Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние аппликационной сорбции на биохимические механизмы раневого процесса и эндогенной интоксикации при механической и термической травме
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Влияние аппликационной сорбции на биохимические механизмы раневого процесса и эндогенной интоксикации при механической и термической травме"
АКАДЕМ1Я МЕДИЧНИХ НАУК УКРА1НИ 1НСТИТУТ ГЕРОНТОЛОГИ'
РГБ ОД
1 7 ОКТ 1996
На правах рукопису €РЕЦЬКА Олена Васшивна
ВПЛИВ АПЛЖАЩЙНОХ СОРБЦЙ НА БЮХШ1ЧШ МЕХАШЗМИ РАНОВОГО ПРОЦЕСУ IЕНДОГЕННО! ШТОКСИКАЦЙ ПРИ МЕХАН1ЧШЙ ТА ТЕРМ 14 ШЙ ТРАВМ!
03.00.04 - бюх1м1я
Автореферат дисертаци на здобуггя наукового ступеня доктора бюлопчних наук
Киш -1996
Дисертащею е рукопис.
Роботу виконано в Шституп експериментальжм патологи, онкологи та радюбюлогп ¡м. Р.£. Кавецького НАН Украши
Офщшш опоненти: доктор бюлопчних наук, професор Богацька Лцця Наум1вна
доктор бюлопчних наук, професор Веремеенко Кузьма Микитович
доктор медичних наук, професор Барабой Вшей Абрамович
Провщна установа: Донецький державний медичний ушверситет ¿м. М. Горького
Захист вщбудеться " 2 <о- О9 "1996 р. о_годиш_хв.
на зааданш спещашзовано! вчено! ради Д 50.15.01 в 1нституп геронтологи АМН Украши (254114, м.Кшв, вул. Вишгородська, 67)
3 дисертащею можна ознайомитися в б1блютещ 1нституту геронтологи АМН Украши
Автореферат розклано _1996 р.
Вчений секретар спещатзовано1 ради кандидат медичних наук
Р.1. Потапенко
Загальиа характеристика роботи
Актуальшсть проблем«. Проблема патогенезу та лшування тяжких пошкоджень при травм1 та отку залишаеться одшею з найважлившшх в теоретичной i практичнШ медицин!. В сучасному eyeninbeTBi, характерною рисою якого е високий р1вень шдусгриал1заци, кшьюсть i складность трайм р1зко зростае. Змшюсться характер травми, тдвищуеться питома: вага тяжких i комбшованих пошкоджень, якгсупроводжуються травматичним шоком та розвитком синдрому ендогенно! штоксикацн.
Тяжка мехашчна травма i терм1чний отк внаслщок масивного пошкоДження тканин призводять до появи змшених бшюв та непритаманних тканинам в норм1 речовин, яю, потрапляючи в кровооб^, викликають генерал1зоват патолопчш процеси в оргашзм1 (Кузин М.И., Шимкевич Л.А., 1990).Пщвпливомзмшених бшюв i мед1атор1в запалення pi3Hoi еполоп! вщбувасться, поряд з активащею ¡муштету, мобшзащя складно! системи бШхш№них реакцш на травму, а саме, актнващя каскадних мехашзм1в загального протеол1зу, юшногенезу, гемокоагуляцп (Веремеенко К.Н., 1984, 1988), а також поруШення бшкового, вуглеводного та лшщного обмшу, що сприяе утворенню токсичних речовин ёндогенного походження (Симбирцев G.A. и др., 1994). Внаслщок цього розвиваються дисфункци практично Bcix opraHiB i систем, що, в свою черту, спричиняе посилення катабол1чних процеств , порушення нейроендокринних мехатзм1в регуляци, патолопчиу активацда ферментативних та шших бкшм1чних реакцш. На цьому фош повною Mipoio проявляеться ефект "пол1системно!" або "полюрганноГ недостатност, що призводить до суттевих змш гомеостазу, накопичення в кров1 токсишв, що викликають ендогенну штоксикащю, р1вень якоГ залежить в1д того, наскшьки тяжкою е травма (Цыбуляк Г.Н., 1986). Розвиток травматично! штоксикацн
супроводжуеться прИгшченням функцш природних систем детоксикаци оргашзму; при цьому виникають численш тяжк1 ускладнення локального та загального характеру, яш стають безпосередньою причиною загибел1 в ранньому шсляшоковому пфюда.
Серед методов лкування,як1 застосовуються при травматичнш 4 ошковш хворобу все бшьшо! питомо! ваги набувають сорбцшш методи детоксикаци з використанням активованих вуглецевих сорбент (Николаев В.Г., 1984; Повстяной Н.Е. и др., 1987, 1990; Беляков Н.А., 1991). Мехагазмитерапевтично!дицих метода досить складш1, значною лирою, ще не з'ясоваш. Детоксикацшний ефект вуглецевих сорбентов грунтуеться, перш за все, на взаемодн !х активовано! поверхга з евдо- та екзогенними токсинами 1 речовинами, яю утворюються внасладок патолопчних метабол1чних процейв. Серед методов сорбцшно! детоксикадп широко вщом! гемо- 1 ентеросорбщя (ГС, ЕС), як1 показали позитивш результата при лкуванш шзшх насладив тяжких травм та опшв, протезастосування цих метод1в в ранньому шсляшоковому перюдо обмежене високою ймов1ршстю розвитку тяжких ускладнень (Шеянов С.Д., 1986).
В 80-х роках було започатковано новий напрямок сорбцшно} терапй, а саме, лнсування ран та опшв через застосування сорбцшних пов'язок (Николаев В.Г. и др., 1983, 1984; Любинецкий А.Л. и др., 1985,1986; Терновой К.С. и др., 1986). При цьому локальш сорбента використовували майже виключно для лшування раново! шфекци або ускладнень ран 1 опшв у в1ддалений термш, коли р1вень травматично! 1нтоксикацн вже досить високий, а функщональна активность власних систем детоксикацн оргашзму в значнш м1р1 пригшчена. Результат« л1кування в такий споаб виявились неоднозначними, тому вважаеться за доцшьне вивчення можливосп застосування сорбент1в в ранньому пертд1 теля травми, на стада!
активацнадаптац1йних i патогенетичних 6ioxiMi4HHx механ1зм!в, як1 призводять в подалыиому, в залежносп шд умов, або до загоювання ран або до розвигку травматично1 чи oniKoeoi хвороби. Вважаючи на складш'сгь npoueciB, що вщбуваються в травматичшй та oniKOBiii paHi на crazxii формування захисних реакщй оргашзму на травму, застосування сорбцшних метода в в цей термш потребуе глибокого експериментального та клничного вивчення.
Мета дослщження. Провести комплексне експериментально-кл1шчне дослщження вплйву активованого вуглецевого волокнистого матер1апу (АУВМ) на основш 6ioxiMi4Hi мехашзми в патогенез! ранового процесу i ендогеншЯ штоксикаци при тяжкш мехашчнш травм! та oniKy з метою розробки та патогенетйчного обгрунтування методу ашпкацшно-сорбцшнсй детоксикаци оргашзму.
Основш задач! достижения.
1. Вивчити структурш особливосп i властивосп АУВМ, як1 обумовлююгь його локальний та загальний вплив на 6ioxiMi4Hi процеси та стан систем детоксикаци при мехатчшй i терм1чн1й травм1.
2. Дослщити законом1рност1 адсорбщйних npoueciB на активованш поверхш АУВМ низько- та середньомолекулярних метаболтв, 6mKis плазми KpoBi, протеол1тичних ферменте, бактер!альних ендотоксишв i м1крооргашзм1в, явл вдаграють ¿стотау роль в naTorene3i травматично! та ошково! хвороби.
3. В дослщах in vitro вивчити вплив АУВМ на системи задания KpOBi та ф1бринол(зу, а також особливосп процесу тромбоутворення при взаемодп KpoBi з вуглеволокнистим сорбентом.
4. Методом iMnnanTariB дослщитн клпгинну реакцно тканин та реакцпо iMyHHoi системи на АУВМ як основш показники 6iocyMicHOcri вуглецевого волокнистого сорбенту.
5. Вивчити вплив локального засгосування АУВМ на ключов! бюхийчш процеси в пошкоджених тканинах в динам1щ загоювання ран та при розвитку рановсн шфекци в експериментальних моделях мехашчно! травми та отку.
' 6. Вивчити вплив ашйкацш АУВМ на стан загального та специфичного протеолгзу, динамжу метабол1чних змш та показники розвитку ендогенно! штоксикацп при експериментальнш травматичшй та ошков1й хвороб!.
7. За допомогою методу ЕПР-сгтсктроскопп вивчити вплив АУВМ на вм1сг молекулярних переносчшав електрошв енергетично! та детоксикащйно'1 систем клтши, що е показником функционально!" активносп природних систем детоксикаци оргашзму.
8. За результатами експериментальних дослщжень пepeбiry ра'нового процесу тд впливом АУВМ розробити метод аплжашйно-сорбц1Йно1 терапп ран та опшв (АС), провести пор1вняльний анализ ефективносп АС, ЕС та ГС як мещгцв детоксикаци при тяжкш мехашчшй I терм1чнш травм!.
: 9. Провести клшчну апробацш методу аплкацшно-сорбцшно! детоксикаци I розробити рекомендацн щодо застосування АС в практик лшування ран та опшв.
Наукова новизна. Вперше дослщжено кшетичш параметр и сорбцп на АУВМ бюлопчно активних сполук п водних розчишв, плазми кров1 та ранового ексудату; доведено наявтсть конформацшних перетворень бшсових молекул при 1х взаемодй з поверхнею АУВМ, показано можливють ф13ично1 ¡ммобшзаци ферментних б^лмв на поверхш активованих вуглецевих волокон в ф^зюлопчних умовах. Встановлено, що АУВМ проявляв гемостатичш властивосп; виявлено утворення ф1бриногенових структур при кoнтaктi сорбенту з кров'ю. Розроблено оригшальш пщходи до вивчення бюсум1сносгп АУВМ, доапджено особливосп
клтшних реакцш та ¡мушю! в1дпов1д1 на ¡мплантацда вуглеволокнистого сорбенту, вперше доведено високу бюсумгансть АУВМ з кров'ю 1 тканинами организму. Встановлено законом1рносп змш бюх)шчних показншав, ят в!дбивають динамку розвитку ендогенно! штоксикаци та метабол1чних порушень в процесс загоювання ран в експеримен'п, показано вплив на них ашпкацшно! сорбци. Доведено, що ранне застосування АС при травмах та ошках коригус стан систем загального 1 специфичного протеол1зу, в кист 1 склад бшюв в зон) пошкодження та системному кровооб1гу, ряд бioxiмiчниx показштов кровь АС сприяе знижешпо р1вня ендогенно! ¡нтоксикацп та ¡нваз11 мнсрооргашзм1в, зменшенню штенсивнот запалення I набряку, загюбнае розвитку ускладнень, що обумовлюе бшьш сприятливий перебк рановото пронесу. Внаслщок цього скорочуеться термш загоювання ран, що евщчить про тдвищення ефективносп лшування х1рурпчних хворих. Вперше встановлено взаемозв'язок 1 взаемозалежшеть «¡ж структурою * властивостями ЛУВМ, патогенезом травматично! та ошково! хвороби, впливом АС на основш бюх1м1чш механцми ранового процесу 1 ендогеншм штоксикацптатерапевтичною ефектившетю методу; запропоновано натогенетичне обгрунтування застосування АС в ранньому шеляшоковому перюдд при тяжкш мехашчнш 4 тсрм!чнш травмь
Теоретичне 1 практичне значения. За результатами дослщження бюх1м1чних механ1зм|в впливу ашпкащй АУВМ на патогенез ранового процесу та ендогенноинтоксикагщрозроблено новий метод лкування травматично! I ошково! хвороби, заснований на детоксикацшному 1 коригуючому ефект1 локально! сорбци. Доведено перевагу АС в пор1внянш з ГС та ЕС як методу детоксикаци opгaнiзмy при тяжкш мехашчнш \ терлпчнш травм1 в ранньому шеляшоковому перюдк Розроблено оригшальш експериментальш модел1 травми, oпiкy, шфковано! рани, сепсису, аутоштоксикаци,
якч дають можлшмсгь вивчати переб1г травматично! 1 отково! хвороби, ефектившсть сорбцшних метод1в та мехашзмидетоксикацн. На гвдстав1 результата експериментальних дослщжень розроблено методичш шдходи до вивчення сорбенпв медичного призначення, об'ективно! оцшки властивостей, нешкщливосп та ефективносп сорбенпв. Розроблено принципи та методи о держания 1 модиф!кацп АУВМ з метою створення бюлопчно активних ашпкацшних сорбенпв Ь слециф1чними властивосгями.
