (рис. 1).
Полученные нами данные свидетельствуют о том, что в стадию ожоговой токсемии происходит расширение концевых артериол и начинается перфузия крови по капиллярному руслу. Эти изменения происходят, по нашему мнению, в результате активации парасимпатической системы. Но одновременно с этим начинается массивный выход в кровеносное русло продуктов распада некротических тканей из зоны термического поражения. Это вызывает явления эндотоксикоза, что негативно влияет как на сосудистую стенку капилляров и артериол, так и на ее проницаемость. В результате этого количество функционирующих капилляров хоть и выше, чем в стадию ожогового шока, но все же значительно ниже нормальных значений. Наиболее высокие показатели удельной плотности микрососудов отмечены на 7-8 сутки, что соответствует началу усиленного ангиогенеза.
Биомикроскопическое исследование бульбарной коньюнктивы глаза в сроки более 14 суток после ожоговой травмы выявило постепенное снижение плотности микрососудов D 4-11 мкм до 0,397±0,0212 мм/мм2 и D 12-20 мкм до 2,206±0,1986 мм/мм2 соответственно (р< 0,01). Однако и на 21 сутки эти значения остаются еще достоверно ниже нормы: плотность микрососудов D 4-11 мкм - 0,333±0,0236 мм/мм2 (р< 0,05), плотность микрососудов D 12-20 мкм - 2,183±0,1875 мм/мм2 соответственно (р< 0,05). Отмечено, что и на 28-е сутки после травмы показатели состояния МЦР по данным биомикроскопии все еще отличались от нормы.
Данные биомикроскопии, полученные в поздние стадии ожоговой болезни, подтверждают, что пациенты, перенесшие тяжелую термическую травму, не могут считаться выздоровевшими даже после выписки из стационара (В. В. Азолов, 1996; Н. И. Атясов, 1994; Б. А. Парамонов, 2005). Причина этого - серьезные нарушения водно-солевого, кислотно-основного, белкового обменов, иммунной системы в острый период травмы, которые приводят к значительным морфофункциональным изменениям в тканях и органах пострадавших. Соответственно и изменения в МЦР, которые являются интегральным показателем состояния организма в целом, также будут отличатся от показателей организма практически здоровых людей.
Рисунок 1. Динамика изменений плотности капилляров и артериол по данным биомикроскопии в зависимости от сроков после термической травмы
При сравнении полученных нами данных бульбарной биомикроскопии с результатами морфологических исследований была статистически установлена прямая корреляционная связь (р< 0,01) (табл. 7, 8).
Таблица 7
Корреляционная связь между плотностью капилляров в коже, окружающей ожоговую рану, и плотностью капилляров в бульбарной коньюнктиве глаза.
| Показатель | 3-и сутки | 7-е сутки | 10-е сутки | 14-е сутки | 21-е сутки |
| Число капилляров на 1 мм2 среза биоптата | 42,2 ±2,44 | 48,7 ±2,31 | 47,5 ±3,42 | 44,7 ±2,02 | 39,4 ±3,16 |
| Плотность капилляров в бульбарной коньюнктиве в мм/мм2 | 0,27 ±0,016 | 0,40 ±0,023 | 0,39 ±0,021 | 0,35 ±0,020 | 0,33 ±0,023 |
| Коэффициент корреляции Пирсона | r=0,7646, корреляционная связь прямая сильная | ||||
Таблица 8
Корреляционная связь между активностью щелочной фосфатазы в сосудах сосочкового слоя кожи, окружающей ожоговую рану, и плотностью микрососудов в бульбарной коньюнктиве глаза.