Р|вень реалЬацп та впровадження роботи. Результата експериментальних дослщжень значно розширюють уявлення про вуглеволокнисгп сорбента медичного призначення, а саме, про ф1зико-х1м1чш та медико-бюлопчш властивосп ашпкацшних сорбенпв. Методи, ям розроблено для вивчення сорбцшних властивостей АУВМ, його гемо- та пстосум1сноеп, впливу на бюх1м1чш процеси, детоксикацшно1 та 1мунокоригуючо'1 дп, локладено в основу методичних рекомендацш щодо розробки 1 доклЫчного дослщження сорбешлв медичного призначення. Встановлена залежшсть м1ж структурою, властивостями та функцюнальною актившстю АУВМ надае можливкть цшеспрямовано змйдавати характеристики сорбенту в залежносп вщ його призначення, а також прогнозувати результата взаемода АУВМ з бюлопчними об'ектами. Доведений в експерименп локальний i системний вплив аплшацш АУВМ на бюх1м1чш процеси при травмах 1 опках дозволяе визначити показания до застосування сорбцшних перев'язочних матер1ашв, оттаизувати методики Кх використання в залежносп вщ фази ранового процесу та стану раново! поверхш. Вивчення процесу аплкацшно-сорбщйно! детоксикацц за допомогою ЕПР-спектроскопи доводить вплив АС на функцюнальну актившсть природних систем детоксикаци оргашзму. Пор1вняльний aнaлiз ефективносп АС, ЕС 1 ГС при тяжкш травм! в експеримеш!1 клпнш
дозволяе визначити АС як альтернатипний метод сорбцшно! детоксикаци, сфектившсть якого може бути сл)вставлена з ГС та ЕС. Btím, bíh мае BaroMi переваги при лшувашп масивних вдаритих пошкоджень, що особливо стосуеться раннього перюду шсля виведення важкопоранених ¿з травматичного шоку. Проведено апробащю методу АС в xipypriHHHX í комбустиолопчних клшнсах при травмах та ошках, а також при лшувашп ран та виразок, як) довго не загоюються. Запропоноваш методи одержання сорбента медичного призначення на ochobí АУВМ впроваджено у виробництво.
Апробация роботн. На тему дисертаци опублшовано 61 роботу у в1тчизняних i заруб1жних журналах, отримано 8 авторських свщоцтв i патент1в на винаходи. Ochobhí положения дисертаци викладеш та обговорен! на: I Всесоюзнш конференцй "Сорбцйонные методы детоксикации и иммунокоррекции в медицине" (XapKie, 1982), Республшанськш конференцй "Современные проблемы гемодиализа и гемосорбции в трансплантологии" (Ташкент, 1982), 1 Бшоруськш конференцй' "Сорбцйонные методы детоксикации в клинике" (MincbK, 1983), II Всесоюзнш конференцй "Сорбцйонные методы детоксикации и иммунокоррекции в хирургии" (Ташкент, 1984), Всесоюзнш конференцй "Патог енез, клиника и лечение раневой инфекции" (Летнград, 1985), Регюнальнш конференцй "Получение и применение медицинских адсорбентов" (Ленинград, 1985), Республшансьюй конференцй "Новые средства и сферы клинического применения сорбционной детоксикации организма" (Дшпропетровськ, 1985), VII М1жнародному симпоз1ум1 з гемоперфузи (Кшв, 1986), Республшанськш науково-практичнш конференцй' "Современные вопросы детоксикации" (Андижан, 1988), VIII М1жнародному симпозиум! з гемоперфузи (Росток, 1988), IX Мтжнародному симпоз!ум1 з гемоперфузи, адсорбенте та
s
¿ммобшзованих реагентов (ToKio, 1989), XVII Свропейському KOHrpeci з штучних оргашв (Болонья, 1990), X М1жнародному CHMno'iiyMi з гемоперфузп (Рим, 1990), XVII! Свропейському KOiirpcci з штучних opraHiB (Biдень, 1991), III М1жнароднш конференцн з проблем медицини катастроф (Кшв, 1991), Всеросшсыай науковш конференцп "Эфферентные методы в медицине" (Москва - Анапа, 1992), II Бшоруськш конференцп "Эфферентные методы в клинике" (MiHCbK - Могшев, 1993), Об'еднаному IX М1жнародному I XX Свропейському KOHrpeci з штучних оргашв (Амстердам, 1993), М1жнародному симпоз1ум1 "Эндогенные интоксикации" (Санкт-Петербург, 1994), I з'Гзда УкраГнського бюф1зичного товариства (Ки1в, 1994), XXII Свропейському конгреа з штучних оргашв (Берлш, 1995).
Структура та об'ем роботи, Дисертацда викладено на 414 сторшках машинопису; вона складаеться з вступу, огляду лггератури, методично! часгини, 5 роздшв результате власних експерименталь-но-ктшчних дослщжень та ix обговорення, заключения, висновмв та списку Л1терагури, який мостить 347 впгчизняних та зарубгжиих джерел. Роботу шюстровано 46 таблицями та 98 рисунками.
Декларацш про особисгий внесок. Автором самостшно проведено комплексне експериментально-кл!шчне дослщження впливу АС з використанням АУВМ на 6ioxiMi4Hi мехашзми в динамвд ранового процесу та розвитку ендогенно! штоксикацн при травмах i oniKax. Дошджено коригуючу дно агоикацш АУВМ на стан систем загального протеол!зу i юншогенезу, р!вень i склад бшюв в тканинах i кров1, токсичн1 властивосп кров! i пошкоджених тканин, функцюнальну актившсть природних систем детоксикаци оргашзму. Встановлено взаемозв'язок i взаемозалежшсть м!ж структурою, властивостями i бюлопчною Д1ею АУВМ, запропоновано патогенетичне обгрунтування застосування АС при лкуванш тяжких травм та опшв. Проведено пор1вняльний анашз ефективносп АС,
ЕС 1 ГС, розроблено рекомендацн щодо використання АС в х!рурги та комбустиологн.
Положения, що внносяться на захист.
1. Активований вуглецевий волоккистий матер1ал (АУВМ), який одержано шляхом карботза'цп та ахтивацн пдратцелюлозних волокон, е високопористим сорбентом, сум!сним з кров'ю та тканинами оргашзму. АУВМ в!дрпняеться високими сорбщйними характеристиками вщносно бюлопчно активних сполук та шкрооргашзм1в, здатшстю до ¡ммобшзацн бшк!в плазми кров1 та фермента, гемостатичними та бактерюстатичними властивостями.
2. Аплисацшна сорбщя Ь застосуванням АУВМ, проведена на раншй стадн ранового процесу, сприяе зниженню iнтeнcивнocтi каскадних реакцш загального та сиециф1чного протеол{зу в понпсоджених тканинах та системному кровооб^у, завдяки чому знижуеться р1вень метабол1чних розладнань, зменшуеться ступшь порушення проникнот судин, мшроциркуляцп, гемодинамжи, що запобиаерозвитку травматичного набряку га поширенню запалення 1 некротичних процеав.
3. Вплив АС на розвиток синдрому ендогенно! штоксикаци, який е наслщком масивного пошкодження тканин, активацп протеол1зу та метабол1чних порушень при травм! та отку, характери-зусться зниженням коефщ1енту токсичносп, цитотоксичного та цитолп-ичного шдекав, лейкоцитарного шдексу штоксикацп, ввдшвленням нормальних значень ряду бюх1М1чних показниюв кров!.
4. Апткацшна сорбщя сприяе пвдвищенню вмюту вщновлених залпоарчаних центр ¡в Ы-типу енергетично1 системи мгсохондрш та окислено! форми цитохрому Р-450 детоксикацшно! системи мжросом, який знижуеться в тканинах печшки та нирок внаслщок терм1Чно! травми. Це свадчить про вщновлення ефективноси функцюнування природних систем детоксикацп организму при АС.
5. Ашпкацшна сорбщя в ранньому шсляшоковому nepioai в експеримент1 i клшщ1 сприяе прискореному загоюванню травматичних та ошкових ран, 3ano6irae розвитку ускладнень, знижуе летальшсть при травматичшй та ошковш хвороб1. Як метод детоксикацн при масивних вщкритих пошкодженнях на раншх стадиях ранового процесу, АС мае ¡стотш переваги перед ГС та ЕС.
Змкт роботи Характеристика методологи i методш дослщження
Матер1али дослщження охоплюють широке коло експеримен-тальних об'екпв та методичних пщход1в. В робоп використано 320 крол1в масою 2,5 - 3,5 кг, 60 щур1в лшп Wistor масою 120-160 г кшшки експериментальних тварин ВМА ¡м.С.М.Юрова, 514 бших лабораторних iuypiB масою 210-270 г, 200 мишей лшн В ALB/c масою 20-26 г розплодження експериментально! бази 1нституту експериментально! патологи, онкологи i радшбюлогп ¡м.Р.С.Кавецького НАН Украши. Шел я лабораторного обстеження кролям гад наркозом наносили стандартну рану на задньолатеральнш поверхш стегна. Площа рани становила 11,57±0,95 см2. Модель травматично! аутош-токсикаци створювали шляхом додаткового введения в м'язи стегна екстракту аутолопчних тканин здорових крол1в з вщомим шм1чшш складом i визначеною бюлопчною активтстго. Для моделювання генерал1зовано1 раново! шфекцн i сепсису в стандартну рану вносили 0,75 г грунту, який шстив 1012 г' бактср1Й, переважно, кишечно! групи. Модель терм1чно! травми вщтворювали з використанням 6imix лабораторних щур1в, яких поддавали дозованому отку шляхом накладання ватно-гасового факела на частину спини: при тривалосп диполум'я 120±5 с температура шд широк) досягала 46±6°С. Площа oniKy становила 8 -10 % вщ загально! поверхш тта, розраховано! за формулою F.San-Roman (1985). Глибина ошку, за даними пстойолчного дослщження, вщповщала IIIB-IV ступеню. На 3 добу
теля oniKy пщ наркозом в асептичних умовах виконували операщю ексцизп оп1кового струпа, в rpyni без операщйного втручання вивчали динамику ошково! хвороби. ГБсля травми або onepauii рани закривали асептичними салфетками b АУВМ (доапдла група) або марл1 (контрольна група). Перев'язки виконували щоденно на протяз1 5 дзб i дшп - в дш обстеження, яке проводили в neBiii строки до 30 доби теля мехатчно! травми i до 45 доби шеля oniKy. Загибл1 та виведеш з експерименту тварини пцшягали патологоанатом1чному дослщженню. 3 метою пор1вняльного анал1зу результате застосування АС та шшнх мекдав сорбшйно! детоксикацн (ГС, ЕС) в двох трупах крол!в проводили: в nepinifi - одноразову ГС з використанням гемосорбенту СКН-1 К, в друпй - курс ентеросорбцн (10,5 г.кг-' СКН-4М).
В динамод ранового процесу, травматично! та отково! хвороби вплив АС ощнювали закшшчними показниками загального стану тварин, змшою температури та маситша. Площу ран визначали ваговим методом (Фенчин K.M., 1979). Гемостаз рани характеризу-вали тривалгстю кровотеч! та об'емом втрати KpOBi. Ступшь набряку ощнювали за динамшою вм1сту води в тканинах, стану водно-електролтю! р1вноваги та осмолярнос™ Kpoei, а також за результатами пстолопчних дослщжень. Цитолопчш дослщження раново! поверхн1 проводили за методом Камаева М.Ф. (1975). Морфолопчш змши вивчали шляхом доелвдження парафшових 3pi3tB, як\ забарвлювали гематоксилшом та еозином, шрофуксином по Ван-Пзону, глкопротещи i пикоген визначали ШИК-реакщею, ппкозоамшоглжани - толу!диновим сишм.
BioxiMi4Hi досладження проводили з використанням плазми або сироватки кров! та екстракту пошкоджених тканин. Концентрацто бшка визначали за методом Jloypi (1951). [нтенсившстъ перекисного окисления лшадв ощнювали за bmIctom малонового диальдепду
(МДА) (Орехович В.И., 1977). Сумарну актившсть нейтральних протешаз в сироватц! (плазм1) кров! визначали за швидшспо пдрол1зу етилового еф1ру Ы-бензош-Ь-арпшну (БАЕЕ) (Якубовская Р.И., Пасхина Т.С., 1977), в тканинах - за швидистю пдрол^зу протамшсульфату (Веремеенко К.Н., 1988). Актившсть inriöiTopiB в кров1 та тканинах визначали за гальмуванням, вщповщно, БАЕЕ-естеразно! активности трипсину сироваткою кров! та казешолипчно! активное™ цього ферменту екстрактом пошкоджених тканин (Нартикова В.Ф., Пасхина Т.С., 1982; Веремеенко К.Н., 1988). Проводили кшьмсне визначення прекаткрешу (Веремеенко К.Н., 1988) та кашкре'шу (Кринская A.B., Пасхина Т.С., 1977) в сироватщ Kpoßi. Актившсть кшшази I оцшювали за швидистю пдрол1зу ппурил-1-л13ину (Folk J. et al., 1960). Актившсть кислих протешаз (катепсину Д) в екстрактах тканин визначали за швидюстю пдрол!зу гемоглобшу (Веремеенко К.Н. и др., 1980). Дослщження активности фермента та шпблор1в проводили за допомогою спектрофотометра DU-70 ("Beckman", Австр1я). Вм1ст йошв калпо i натрно вим1рювали з використанням полуменевого фотометра. При юйшко-бюх1м1чному дослщженш оцшювали BMicT б1лка, азоту сечовини, креатишну, глюкози, бшрубшу, холестерину та mini 6ioxiMi4Hi показники кров1.
3 метою вивчення штенсивносй процесу запалення визначали лейкоцитарний вдекс ¡нтоксикацп (JIII) (Кальф-Калиф Я .Я., 1941). Процес генерал1зацн раново! шфекцн оцшювали за коефвдентом токсичносп (К) (Габриэлян Н.И. и др., 1981). Кшыасну оцшку цитотоксичних та щшштичних властивостей сироватки кров! i екстракга тканин проводили за допомогою модифшованого нами тимоцитарного тесту (Глинский Г.В. и др., 1982).
Електрофоретичне дослщження сироватки Kpoei i водно-сольових екстракпв пошкоджених тканин в динам1щ отково'1 хвороби проводили за методом U.K.Laemmli (1970) у 6 % ПААГ в
присутносп 0,1% додецилсульфату натрш ("Multiphor-LKB", Швещя); для оцшки молекулярних мае полшептидт використано бшки-стандарт» ("LKB"); кшыисний анализ електрофореграм проводили за допомогою лазерного денситометра "UltroScan XL" ("LKB", Швещя) при довжиш хвщи 633 нм.
Методом ЕПР (радиоспектрометр ЕПР РЭ1307, 77°К) ощнюва-ли вм1ст вщновлених зал1зоЫрчаних центр1в N-типу (ЗСЦ) електронтранспортних ланцюпв енергетично! системи мггохондрш (g=l,94) та окислено! форми цитохрому Р-450 детоксикацшно1 . системи мкросом (g=2,25) у печшщ, нирках, селезшщ, cepni, мозку, а також pißenb Си(Н)-церулоплазмшу (g=2,05) i трансферину (g=4,25) у гашм1 Kpoßi; ЕПР-спектри тканин м'яз1в вивчали у д1апазош значень g^aKTOpiß вщ 1,94 до 2,42.
Для проведения ашикацшно! сорбцй' було використано вуглеволокнистий сорбент АУВМ "Днепр"-МН, одержаний за нашою участю в ДКТБ 1ПМ HAH Украши за технолопею, розробленою сумюно 1ПМ та 1ЕПОР HAH Украши (ТУ 88 УРСР 147.046-91). Властивосп АУВМ вивчали з використанням фпико-мехашчних, ф1зико»х1м1чних методов, електронно! м1кроскопй', рентгешвського xiwi'inoro мшроаналпу, спектроскопы, а також за допомогою б1олопчних тест1в. 3 метою пор1виялыго1 оценки властивостей було використано високоефективний гемосорбент СКН-1К. Результати обробляли за допомогою орипнальних електронних таблиць, статистичний анал1з результате проводили з використанням прикладного пакету програм Statgraphics V.2.6 для IBM PC.
Сорбцпо креатитну (Mr=113) i вггамшу В12 (Мг=1350) проводили з водних розчишв при 20±2°С в статичному режим1 або при перем1шуванн1 на протяз1 96 год. Концентрацию креатин!ну та в1там1ну Bu в розчин1 визначали при довжиш хвшп, вщповщно, 234
та 461 нм за допомогою спектрофотометра СФ-26.
Сорбщю ф1бриногену (Мг=340000), у-глобулщу (Mr =160000) i альбумшу (Мг=69000) ¡з фосфатного буферного розчину та плазми вивчали, вщповщно, непрямим методом, вим1рюючи концептращю бшка в розчиш, та прямим радюметричним методом з використан-ням м1чених |251 битв. Включения радю1зотопно'1 Minen в бшки проводилось глюкозооксидазним - лактопероксидазним методом (Хаббард А., Кон 3., 1979). Радюактившсть зразк1в АУВМ шеля сорбци бшав визначали за допомогою обладнання "Searle analitic Model 1185R". Адсорбцда ферментних бшав (трипсин кристашчний ф1рми "Спофа", протеол1тичш комплекси ¡з Str. griseus i Асг. specius, як1 одержано в лаборатори бюлопчно активних речовин 1ЕПОР HAH Укра'ши) проводили i3 водних розчишв в статичному режим1 при 20±1°С. Активн1сть зв'язанихз АУВМ фермент1в визначали за оригшальним методом, який розроблено для ¡ммобшзованих на сорбентах фермешчв (Бородинская И.Н., 1991).
Сорбщю бактер1альних ендотоксишв (ЛПС кишечно1 палички, брюшного тифу, паратифу В, Мгэ2000000), яш було одержано в 1нститут1 м1кробюлоп1 HAH Украши, проводили i3 фосфатного буферного розчину; bmict ендотоксину визначали за методом (Суп-kinN., Ash well С., 1960).
Вивчали сорбщю мшрооргашзм1в (Е. coli, S. aureus) i3 суспензи, твердого поживного середовища, ранового ексудату та пошкоджених тканин. Визначали число колошеутворюючих одиниць (КУО) (Siegenthaler W., et al., 1962).
Вплив АУВМ на системи зещання кров!, ф1бринол1зу та р!вень тромбоци'пв вивчали ¡з застосуванням in vitro методав та оцшкою результата за допомогою стандартизованих гeмoкoaгyляцiйниx теспв та 6ioxiMi4Horo анал1зу фактор1в зещання i ф1бринол1зу (Балу-да В.П., Баркаган З.С., 1980; Белицер В.А. и др., 1983; Лежен Т.Н.,
Макогоненко Е.М., 1993), а також Ь застосуванням електронно! мшроскопп. Кшьмсть тромбоцитов в кров1 визначали методом прямого тдрахунку в камер] Горяева.
Бюсум1сшсть АУВМ вивчали з використанням щур1в лши Wistor (¡мунолопчш доавдження) та бмих лабораторних щур ¡в (пстолопчт дослщження). Тваринам пщ еф1рним наркозом в стерильних умовах в лшшш рани довжною 20 мм вводили АУВМ, шсля чого рани зашивали; в групах пор1вняння використовували таю ж за розм1ром зразки лавсана 1 дакрона, ям вщом1 високою бюсум1сшстю, а також марл1 - найбшьш поширеного перев'язочного матер1алу. В контрольной груш рани зашивали без чужеродного матер1алу, 1мунну вщповщь ощнювали на 418 добу, клтшну реакцпо тканин дослщжувалн в динамвд морфолопчними та пстолопчними методами з використанням свгаооптично! 1 електронно! мшроскопи.
Результата експеримент1в обробляли методами Стьюдента, непараметрично! статистики 1 парних кореляцш.
Результат«! дослцтжень.
Синдром ендогенно!' щтоксикаци при травм1 розвиваеться, перш за все, внашдок травматичного шоку 1 масивного пошкоджен-ня тканин незалежно вщ етюлогп травми. Пошкодження тканин викликае утворення та вивтьнення широкого спектру бюлопчно активних речовин, якт обумовлюють початок каскаду бюх1м1чних реакщй - адапташйних або патогенетичних. Виб1р м1ж цими двома напрямками процесу залежить вщ ктькшних характеристик реакцн оргашзму на травму. Звщси зрозумшо, чому можливклъ застосування сорбент, здатних зв'язувати значну кшыасть речовин р1зно! х1м1чно1 природ» 1 молекулярно'1 маси, привертае увагу широкого кола вчених \ лшар!в.