| Сосуды | Сутки | |||
| 7-е сутки | 14-е сутки | 21-е сутки | ||
| Активность фермента в ед. оптич. плотности в биоптате | Капилляры | 11,2 ±0,09 | 9,8 ±0,13 | 8,2 ±0,08 |
| Артериолы | 7,3 ±0,09 | 5,7 ±0,02 | 4,5 ±0,21 | |
| Артерии | 3,6 ±0,07 | 3,5 ±0,04 | 3,4 ±0,06 | |
| Плотность капилляров в бульбарной коньнктиве в мм/мм2 | Капилляры | 0,40±0,023 | 0,35±0,020 | 0,33±0,023 |
| Артериолы | 2,21±0,204 | 2,20±0,198 | 2,18±0,187 | |
| Артерии | 0,81±0,042 | 0,80±0,041 | 0,79±0,041 | |
| Коэффициент корреляции Пирсона | Капилляры | r=0,9540, корреляционная связь прямая сильная | ||
| Артериолы | r=0,8475, корреляционная связь прямая сильная | |||
| Артерии | r=0,0950, корреляционная связь прямая сильная | |||
Таким образом, исследования показали, что предложенный нами экспресс-метод диагностики микроциркуляции объективно отражает динамику изменений в ожоговой ране.
В дальнейшем мы проводили оценку состояния МЦР у больных, которым выполнялось хирургическое удаление некротических тканей. В ходе исследования было выявлено, что у 46 пациентов с ожогами IIIАБ степени (ИФ 45-60), которым выполнялась ранняя некрэктомия (на 3-5 сутки после травмы), состояние МЦР в динамике было лучше, чем у 45 пациентов, которым выполнялась отсроченная (на 6-14 сутки после травмы). У 37 пациентов, которым выполнялась поздняя (позднее 14 суток после травмы) некрэктомия, были самые низкие показатели плотности капилляров (рис. 2).
Таким образом, ранняя некрэктомия приводит к снижению явлений интоксикации и, как следствие, к улучшению состояния микроциркуляции в ожоговой ране.
Так как раннее закрытие ожоговых ран является патогенетическим методом лечения ожоговой болезни, мы провели динамическое биомикроскопическое исследование 46 пациентам с ожогами IIIАБ степени (ИФ 45-60), которым выполнялась ранняя некрэктомия (на 3-5 сутки после травмы). Этих пациентов мы распределили на 3 подгруппы в зависимости от сроков выполнения аутодермопластики: 12 пациентам выполнялась одномоментная аутодермопластика, 18 пациентам – отсроченная, 16 больным проводилось позднее закрытие ожоговых ран. Биомикроскопически было выявлено, что у 18 пациентов, которым выполнялась отсроченная АДП, была наиболее высокая удельная плотность функционирующих капилляров на протяжении всего периода после некрэктомии. У 12 пациентов, которым выполнялась одномоментная АДП, плотность капилляров в раннем послеоперационном периоде была ниже, чем у больных других подгрупп. В позднем послеоперационном периоде самая низкая плотность капилляров была отмечена у пациентов, которым выполнялась поздняя аутодермопластика (рис.3).
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что при одномоментной АДП организму пациента наносится дополнительная травма, которая негативно отражается на общем состоянии организма. При позднем оперативном закрытии ожоговых ран АДП усугубляются катаболические процессы в организме пациента, что приводит к значительному ухудшению микроциркуляции. Поэтому наиболее оптимальным методом оперативного лечения является отсроченная АДП на 5-8 сутки после проведения ранней некрэктомии, так как именно в эти сроки наиболее оптимальное состояние МЦР и наилучший регенераторный потенциал в ожоговой ране. Это подтверждается результатами проведенных АДП (табл. 9).
Таблица 9
Распределение больных с ограниченными глубокими ожогами в зависимости от вида и результатов аутодермопластики (ИФ 45-60)
| Группы больных | Всего больных | Исход оперативного лечения | |||||
| Полное приживление трансплантата | Частичный лизис трансплантата | Полный лизис трансплантата | |||||
| Абс. | % | Абс. | % | Абс. | % | ||
| Отсроченная АДП | 18 | 15 | 83,3 | 3 | 16,7 | --- | --- |
| Одномоментная АДП | 12 | 8 | 67,7 | 4 | 33,3 | --- | --- |
| Поздняя АДП | 16 | 9 | 56,2 | 4 | 25,0 | 3 | 18,8 |
Наше исследование показало, что динамическое исследование МЦР позволяет прогнозировать течение ожоговой болезни. Так, у 8 пациентов с ожогами IIIАБ степени (ИФ 45-60) в стадию ожоговой токсемии на фоне проводимого интенсивного лечения было отмечено ухудшение состояния МЦР (уменьшение плотности всех сосудов микроциркуляторного русла, особенно плотности мельчайших капилляров).