3 метою вивчення впливу АС на бioxiмiчнi мехашзми ранового процесу та ендогенно! штоксикаци при травм! ! ошку в наших
достижениях було використано АУВМ "Днепр"-МН, який являе собою одночасно 1 ефективний вуглеволокнистий сорбент, 1 перспек-тивний перев'язочний материал. АУВМ було одержано шляхом поопдовних процеав термодеструкцн 1 високотемпературно! активацп гщратцелюлозних волокон. За допомогою методу ртутно! порометрп встановлено, що пориста структура цього материалу визначаеться трьома популяциями макро-1 великих мезопор, а саме, з дааметром 200-10 мкм, 10-0,7 мкм та 0,7-0,04 мкм. Для оцшки мисропористо! струкгури, де метод ртутно! порометрп не може бути застосований, було використано ¿зотерми сорбцп ацетону. Показано, що для АУВМ характеры! мшро- 1 супермшропори ¡з середшм характеристичним розм1ром 1,3-1,4 нм 1 розвиненою питомою поверхнею. Хлм1чний склад АУВМ представлений, переважно, вуглецем (92,0-99,9 %); результати рентгешвського х1м1чного мшроанал13у свщчать про наявшсть в АУВМ мкродомшок деяких х1м!чних елемекпв, яй м1стяться в сферичних утвореннях на поверхш волокон. Електронномшроскошчн! дослщжешш дають уявлення про АУВМ як упорядковану волокнисту структуру з д1аметром моноволокон 5-8 мкм. ФЬико-мехашчш властивоспй АУВМ характеризували за показниками максимального навантаження (мщшсть) та ввдносно! деформаци (еластичшсть) при розрив1, величиною вологоемносп, паропроникносп, капшярносп, адгези до поверхш. Встановлено залежшсть цих показншив вщ ступеню активацп АУВМ: при пщвищенш значень У5 в межах 0,8-1,0 см3г4 максимальне навантаження змшюеться вщ 14,5±2,3 до 3,1 ±0,9 н, а вщносна деформащя - вщ 2,7±0,7 до 5,8±1,7 %. Мщшсть та еластичшсть АУВМ, який одержано в форм! трикотажу, ¡стотно виш!: вщповщш значения становлять 136,0±22,8 н та 18,4±2,6 % при У=0,8 см3г!. Величина вологоемносп для АУВМ змшюеться в межах вщ 350±50% дб 840±70 % в пор^внянш з 230120 % для марль Таким чином,
змшюючи ступшь активаци 1 макроструктуру АУВМ, можна в широких межах керувати його ф1зико>мехашчними параметрами, тобто надати ашикацШному сорбенту необхщш властивосп, а саме, атравматичшсть, поглинаючу здатшсть, адгезш до раново! поверхш при збереженш високого сорбцшного потенщалу.
Структура АУВМ обумовлюе його основне функцюнальне призначення - зв'язувати, концентрувати на свош поверхш 1 вилучати 1з бюлопчних рщин розчинеш токсичш речовини. Дослщження сорбцшних властивостей АУВМ в пор1внянш з гемосорбентом СКН-1К андчить про те, що вуглеволокнистий сорбент характеризуеться бшьш швидкою юнетикою сорбци 1 бшыл високою сорбцшною емшстю, шж сферичний, по вщношенню до сполук р1зно! молекулярно! маси (табл.1). Овд вщзначити, що бшки, в тому чист ферменгш, при адсорбцн утворюють з АУВМ мщш комплекси. Протеолгшчш фермента при цьому збер^гають в ¡ммобшзованому стаж притаманну 1м активтсть по вщношенню до низько- та високомолекулярних субстралв.
Таблиця 1
СорбцШш характеристики АУВМ та СКН
Сорбент Юльюсть зв'язансм речовини в умовах динам1чно1 р1вноваги, мг г1
крсапшш Мг= 113 шгамш В12 Мг-1350 ТР1ШС1Ш Мг=23000 алъбумш Мг=69000 •/-глобу.пн Мг= 160000 ф|бршюгш Мг=340000 ЛПС Е.соИ Мгег-Ю6
АУВМ СКН-1К 730 ±21 226 ± 16 595 ± 18 158 ± 14 290 ± 76 33,4 ±2,3 48,0 ±3,1 6,4 ± 0,9 40,0 ±4,3 5,1 ±0,9 66,0 ± 9,6 29,2 ± 2,7 7,9-10'3 1,3-10~3
Поряд з бюдопчио активними речовинами АУВМ ефективно зв'язуе на свош поверх»! м1крооргашзми(Е.соИ,8.аигеиз). Коефвдент сорбци юитин ¡з суспензи сгановить 85-94 % при концентрацй 1х на сорбент! 2,0 - 2,6-10'V. Аналгз кшетичнихкривихта ¡зотерм сорбци св1дчить про те, що високомолекулярш бюпол1мери 1 кл!тини взаемодиоть , головним чином, з геометричною поверхнею АУВМ, створюючи при цьому багатошаров1 структури.
Контакт будь-яко! штучно! поверхш з кров'ю, початковим моментом якого е адсорбщя бшав плазми, викликае послщовшсть 6ioxiMi4HHx реакцш, ям обумовлюють активацго зсщання кров!, ф1бринол1зу, кал1креш-к1н1ново'1 та шших ферментних систем (RatnoffO.D., SaitoH., 1979; Andrade J.D., Hlady V., 1987; Poot A.A., Beugeling Т., 1991). Встановлено, що термш зсщання кров! теля контакту з АУВМ скорочуеться на 30-35 %. Розраховаш на ochobi каолшового та сшнконового часу плазми шдекси диапазону контактно! (1ДКА) та тромбоцйтарно! (ITA) активаци, ям е сгандар-тизованими показниками фу нкщ опального стану системи зсщання KpOBi, евщчать про наявшеть достов1рного пперкоагуляцшного ефекту на протяз! перших 30 хвшшн контакту. Дослщження впливу АУВМ на OKpeMi ланки системи гемокоагуляцп показало ч1тку тенденщю до зниження р1вня ф!бриногену, антитромбшу III, протромбшового часу (ПЧ), активаци фактора XIII з подалышш зниженням активности фактора ХШа, подовженням активованого часткового тромбопластинового часу (АЧТЧ), що евщчить про активащю в присутносп АУВМ "зовншнього" мехашзму зсщання KpOBi при подалышй незначшй сорбцн або шактивацн фактор1в, як! внвчаються. При дослщженш стану системи ф1бринол1зу вданчено тенденцию до пщвищення piBH« плазмшогену, зниження активное™ його тканинного активатора та збереження BMicry а2-антиплазмшу; при цьому в плаз Mi Kpoßi не вйзначаються продукта розщеплення фибриногену, Комплексне дослщження впливу АУВМ на процеси гемокоагуляцп турбщимегричним методом, який грунтуеться на вим!рюванш розешвання свала при утворенш та ni3nci ф^бринового згустка, показало, що на протяз1 перших 30 хвилин контакту Kpoei з АУВМ спостерц-аеться тенденщя до скорочення лаг-перюду зсщання; при цьому концентращя ф1бриногену, здатного до зсщання, знижуеться, а швидюсть.лол1меризацп ф!брину i термин нашвл!зису
згустка flOCTOBipHo не змшюються. При довшому контакт! дещо зростае лаг-перюд задания, знижуеться швндюсть полшеризацп, зяв'ляеться гендешця до скорочення тер Mi ну лгзису ф1бринового згустка. При дослщженш кштйнного компоненту гемостазу було вивчено кшетику сорбцп тромбоцита з кров1 та склад тромб1в на поверхн1 АУВМ. Показано, що гпсля 60 хвилин контакту з сорбентом втрата тромбоцит складае у випадку АУВМ 30-60 %, у випадку СКН-1К - бшып шж 70 %, При електронномжроскошчному дослщженш Остановлено аномальний характер тромбоутворення на noBepxHi АУВМ, який вщзначаегься формуванням бшок-юнтинних структур, що складаються, переважно, з ф1брииогену i м1стять в co6i тромбоцита i еритроцити, як! зв'язаш з вуглецевою поверхнею бшковим шаром. На вщмшу в1д цього, поверхня СКН-1К сприймаеться тромбоцитами як адгезивна, а тромби, що утворюються, являють собою типов! TpboxMipni ф1бринов1 сгруктури. Результата дослщжень, що проведено, дозволяють зробитивисновок, що гемостатичш властивосп АУВМ обумовлеш як контактною актпващею фактсрв задания, так i формуванням фгбриногенових структур, як! можуть утворюватись навт в умовах, що внклточають ф1бриноген-ф1бринов1 перетворення та пол1меризащю фибрину (антикоагулянти, mrioiTopn тромбоутворення, тощо).
Дослщження бюсумкносп АУВМ включало в себе, перш за все, вивчення локально! клтшно! реакци в присутносп сорбенту. Особливою рисою клтшно! реакци на АУВМ е бшьша клггиншсть прол1ферат1в, Ix штимне розташування вщносно один одного, 4iTKicrb i завершешсть клгпшних контакт Mi ж ними i парапластич-ними субстанщями. АУВМ, на вщмшу вщ ¡нших штучних матер1ал1в (дакрон, лавсан, марля), сприяе утворенню повиоцшно! клтгано! системи, яка здшсшос локальний гомеостаз за рахунок короткодис-тантних регулятор!в мшрооточення (Серов В.В., Шехтер A.B., 1981).
Важливим аспектом ощнки 6iocyMicHOcri матер1ал1в, яю призначеш для контакту з живими тканинами, е характер загально! реакцй' оргашзму на них. 1мунну вщповщь оцшювали на 4 i 8 добу шсля ¡мплантацп АУВМ або лавсану, визначаючи в динамвд ктьюсть антитшоутворюючих клтш в селезшщ, Т,-, Т2-, В-л1мфоципв. Одержан! результата свщчать про те, що при загоюванш ран без чужерщного тша спостер1гаеться значне напруження ¡му Hi тегу; введения лавсану призводить до ще бшьшо! активаци i подалыдого пригшчення ¡мунно1 вщповад. Присутшсть АУВМ супроводжуеться пом1рною активашею В-системи ¡муштету i утриманням i'i в активному сташ на протяз1 всього перюду загоювання ран шсля ¡мллантаци.
Вивчеш in vitro властивосп АУВМ, а також особливога розвитку локально!та загально! реакцй оргашзму на нього знайшли законолйрне вщображення в nepeöiry ранового процесу, травматично! та опшово! токсемп шд впливом АС в експеримешз. Стандартнепошкодження шмри та м'яких тканин • стандартнурану площею 11,57±0,95 смг - вщразу теля травми закривали салфетками АУВМ (дослщна трупа) або марл1 (контрольна трупа). В присутносп АУВМ кровотеча зупинялась через 72±15 с, в контрол! - через 390±85с; втрата Kpoßi при цьому складала, вцтовщно, 2,1 ±0,2 г та 5,2±0,3 г, Встановлено, що як у випадку мехашчно!, так i у випадку TepMiHHoI травми шд АУВМ практично не розвиваеться гострий травматичний набряк, у той час як в тканинах контрольных ран BMicT води на 3 добу зростае до 80-85 %. При цьому значения осмолярносп Kpoei практично не вицнзняеться в1д норми, що свщчить про меншу штенсившсть реакцй запалення та деструктивних процеав у пошкоджених тканинах при АС. У контрольнШ rpyni, навпаки, спост.ер1гаються послщоано ппоосмолярш (1-3 доба) та пперосмолярш (5-7 доба) змши, HKi вщбивають глибок-i патолопчш
порушення, пов'язаш з пстсшзом, штоксикащею, станом водно-електролггно! р1вноваги. АС швидко зупиняс розвиток травматичного ацидозу, що позитивно впливае на стан протеол1зу у тканинах 1, таким чином, вже непрямо, обумовлгое запоб1гання травматичному набряку за рахунок зменшення онкотичного та осмотичного тиску.
Знижёння р1вня патолопчно! активацн кислих та нейтральних
»
протешаз в обласп рани, у свою чергу, забезпечуе бшьш збалан-сований стан протеолггичних сйстем кровь
Загальна 1тр6теой1тична актившсть сироватки кров1, яку визначають за швйдюстю пдрол1зу БАЕЕ, характеризуе сумарну естеразну актившсть ряду по;пбних до трипсину ферментзв, узгодже-на д!я яких лежить в основ1 функщонувания систем задания кров1, ф1бринол1зу, кшшогенезу (Веремеенко К.Н., Кизим А.И.,1984). Результата визначення Б АЕЕ-естеразно! активносп сироватки кров! у динамки ранового процесу (рис. 1а) свщчать про стшке шдвищення и значень в перюд запалення I збереження на високому piвнi до канця спостбреження. При АС БАЕЕ-естеразна актившсть сироватки кров! змшюеться значно менше, особливо в ранньому перюд!, що е ознакою стабшзаца функцюнального стану прогеол1тичних систем кров! та знижёння ферментно! токсемн пш впливом АУВМ за рахунок сорбцп проте'/наз або гальмування активацп Ух попередниюв.
В останш роки велике значения в патогенез! порушень гемодинамки та мкроциркуляцН при травм! надаеться калжреш-кшшовш систем! кров! (Пасхша Т.С., 1972). Оскшьки характер цих порушень багато в чому обумовлюе переб1г 1 результат травматично! хвороби (Супрун Т.Ю., 1985), стан калшреш-кшшово! системи потребуе вивчення ! як прогностична ознака, 1 як критерш оцшки ефектипност! ;пкувальних заход1в в рашп строки теля травми. При дослщженш експериментального ранового процесу та травматично! аутоштоксикацп показано, що через 2 години теля поранения у
Jl 3 5 7 10 14 17 21
доба
А, нмоль с-д
2400 2000 1600 1200 800 400 0
Т
J
Нп
2г
14 21
доби
Рис.1* БАЕЕ-естеразна активн!сть (а), актиетсть калшрешу (б) та «^¡нпбЬгора npote'1'наз в динамШ! травматично!' хвороби (0-Ü-) та при АС (Ц-о-)
сировагщ KpoBi пщвищуеться актившсть калкрешу, причому в контрольнш rpyni И значения удв1ч! вида, шж при застосуван-Hi АУВМ (рис. 16).
Безпосереднш зв'язок i3 калшреш-кшшовою системою мае ог,-шпб1тор протешаз (а,-1П), який вщносять до так зва-них "гострофазних" биюв, BMicr яких у KpoBi значно пщвищуеться при гострому запаленш, xipypri4HOMy втручанш, шфек-цшних захворюваннях (Нарти-кова В.Ф., Пасхина Т.С., 1977; Сыновед A.C., Левицкий А.П., 1985). Показано, що через 2 години теля травми вм1ст а,-1П у сироватщ KpoBi контрольних тварин сутгево пщвищуеться nopiBHHHo з нормою, у той час як при АС цей показник залишаетьей на piBHi нормаль-них значень (рис.1 в). Повторне пщвищеннясс^Ш cnocrepiraeTb-ся в обох групах на 5 добу теля травми, причому в контрольнш rpyni i'I Р13НИЦЯ з нормою в!ропдно бшьша, н!ж в дослщ-
НШ.
Зниження р1вня протеол1зу в пошкоджених тканинах та системному кровооб1гу пщ впдивом АУВМ е одрпею з можливих причин гальмування при АС катабол1чних процес1в, критер1ем оцшки яких е, на думку деяких aвтopiв (Мазурик М.Ф. и др., 1984), вмют розчинно! бщково! фракщ! в пошкоджених тканинах, який вим!рюють паралельно з концентрашею бшка в сироватщ кровь Нашими дослщженнями показано, що вм1ст бшка в тканинах та сировапп кров! змшюеться як у динам од ранового лроцесу, так I пщ впливом АС. Зниження р1вня бшктв значною м1рою залежить вщ ступеня тяжкое™ травми. Так, при розвитку гшйно-септичних ускладнень тяжко! травми втрата бшка у пошкоджених тканинах досягае на 3 1 10 добу теля травми, вщповщно, 32% I 52%, тод! як при АС щ величини становлять 7% 1 28%.
За сучасними поглядами, вшьнорадикальне перекисне окисления лтщв (ПОЛ) е одним п прояв1в нормального метабол!зму 1 вщбуваеться безперервно з низькою швидистю у вах тканинах оргашзму (Журавлев А.И., 1987). Метабол!чш змши, якп виникають внаслщок тяжко! травми, призводять до порушення утшпзаци неетерифшованих жирних кислот - основного субстрату ПОЛ, накопичення НАДФ'Н3, АДФ, що створюе умови для шщновання ПОЛ та сполучених з ним патолопчних бюх!м1чних реакцШ. Одержан! нами результата евщчать про в1ропдно бшьше накопичення МДА в тканинах контрольних ран й пор1внянш з ранами пщ АУВМ; у сироватш кров1 р1зниця м1ж дослщною та контрольною групами е не такою ¡стотною, але в1ропдною в перюд з 3 по 7 добу. При тяжки! травм!, яка супроводжуеться розвитком гншно-септичних ускладнень та, внаслщок цього, високою летальшетю в ранш строки, р!вень МДА в раш теля пщвищення р13ко зменшусться, що е тдтвердженням ¡снуючо! точки зору щодо переходу частини ангиоксидантлв зв'язаних лшвдв у фракщю вшьних
лшщв, гальмування ПОЛ та руйнування перекисних сполук в тер-мшадьшй фаз1 та при посмертному аутол!з1 тканин (Журавлев А.И., Филиппов Ю.Н., 1966).
Травма викликае значш змши в р1вн1 глюкози, про що свщчить в1рогщне шдвищення в 2 рази 1 вище цього показника в кров1 експериментальних тварин на протяз1 перших 5 д1б. Застосування АС супроводжуеться зниженням р1вня гшерпикемп та вираженою тенденщею до вщновлення нормальних значень вм!сгу глюкози, починаючи з 3 доби.
Тяжка мехашчна або терм1чна травма супроводжуеться розвитком широкого спектру ускладнень шфекцШного або нешфекцшного характеру. 1нформативним та об'ективним показником штенсивност1 реакцп запалення та зростання аутоштоксикаци е лейкоцитарний шдекс ттоксикацп (ЛИ). При значному пошкодженш м'яких тканин, яке мае мкце при експериментальшй мехашчшй травм!, змши ЛИ характеризуються поступовим шдвищенням до максимуму на 7 добу та наступним зниженням у перюд реконвалесценци: у контрольтй грут максимальна величина ЛII на 7 добу перевищуе нормальш значения бшьш як в 4 рази 1 сгановить 3,2-3,8; при АС найбшьш висок! значения ЛИ (2,5-2,8) спостернаються на 5 добу, на 7 добу р1венЬ ЛII у тварин з аплкащями АУВМ знижуеться 1 надал! не вщрЬняеться в1д нормальних значень, Ще одним показником генерал!зацп раново! шфекцп та розвктку ендогенно! 1нтоксикацЙ е коефодейт токсичносп (К), який виэиачаеться як стввщношення оптично! густини безбшкового фихьтрату сироватки кров1 при 280 та 254 йм. В динамод експериментально! травматично! хвороби величина К збшьшуеться 1 на 7 добу вдач1 перевищуе нормальш значения. Одержана вщповщь е високоспециф!чиою, осюльки грунтуеться на виявленш змш ультрафюлетового спектру низько- та середньомолекулярно! фракци
сироватки кров1, яю обумовлеш резорбщею септичних субстрат1в I глибокими метабол1чними розладнаннями. АС практично повшстю запоб1гае пщвищенню К в динампп ранового процесу - вщмша вщ норми в межах 15-25 %, яка спостер1гаеться на 1 та 7 добу, не е в1рогщною. .
Глибок1 бюх!м1чш порушення при травму запаленш, генерал^зацп раново! шфекцп та розвитку ендогенно! штоксикаци супроводжуються значними патолопчними змшами юншчних показшшв, серед яких в запропонованих експериментальних моделях заслуговують на увагу вага тварин та ректальна температура, змша якох е не лише критер1ем оцшки тяжкост1 гншно-септичних ускладнень, але й прогностичною ознакою наступно! загибет тварин. В контрольнш груш на протяз1 перших трьох д!б температура знижуеться на 1,0-1,2°С, а тенденщя до п нормал1зацп спостер1гаеться не рашше як на 7-10 добу; в модел1шфжовано! рани при стримкш генерал1заци раново! шфекцп та розвитку сепсису зниження ректально! температуря сягае 3,0-3,5°С, що супроводжусться високим р1внем леталыюсп (80-90 %). У тварин, в лшуванш яких використано АС, змши цього показника е транзиторними, причому найбшьше вщхишення в1д нормапьних значень не перевищуе 0,5-0,6°С, що не с в1ропдшш. Не змшоеться у шй грут 1 вага тварин, у той час як у контрольны груш спостершаеться стшке зниження и на 14±3 %. Результата вивчення бюх1м1чних процеав при загоюванш ран 1 розвитку ендогенно! штоксикаци добре узгоджуються з даними пато-морфолопчного дослщження оргашв 1 тканин експериментальних тварин, а також з характером перебхгу 1 результатами травматично! хвороби при тяжкш мехашчнш травкп та при застосуванш АС (табл. 2).
Доведений останшм часом факт спшьносп бюлопчних закон1в загоювання ран будь-якого генезу та локал!заца визначае, в свою
Таблиця 2
Вплив АС на riepcöir та результат ранового процесу в експеримент1
Показники Частота спостережень, %
у доыпднш rpyni в контроле
Повна'ештайзаадя ран до 21 доби 100,0 22,0
Неускладнений nepeöir ранового процесу 98,5 0
Ускладнення: 1,5 100,0
- навкояоранов! фяегмони 0 33,8
- виразки 0 67,7
- контрактури 1,5 40,0
- абсцеси в печшщ та легенях 0 20,6
Летальшсть 0 33,8
черту, сгнльшсть об'ективних критер1ев оцшки nepeöiry ранового процесу та принципових основ патогенеТичного лкування ран. Bmi, мехашзми опжово! хвороби мають певш особливосп, пов'язаш з характером ушкоджуючого фактора, у Зв'язку з чим ми вважали за необхщне бшьш глибоке вивчення 6ioxiMi4Hnx аспекта впливу АС на розвиток ендогенноУ штоксикаци при терм1чнш травмь
У патогенез! oniKosoi хвороби значну, якщо не вир!шальну, роль вцшрае oniKosa токсем1я, яка розпочинаеться вшразу теля терм1чно! травми i являе собою симптомокомплекс явищ, обумовлених взаемод1ею м1ж р1зними ендо- та екзогенними токсинами, з одного боку, та системою детоксикацн оргашзму, з шшого (Федоровский A.A., 1970; Зайцев В.Т., Пекарский Д.Е., 1980; Федоров H.A., 1985). Як i у випадку мехашчно! травми, провщне значения у розвитку метаболочних розладнань та аутоштоксикаци при oniKax належить активаци протеол1зу (Веремеенко К.Н. и др,. 1984). Нами визначено активность кислих протешаз, яку щентифоковано з актившстю катепсину Д за допомогою специф1чного конкурентного inriöiTopy цього ферменту - пепстатину
(Веремееико К.Н., 1988). Активагия кислого протесту при терипчнш травм1 вщбуваеться внаслщок або пошкоджения л1зосомалышх структур, або шдвищення функшонально!' активносп л1зосом чн штенсифжаци утворепня цих субклгпшних структур (Камилов Ф.Х., 1977). 3 метою з'яеування механизму шлвишенпя активносп катепспну Д в динам1Ц1 опшово! хвороби та при АС було проведене диференщальне визначення його вщьно1 та загально'1 активности у л130С0мальн!Й фракпп та активного у цигоплазматичнш фракцп, а також виконано розрахунок зв'язано! активности, яка характеризуе
Рис. 2.
Шшп аи.'ккаииию! ссрбцГ» и часпнупшням Л У ИМ ил ;ил ишисть кпсопсину Д и скс.чсших я'ячяч на 11 21 т•:•:; ! ¡пику иль!!).- 0 чн'лчаиу.!.у шт!пля>мип"шш фр.»цО' л - ципу «июьчич рам») е < жччк'ша м'я-и сишш
1К* 'Ч'.'ГНИ.'ГГ - ' 1 .'ЦЧГ.М.ТГ.^МЮ! «)ЛИЙ|'>СГ( №>ЯКЧ'1Н> ч41.\1Ы««»<
фермент, що мктиться у непошкоджених л1зосомах 1 виявляе актившсть тшьки теля солюбшзаци л1зосомальних мембран за допомогою нейонного детергенту тритону Х-100 (рис.2). В результат визначення активного катепсину Д у субюйтинних фракщях в динамвд ошково! хвороби встановлено, що деструкщя мембран л1зосом вщбуваеться як в опечених, так 1 в штактних тканинах. АС значно зменшуе стушнь лабшзацп та пошкодження л1зосомальних мембран, про що свщчить зниження у дослщтй груш не тшьки загально1, а й вшьно! активное^ катепсину Д, а також його активносп у цитоплазматичшй фракцн.
Анал1з динамши активносп протеол!зу при опнсах дае пщставу розглядати, поруч ¿з катепсинами, нейтральш протешази як важливий фактор у патогенез! ошковоГ хвороби. При вивченш активности трипсинопохцбних протешаз та 1х шпбггор1в в опечених м'язах спини та неопеченому м'яз1 гомшки показано, що на час вихо-ду 13 стану ошкового шоку актившсть цих протешаз у тканинах на периферп ошково! рани перевищуе норму в 1,3 рази. Шелл ексцизп ошкового струпа 1 накладання сорбшйно!' (дослщ) або марлево! (контроль) пов'язки динамка змш ферментативно! активносп в раш набувае двохфазного характеру, под!бного до того, що спостер1га-еться у випадку травматично"! рани м'яких тканин - гпдвшлення активного вщбуваеться на 5-7 та 21 -30 добу шеля о пжу. Перший тк зросгання протеолтмно! активного супроводжуеться зниженням р1вня шг!бггор1в протешаз: коефщ1ент кореляци становить у контрольшй грут -0,91 (а < 0,01), а в дослщнШ -0,59 (а > 0,1). При цьому у тварин дослщно! групи актившсть протешаз вдв1ч1 менша, шж у контрольних. Шдвищеиня протеолп*ично1 активности на 21 -30 добу вщбуваеться при паралельному зросганн1 активносп шпбгго-р1в: коефвдент кореляци в цьому випадку становить, вщповщно, у дослщнш та контрольнш групах +0,83 (а < 0,01) та +0,52 (а > 0,1).
Одержат дан! свщчать про бшьш збалансований стан системи протешази - ¡нпбггори в зош ошку в раз1 застосування АС як у перюд розвитку реакцн запалення, так ! при подальших регенеративно-репаративних процесах у рань
При ошковш хвороб! внаслщок травматичного шоку та значних б!ох!м!чних порушень в зош ошку вщбуваеться активащя протеолпичних систем кров!. 3 метою оцшки стану загального протеол1зу в системному кровооб1гу було визначено Б АЕЕ-естеразну активн!сть! вм1ст а,-1П та а 2-М в плазм1 кровь Показано, що зм!ни БАЕЕ-естеразно! активност! та р!вня шпбич^в мають двохфазний характер, под!бний до того, який спостер!гаеться при тяжкШ мехашчнш травм!, з екстремальними значениями активност! через 3-6 годин та 7-14 д1б шсля терм1чно! травми. Ексциз!я опшового струпа супроводжуеться додатковими зм!нами дослщжуваних показтшв патолопчних процес!в при терм!чн!й травм!. АС значною м1рою перешкоджае розвитку негативних ефект1в некректоми, завдяки чому забезпечуеться адекватна корекшя протеол!тично! активност! плазми кров! у динамвд ошково! хвороби.
Таким чином, АС призводить, з одного боку, до зменшення щтенсивност патолопчного протеол!зу у зон! ошку та сум!жних тканинах, з шшого - до зниження ступеня активацп загального та специф!чного протеол1зу в системному кровооб!гу, зокрема, калкреш-кштово! системи, яка вдограе значну роль у патогенез! ошково! хвороби (Пасхина Т.С. и др., 1977; Веремеенко К.Н. и др., 1987). Реакщя ще! системи обумовлюе порушення м!кроциркуляц!!, збшъшення проникност! судин, розвиток иабряку, больовий синдром та шип симптоми, як! властив! периодам шоку та ранньо! ошково! токсеми. Результата вивчення експериментально! ошково! травми свщчать про р1зке шдвищення активност! кал!кре!ну на протяз! 3 та 6 годин п!сля ошку до 0,81410,105 та 1,142±0,112 мкмоль/(с'-л),
Рис. 3. Активнкть калшрйну (а), ВМ1СГ прекалкре'/ну (б), активность кшшази I (в) у плазм1 кров! в динам ошково! хвороби та год впливом АС: О - без х1рурпиного втручання, д - контрольна група, □ - АС.
вщповщно (рис.За). Операщя екс-цизи огпкового струпа призводить до повторного збшьшення активности цього ферменту, яке при АС е вдв1ч1 меншим в пор!внянш з контролем (0,588±0,062 та 1,064±0,098 мкмоль/(с • л), вщповщно). Термина травма викликае значнезнижен-ня р1вня прекалжрешу (рис.4б); ексщгая откового струпа у поед-нанш з АС дозволяе частково запо-б!гти втрал цього проференту, зберщаючи через 24 години шсля операцп близько 80 % його нормального вм!сту в сироватщ кровь Водночас з актившстю калшрещу та вм!стои його попсредника було визначено актившсть арпншкар-боксипептидази (кшшази I) - спе-циф!чного ферменту, який вцццеп-люе вщ брадикшшу С-кшцевий залишок арпншу, що призводить до втрати бшлопчно! активносп пептиду (рис.4в). Показано, що активность кшшази I знижуеться в перюд шоку та теля ексцизп откового струпа, проте в результат! АС вщбуваеться швидке вщновлення активности цього ферменту. Таким чином, АС дозволяе
усунути негативний вплив xipypri'nioro втручання , яким е ексциз!я oninoBoro струпа, на стан протест¡зу в пошкоджених тканинах та системному Kp0B006iry i застосувати при тяжких oniKax тактику активного лжування.
Генерал1защя протеолгтичних nponeciB, виражена катабол1чна направлешсть метабол1зму битв при oniKax, порушення проникносп судин складають Ti причини, з яких у сироватщ кров! та пошкоджених тканинах з'являються аномал ьшбшков! компонента (Федоров H.A., 1985). Ми видшили три групи фактор1в, як! визначають як!сн! та кшыисш змши бшкового складу пошкоджених тканин та появу нетипових 6imiB у сироватш Kpoei в динамщ! oniKOBOi хвороби: наслдаи безпосереднього впливу biicokoi температури, активащя протеолгтичних систем KpOBi, поеднана з пщвищенням проникносп судин, порушення метабол13му бшюв та дисошашя ix комплекав. Показано, шо експериментальний oniK у iuypie призводить до суттевих 3Min бшкового спектру як опечених, так i штактних тканин. Внаслщок порушення проникносл судин помшю збшьшуеться вщносний BMicr альбумшу у Bcix тканинах. Спостерп^аються 3Minn вщносно1 концентраци власних бшюв тканин, що обумовлено терм1чною денатуратсю або деструкшею високомолекулярних полтептид!в. Встановлено, що внаслщок тер.чпчного пошкодження бшкошш спектр тканин неттьки збагачуеться на нов! компонента, але й вичерпуеться з цшого ряду фракцш. Поряд 3t змшами гострого перюду визначено групу бишв, як! е характерними для перюду вщновлення опечених тканин. Можна припустити, що це е результатом активаш! продет ресинтезу бшмв тканин ошково! рани, Шо загоюеться; пщвищення i'x вщносного BMicry в тШ чи шшш 30Hi може правити за показник штенсифкацп анабол!чних nponeciB. При АС, як свщчать результата електрофоретичного дослщження, нормальний бшковий спектр вщновлюеться у б тыл коротта строки
у вах пошкоджених тканинах за винятком центру опжу, де проте спостер1гаеться тенденщя до цього; у контрольних тварин бшковий склад не нормгшзуегься до 30 доби аш в центру аш на периферн ошково1 рани (рис. 4). Одержан! результата пщтверджують важливу роль АС у забезпеченш сприятливого переб1гу ранового процесу при ошку, завдяки чому загоювання ошково! рани в дослщнш груш вщбуваеться в 1,5-2 рази швидше, шж в контрольна!, при мш1мальному об'ем1 необоротних змш та порушень загального гомеостазу.
Рис. 4. Електрофореграми 6ЬШВ водно-сольових екстрагав пошкоджених тканин при ошках у щур1в: а - центр ошковсм рани; б - перифер1я ошково! рани; в - поза межами рани; г - ¡нтактш м'язи гомшки.
Опжова токсекпя розвиваеться як вщпов1дь на терлпчну травму, шок та надходження в кровооб!г токсичних речовин ¡з ошково'! рани. Для кшьюсно! оцшки сумарно! токсичноси сироватки кров1 та екстракпв опечених тканин вмкористано модифпсований нами тимоцитарний тест. Показано, що токсичшсть сироватки кров1 мае фазовий характер з максимальшши значениями через 3,12124 години та 7 д1б теля ошку, що узгоджусться з даними, отриманими з використанням шшихтест-систем (Корякина И.К., Недошивина Р.В., 1980; Федоров Н.А. и др., 1985). Встановлено, що сироватка кров1 опечених щур1в, на в!дмшу вщ нормально!, спричиняе не тщьки пошкодження клгпш-мшеней, аде й щлковитий !х л1зис. При цьому
МГ :
в 9 . * г » & ! с
А>!УМ чирл*
показано, що факторп, вщповщальш за цитотоксичний ефект у перил години шсля ошку, \пстяться у фракцп з Мг до 10 кДа, а т1, що обумовлюють високий потенщал цитотоксичносп на 7-8 добу - у фракци з Мг вщ 10 до 100 кДа. Окр1м того, якщо ультрафшьтрат сироватки кров!, одержаннй через 3 години шсля ошку, виявляе токсичш властивост1 при розведенш 1 : 1024 та вище, то через 7 д1б теля ошку макеимальний р!вень цитотоксичносп спостер1гаеться в нерозведеному ультрафшьтрат!. Одержан! результата вказують на р!зну природу цитотоксичних фактор1в у р!зш перюди ошково! токсема. Це добре узгоджусться з концепщею РЛ.Шфшиця, зпдно яко'1 рання токсичшсть кров! обумовлена сполуками, ят в норм! знаходяться у склад! комплегав з шпбггорами, але вившьняються внасл!док днсощаци цих комплекс!в при тер)шчному ошку, у той час як другий шк пщвищення токсичности пов'язаний з1 специф!чними високомолекулярними ошковими токсинами, як! утворюються безпосередньо в опечених тканинах. АС сприяе сутгевомузниженню ЦТ1 сироватки кров! через 1-2 доби п!сля сксцизй оп!кового струпа; при цьому сироватка дослщних тварин на вщмшу вщ контрольних втрачае здатшеть до .тоису кл!тин-м!шеней. Через 14 д!б теля ошку, коли основним патогенетичним фактором, який визначае клнпчну симптоматику синдрому ендогенно! штоксикацп, е резорбщя !з ошково'1° рани продукт розпаду тканин, ЦТ1 сироватки кров! та екстрак-пв тканин як з центру, так ! з периферп рани сягае 100 %. 1нтактш тканини також характеризуются високими значениями ЦТ1 (40-60%) (рис. 5). Застосування АС забезпечуе зниження бшьш »¡ж удвМ ЦТ1 пошкодкених тканин ! дозволяе повшетю усунути цитотоксичну дда сироватки кров! та екстракту ¡нтактних тканин.
Одшею з найважлив!ших патогенетичних ланок отково! токсема е порушення енергетичного гомеостазу орган!зму, суттева !нформац!я щодо якого може бути отримана методом ЕПР.
ЦТ1, % ЦТ1, %
и, /V « " кип^илод гч • * -
п м( контроль; »_. - АС
Рис. 5. Вплив АС на цитотоксичну актившсть пошкоджених тканин (а) та сироватки кров1 (б) опечених щур1в на 14 добу теля ошку.
Встановлено, що в пошкоджених тканинах в перил години теля ошку збшьшуеться р1вень вшьних радикашв флаво- та убкем1хшонного типу. Зареестровано виникнення та послщовну екстремальну змшу вкпсту парамагштних штрозильних комплекав негемового (£=2,03) та гемового (gcep =2,007) зал1за, наявшсть яких свщчить про розвиток ппокси1 та некробютичних процеав у тканинах (Эмануэль Н.М., Свдорик Е.П., 1976). Пор1вняння змшн вм1сту металоферменпв у плазм1 кров1 з1 змшою вм1сту в опечених м'язах парамагштних штрозильних комгшекав негемового та гемового зал!за виявляе, що зростання ппоксш у тканинах супроводжуеться зниженням р1вня трансферину. Загоювання отково! рани характеризуемся послщовним зниженням штенсивнот сигнал1в штрозильних комплексов у спектр! ЕПР пошкоджених тканин; при цьому на 45 добу шсля ошку у 50 %контрольнихтварин зберщаеться ¿ктенсивний сигнал ЕПР, обумовлений вшьними радикалами ^=2,00), тощ як при проведенш АС спектр ЕПР нормал1зуеться у цей термш повшстю.
Серед системних проярнв ошково! хвороби особливу увагу привертае зниження ефективносп функцюнування енергетично! системи мичэхондрш 1 детоксикащйно! системи м1кросом у печшщ та нирках: на 2 добу теля отку вм1ст вщновлених залпоарчаних центр1в (ЗСЦ) зменшуеться, вщповщно, на 13,3 та 51,5 %, а вмкт окислено! форми цитохрому Р-450 - на 12,5 та 35,0 %. Встановлено законом^рну змшу цих характеристик у динамщ! ошково! хвороби (рис. 6) та наявшеть позитивно! кореляцн високого сгупеня м1ж в местом вщновлених ЗСЦ та окислено! форми цитохрому Р-450 (+0,91, а < 0,01). Операщя ексцизй ошкового струпа супроводжуеться додатковим ¡стотним зниженням птсту вщновлених ЗСЦ нирок у тварин контрольно!
групи; застосування АС дозво-ляе запоб1гти гпеляоперашйно-му пригшченню функци нирок, а також прискорити н вщнов-лення теля ошку. На функцю-нальний стан печшки позитивно впливають як АС, так 1 ексщшя оптового струпа, завдяки чому вмкт вщновлених ЗСЦ печшки в перюд септикотоксеми в1рогщ-но не вщр1зняеться вщ норми.
Визнання основними патогенетичними факторами травматично!або ошково! хвороби локальних 1 загальних бю-х1м1чних порушень та ендо-генно! штоксикацп спонукало до штенсивного впровадження в практику мрургп пошкоджень
I
доби
Рис. 6. Вплив АС на вмшт вщновлених ЗСЦ у нирках (а) та печ!нц1 (б) опечених щур1в:
1 • 6« операшйшяго втручашм;
2 • з марлеэвшт пйв'язкамн (Контроль);
3 - э пов'язкаш! АУВМ (досл!д).
По оа ординат - ипепенвиктъ сигналу ЕПР
Штрихами позначено область значена для Штактних теарпи.
методт еферентно! терапй, у тому чист гемо- та ентеросорбцп (ГС, ЕС). Дослщження, результати яких приведен! в табл.3, мали за мету оцшити ефектившсть АС в пор1внянш з ГС 1 ЕС у ранньому перюд1 гпсля травми в експеримеип, а також обгрунтувати показания до застосування кожного ¡з дослщжуваних метод1в сорбцшно! детоксикацн при тяжкш мехашчшй або терм1чний травм!. АС, на вщмшу в!д ГС та ЕС, сприяе в!ропдному пщвищенню вм!сту гемоглоб!ну та еритроцитов у кров! дослщних тварин у пор!внянн! з контрольними, швидкому вщновленню нормально! концентрацн загального бшка, запоб1гае розвитку гшерппкеми, коригуе актившсгь загального протеол1зу та стан кал!кре!н-кшшово! сисгеми. Привертае увагу вщсугшсгь при АС значних змш осмолярносп кров!, що свщчить про вщносну стаб!льн!сть водно-електролгтного гомеостазу у тварин ще! групи.
Юишчш дослщження ефективност! АС в пор!внянш з ГС та ЕС виконано в процеа лжування 343 потерпших з р!зноман!тними тяаёсими травмами, сгупшь складно«! яких становив 5,85±0,23 бали (Гвоздев М.П., 1975; Цыбин Ю.Н., 1980). У кожному випадку проводили протишокову, а на наступному еташ - штенсивну терапго в повному обсязь Анал!з кл!н!чного переб!гу травматично! хвороби у контрольних епостереженнях показав, що мехашчш або терм!чн! пошкодження супроводжуються розвитком тяжких ускладнень та високою летальную (табл.4). Застосування АС в ранга строки сприяе зменшенню кшькосп ускладнень, в тому числ1 гншно-септичних. Детоксикацшний ефект АС виявляеться також у суттевому скороченш частота легеневих ускладнень та у виключенш випадк!в генерал!зовано! раново! шфекцй. Водночас зменшуеться частота нешфекцшних тяжких ускладнень (ГПН, ГПНН), повшстю вщсутт штоксикацшш психози. Р!вень летальносп при АС в!рогщно знижуеться пор1вняноз контролем тазастосуванням ГС. Пщ впливом
Таблиця 3
Ефектившсть р1зних метод1в сорбцншо! детоксикацп при тяжкш
мехашчнш трав\н в експеримецп
№ Групи Юлыасть тварин Вижило Загинупо . Строки загибел1 (добн)
1 Контрольна група 20 100,00% 8 40,00 % 12 60,00 % 3,71 ±0,68
2 ГС у штактних тварин 11 100,00% 10 90,91 % Г 9,09 % 5
3 ЕС у штактних тварин 10 100,00% 9" 90,00 % 1" 10,00 % 6
4 Аплшацшна сорбщя 20 100,00% 11 55,00 % 9" 45.00 % 4,50 ± 0,76
5 Гемосорбщя 13 100,00% 2* 15,38 % 11* 84,62 % 3,14 ±0,47
6 Ентеросорбщя 20 100,00% 3* 15,00% 17' 85,00 % 4,59 ± 0,58
7 Поеднання АС з ЕС 20 100,00% 4* 20,00 % 16* 80,00 % 4,09 ± 0,47
8 Поеднання АС з ГС 10 100,00% 1" 10,00% 9" 90,00 % 4,00 ± 0,73
9 Поеднання ЕС з ГС 10 100,00% I" 10,00 % 9" 90,00 % 3,06 ± 0,33
10 Поеднання АС, ЕС, ГС 10 100,00% 3 30,00 % 7 70,00 % 3,50 ± 0,48
Прим1тки: ' - розница в1ропДна в пор1внянш з АС;
" - рпннця в1рог!дна в пор1внянш з контролем 1 АС; р < 0,01-0,05.
АС знижуеться лейкоцитоз, зменшуеться кшьюсть паличкоядерних та сегментоядерних нейгрофшв, проявляеться тенденщя до нормал1заци ШОЕ. Зменшення концентрат! сечовини та креатишну свщчить про коригуючий йплив АС на катабол1зм бйпав. Внаслщок
Таблиця 4
Вплив р1зних засоб1в сорбцшно! дегоксикацп на переб1г 1 результат травматично! хвороби у юпшщ
Застосований зааб детоксикаци Загальна К1ЛЬК1СТЬ потерших Переб1г травматично! хвороби Кллыасть удагаднень на 1 пспдшюго Середт строки лшування (доби)
без уе-кладнень з усклад-неннями гсетальни* юнець
Аплжацшна 38 27* 11* 4* 1,55*±0,28 66,73+8,91
сорбц1я 100,00% 71,05% 28,95% 10,53%
Гемосорбц1я 37 7 30 17* 2,27±0,19 51,1018,34
100,00% 18,,92 % 81,08% 45,59%
Ентеросорбщя 102 70' 32* 4* 1,41*±0,13 38,71*12,84
100,00% 68,63 % 31,37% 3,92%
Контрольна 72 20 52 18 2,10±0,14 72,2110,39
група 100,00% 27,78 % 72,22 % 25,00%
Прииптка: * - р1зниця вфопдна в поршнянш з контролем; р < 0,01-0,05.
АС вщбуваеться зниження концентрацй б!л!руб!ну, холестерину та глюкози в кров!, що е пов'язаним з пщвищенням функщонально! активносп печшки. Б!льш ранне зниження ЛИ пщтверджуе юпшчш дан! щодо меншо! ¡нтенсивност! реакц!! запалення та нижчого р!вня ендогенно! штоксикацй пщ впливом АС. Тенденщя до зниження вм!сту середньомолекулярних пептид!в також св!дчить про детоксикацшний ефект ашпкацшно-сорбцшно! терапн.
3 результате експериментально-кл!н!чних досл!джень випливае, що вилучення за рахунок АС мед1атор!в запалення ! токсин!в, якими е переважна бшышсть речовин, що утворюються в раш внаслщок травми, суттево зменшуе судинну реакщю, знижуе !нтенсивн!сть запалення, забезпечуе збалансований стан систем загального та специф!чного протеол!зу, корекщю метаболизму та вщновлення функщонально! активност! природних систем детоксикаци орган!зму. Все це зменшуе прояви ендогенно!
штоксикаци та спрямовуе розвиток ранового процесу за ф1зюлопчним, а не патолопчним напрямком. Таким чином, вивчення фундаментальних бюх!м1чних мехашзм1в переб1гу ранового процесу 1 ендогенно1 ¡нтоксикацн гад впливом АС забезпечуе патогенетичне обгрунтування цього методу лшування потерпших з тяжкими травмами, переваги якого над шшими методами сорбцшно! детоксикаци доведен! експериментальними дослщженнями та результатами юишчно! апробацн.
Внсновкй
1. Одержано вуглеволокнистий сорбент (АУВМ) для аплкацшно-сорбцшно1 терапи ран та опиов. Встановлено, що особливосп мшроструктури та х1мн поверхш АУВМ обумовлюють його високий сорбщйний потенщал, бюсум1сшсть, гемостатичш та бактерюстатичш властивосп,
2. Встановлено, шо при адсорбца на АУВМ протеолшшних ферменпв вщбуваеться ¿х ¡ммобшзащя з1 збереженням активносп по вщношенню до низько- та високомолекулярних субстрата. АУВМ при цьому виступае як стабгазатор фермента.
3. Взаемод]'я АУВМ з кров'ю супроводжусться контактною активащсю систем задания кров1 та ф1бринол1зу, а також утворенням ф1бриногенових структур, як! ввдграють провщну роль в гемостаз! рани.
4. Ашнкацшна сорбщя з викорисганням АУВМ при мехашчнш та терм1чшй травм! сприяс зниженню штенсивносп каскадних реакцш загального та специф!чного протеол1зу як у пошкоджених тканинах, так 1 в системному кровооб1гу, що забезпечуе зменшення порушень проникносп судин, мжроциркуляцй та гемодинамши.
5. Аплисацшна сорбщя за допомогою АУВМ сприяе вщновленню вм1сту битка та складу бшкових фракцш в пошкоджених
тканинах I плазм! кров1, як! порушуються внаслщок мехашчно! або тершчно! травми.
. 6. Застосування АУВМ запоб1гае розвитку синдрому ендогенно! штоксикацн при мехашчнш травм! та ошку, про що свщчить зниження коефщенту токсичност!, лейкоцитарного ¡ндексу штоксикацн, цитотоксичного та цитол!тичного !ндекс!в плазми кров! та пошкоджених тканин.
7. Аганкащйна сорбщя сприяе вщновленню функцюнально! активносй електронтранспортних ланцюпв снсргстично! системи мггохондрш та детокснкащйно! системи м!кросом печшки та нирок п!сля терм!чно! травми та х1рурпчно1 операщ!, що визначаеться пщвищенням вм!сту вщновлених зал!зос!рчаних центр!в Ы-типу та окислено! форми цитохрому Р-450.
8. Апл!кацшна сорбц!я в ранньому перюд! п!сля травми в експеримент! ! кл!н!ц! справляе суттевий терапевтичний ефект на переб!г ранового процесу, зменшуе летальшсть при травматичнш та оп1ков!й хвороб! завдяки зниженню р!вня метабол!чних розладнань та штоксикаци, !нтенсивност! запалення, набряку, !нвазп мкрооргашзм!в, прискоренню репаративно! регенерацй, зменшенню ймов!рност! розвитку ! генерал!зацп раново! шфекцп, частота ! тяжкост! гн!йно-септичних ускладнень.
9. За результатами експерименгальнихта кшшчних дослщжень встановлено взаемозв'язок м!ж структурою, властивостями, мехашзмами б!олог!чно!дптатерапевтичною ефективн!стю АУВМ. Розроблено новий метод лпсування травматично!! оп!ково! хвороби, заснований на локальному застосуванш АУВМ, запропоновано рекомендацн щодо використання аплисащйно! сорбци в юншщ.
Основш публ1кацн за профилем днсертаци 1 .Разработка и доклиническая оценка сорбентов медицинского назначения: Методические рекомендации. - Киев, 1992,21 с. (Соавторы: Тараховский M.JI., БурушкинаТ.Н., Литвинов В.Ф., Пентюх А.А.). l.Theoretical and experimental prerequisites of fibrous activated carbon A UVM "Dnepr"-MN applications in healing of wound and burns //Biomat., Art.Cells., Art.organs. - 1987. - 15. - P.257-270. 3. Application sorption: experience in clinical use and prospects of development //Biomat., Art.Cells, Art.Org.. - 1991. - Vol.19. - 1. - P.129-145. А.Иммуапологическая оценка детоксицирующей способности углеродных сорбентов //Доклады АН УССР Сер Б. - 1984. - 3. С.75-78 (Соавторы: Сахно Л .А., Юдин В.М., Николаев В.Г.).
5.Исследование сорбции биологически активных веществ активированными углеродными волокнами //Хим.- фарм. журнал.
- 1984. - 3. - С.360-364 (Соавторы: Портной О.А., Фридман Л.И., Николаев В.Г. и др.).
6.Исследование антимикробных свойств аппликационно-сорбци-онных материалов на основе активированных волокнистых углей И Клиническая хирургия. -1985. - 3. - С.53 (Соавторы: Ульченко В.Ю., Костенко Ю.В., Кусков А.В.).
1.Влияние местного применения активированных углеродных волокнистых материалов па течение раневого процесса в эксперименте Шестик хирургии. - 1985. -8. - С.71-75 (Соавторы: Дерябин И.И., Николаев В.Г., Ульченко В.Ю. и др.).
Исследование сорбции белков плазмы крови активированными углеродными волокнистыми материалами //Хим.- фарм. журнал. -1986. - 3.- С.360-365 (Соавторы: Николаев В.Г., Сергеев В.П., Стефанов А.В. и др.).
9.Экспериментальное обоснование раннего применения аппликационной сорбции в лечении ран //Клиническая хирургия. - 1989. - 1. -
С.15-17 (Соавторы: Вовянко С.И., Сахно Л.А., Ульченко В.Ю.). 10.Влияние аппликационно-сорбционной терапии на активность некоторых ферментов и ингибиторов калликреино кининовой системы в динамике травматической болезни //Клиническая хирургия. - 1989. -4. -С.32-34 (Соавторы: ВовянкоС.И., Сахно Л.А., Ульченко В.Ю.).
11 .Применение активированного углеволокнистого материала для местного лечения ран //Вестник хирургии. - 1989. - 1. - С.59-62 (Соавторы: Корнилов В.А., Ульченко В.Ю.).
12 .Some special futures in protein adsorption on the surface of activated carbon fibers //Proc. of II Int. Congr. of Biomater. - 1984. - P.304-306. 13Modified synthetic carbons //Proc. of Eurobiomat. Workshop on biologically modified biomaterial surfaces. Turkey. - 1991. - P. 15-20 (Соавторы: Nukolaev V., Sarnatskaya V.).
14.Carbonic adsorbents: Bioselectivity and hemocompatibility problems //Proc. of Int. Workshop on bioselective Adsorbents. Turkey.-1991. -P.71-77 (Соавторы: NikolaevV., Sarnatskaya V., Snezhkova L., Belitser N).
\5.Изменение содержания и активности молекулярных переносчиков электронов и металлоферментов при локальных термических ожогах //Доклада! АН Украины. -1992.- 3.- С.25-27 (Соавторы: Вовянко С.И., Корчевая Л.М., Сидорик Е.П.).
Исследование эффекта изменения конформации сывороточного альбумина в процессе сорбции на активированной углеродной поверхности //Доклады АН Украины. - 1992. - 12. - С.123-128 (Соавторы: Шулепов Ю.В., Корнеева Л.Н., Пилипенко С.В. Николаев В.Г.).
17.Исследование динамики сорбции сывороточного альбумина сферическими углеродными сорбентами //Доклады АН Украины. -1993. - 5. - С. 153-156 (Соавторы: Шулепов Ю.В., Корнеева Л.Н., Пилипенко С.В., Николаев В.Г.).
18. Клеточные реакции как показатель биосовместимости углеволокнистых сорбентов //Эфферентные методы в медицине. - М., 1992.-С.164-165(Соавторы: Гольдшмид Б.Я., Атах А;, ПышкинЭ.).
19.Исследование аномального характера процесса гемокоагулящи при контакте крови с углеволокнистыми адсорбентами I/ Эфферентные методы в медицине.-М., 1992,- С.166-168 (Соавторы: Белицер Н.В., Николаев В.Г., Платонова Г.И.).
2Q.Physical and biological modification of carbonic sorbents //J. Clin. Mater. -1992.-Vol. 11,- P. 125-128 (Соавторы: Nikolaev V.,Sarhatska-ya V., Snezhkova L).
21. Effects of serum albumin conformation changes during adsorption on activated carbon surface //Biomaterial-Living System Interaction. -1994. - 1. - P.l-10 (Соавторы: Shulepov Yu.V., Korneyeva L.N., Pilipenko S.V. et al.).
И.Детоксшациший ефект атикацшю-сорбцшноi mepanii при терм'тних отках та йогооц'ткаметодом ЕПР/1Дon. HAH Украши. - 1994. - 11. - С. 157-160 (Сшвавтори: Вовянко СЛ., Корчева JT.M., Сидорик С.П.).
23.Определение равновесных и кинетических характеристик сорбции сывороточного альбумина активированными углеродными сорбентами и проблема оптимального выбора сорбента в методе гемокарбоперфузии //Доп. НАН Украши. - 1994. - 12, С.134-139 (