В последующем через 6-8 часов было отмечено ухудшение клинической картины: снижение почасового диуреза на 11±3 мл, снижение рО2 на 6±2 %, учащение пульса на 17±6 ударов в 1 минуту), что потребовало коррекции проводимой интенсивной терапии с целью стабилизации состояния. Коррекция включала в себя дополнительную инфузию кристаллоидных и коллоидных растворов, а также назначение препаратов, улучшающих микроциркуляцию (клексан - 0,02 п/к 1 раз в сутки, трентал 0,2 2 раза в сутки), препаратов, улучшающих метаболизм в тканях (венофундин 6% р-р 500 мл 1 раз в сутки, актовегин 10% р-р 250 мл 2 раза в сутки).
Полученные нами данные позволили судить о том, что изменения в МЦР, выявляемые методом биомикроскопии бульбарной коньюнктивы глаза, опережают на 6-8 часов изменения в клинических проявлениях ожоговой болезни. Это дало возможность предположить возможность профилактики ухудшений состояния пациентов с ожоговой травмой на основании данных биомикроскопии. В результате биомикроскопического исследования бульбарной коньюнктивы глаза у 6 больных с ожогами IIIАБ степени (ИФ 45-60) в стадию ожоговой токсемии на фоне стабильного состояния нами были выявлены достоверные микроциркуляторные нарушения. Мы проводили коррекцию интенсивной терапии до клинического ухудшения общего состояния пациентов. Коррекция проводилась по вышеуказанной схеме. Это позволило нормализовать через 6-8 часов показатели состояния МЦР, при этом не отмечалось достоверных изменений ЧСС, ЧД, почасового диуреза, рО2.
Эти результаты подтвердили наше предположение о возможности профилактики ухудшений состояния тяжелообожженных на основании данных биомикроскопии. Предложенный нами метод экспресс-диагностики эффективно выявляет нарушения в организме пациентов с термической травмой, на 6-8 часов опережая их клинические проявления.
Микроциркуляторное русло — это важнейшая транспортная система организма. От ее состояния зависит течение раневого процесса. Исследование МЦР позволяет объективно оценить тяжесть состояния пациента. МЦР реагирует на изменения состояния макроорганизма с опережением на 6-8 часов, поэтому исследование состояния микроциркуляции позволяет прогнозировать течение заболевания, а также объективно оценивать эффективность проводимых лечебных мероприятий. Патологические изменения в МЦР коррелируют с регенераторным потенциалом клеток в зоне термического поражения и состоянием местного иммунного статуса. Активная хирургическая тактика лечения тяжелых термических ожогов приводит к снижению интоксикации, уменьшению белковых потерь и к прерыванию патологического течения ожоговой болезни.
ВЫВОДЫ
- Регенераторный потенциал всех структур кожи нарастает с 3-их суток после ожога и достигает максимума на 7-8-е сутки после травмы. В этом периоде идет активный ангиогенез, что проявляется увеличением плотности капиллярной сети в коже, окружающей ожоговую рану. Определяется высокая транспортная активность эндотелия вновь образованных капилляров, обеспечивающая высокие энергетические и пластические потребности регенерирующей ткани. С 10-х суток происходит статистически достоверное снижение пролиферативной активности камбиальных элементов всех структур кожи, уменьшается плотность капиллярной сети и транспортная функция эндотелия.
- Имеется прямая корреляционная связь между изменениями сосудов МЦР в бульбарной коньюнктиве глаза и анатомо-физиологическими изменениями структур МЦР в зоне термического поражения кожи.
- Биомикроскопия микрососудов бульбарной коньюнктивы глаза объективно отражает состояние микроциркуляции в организме тяжелообожженных в различные сроки после травмы.
- Биомикроскопическое исследование бульбарной коньюнктивы глаза выявляет изменения в МЦР на 6-8 часов раньше, чем клинические методы исследования, что позволяет прогнозировать течение ожоговой болезни и дает возможность своевременной и эффективной коррекции проводимой интенсивной терапии.
- Оптимальными сроками оперативного лечения глубоких ожогов является ранняя некрэктомия на 3-5 сутки после травмы и отсроченная аутодермопластика на 5-8 сутки после некрэктомии.
СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ,
ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- Иммуногистологическое определение пролиферативных процессов в структурах кожи у тяжелообожженных / И. В. Рева, Т. Н. Обыденникова, П. А. Грибань [и др.] // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины: тезисы докладов IV Тихоокеанской международной научно-практич. конф. - Владивосток, 2003. - С. 132-133.
- Грибань П. А. Процессы ангиогенеза при глубоких термических ожогах / П. А. Грибань, С. М. Терехов // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины: тезисы докладов VI Тихоокеанской международной научно-практич. конф. - Владивосток, 2005. - С. 125.
- Новые подходы к оценке микроциркуляции в клинической практике / Т. Н. Обыденникова, В. В. Усов, П. А. Грибань [и др.] // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН (Иркутск) - 2007, №4-С. 71-74.
- Грибань П. А. Портативный компьютерно-диагностический комплекс для оценки состояния микроциркуляции у тяжелообожженных больных / П. А. Грибань, В. В. Усов, Т. Н. Обыденникова // Сборник научных трудов II съезда комбустиологов России. - М., 2008. -
С. 221-222. - Характеристика кровеносных сосудов дермы в ожоговой ране/ Г. В. Рева, В. В. Усов, П. А. Грибань [и др.] // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины: тезисы докладов X Тихоокеанской международной научно-практич. конф. - Владивосток, 2009. - С. 26-27.
- Особенности аутодермотрансплантации у ожоговых больных / Г. В. Рева, Е. Е. Мартыненко, П. А. Грибань [и др.] // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины: тезисы докладов X Тихоокеанской международной научно-практич. конф. - Владивосток, 2009. - С. 34-35.
- Морфология эпидермального регенерата ожоговой раны / Е. Е. Мартыненко, С. М. Терехов, П. А. Грибань [и др.] // Современный мир, природа и человек: сб. науч. трудов. – Томск, 2009. – С. 25.
- Морфологическая характеристика репаративных процессов в ожоговой ране / Е. Е. Мартыненко, С. М. Терехов,
П. А. Грибань [и др.] // Фундаментальные аспекты компенсаторно-приспособительных процессов: материалы IV Всероссийской науч. – практ. конференции с международным участием. – Новосибирск, 2009. – С. 145-147. - Грибань П. А. Иммуногистохимическая характеристика кожи после ожоговой травмы / Е. Е. Мартыненко, П. А. Грибань // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины: тезисы докладов XI Тихоокеанской международной научно-практич. конф. - Владивосток, 2010. - С. 20.
- Грибань П. А. Прогнозирование и коррекция нарушений в системе микроциркуляции после оперативного лечения у тяжелообожженных / П. А. Грибань, С. М. Терехов // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины: тезисы докладов XI Тихоокеанской международной научно-практич. конф. - Владивосток, 2010. - С. 212.
- Грибань П. А. Анализ морфологических изменений в аутодермотрансплантате после кожной пластики / П. А. Грибань,
Е. Е. Мартыненко, Т. Н. Лемешко // Фундаментальные исследования (Москва) - 2010, №11-С. 37-41.
- СПИСОК РАЦИОНАЛИЗАТОРСКИХ ПРЕДЛОЖЕНИЙ
- ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- Оценка эффективности инфузионно-трансфузионной терапии: Рационализаторское предложение / П. А. Грибань, Т. Н. Обыденникова, В. В. Усов, Е. Е. Мартыненко. – Выдано 09.06.2010 г. - Удостоверение ВГМУ №2759.
- Прогнозирование течения патологических процессов при тяжелой термической травме: Рационализаторское предложение / П. А. Грибань, Т. Н. Обыденникова, В. В. Усов, Е. Е. Мартыненко. – Выдано 11.06.2010 г. - Удостоверение ВГМУ №2760.
ГРИБАНЬ Павел Андреевич
СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ У БОЛЬНЫХ С ТЯЖЕЛОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ТРАВМОЙ
14.01.17-хирургия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Подписано в печать 28.05.2011. Формат 60х84/16.
Бумага писчая. Печать офсетная. Уч. изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 433
Отпечатано в типографии ИПК МГУ им. адм. Г.И. Невельского
690059 г. Владивосток, ул. Верхнепортовая, 50а
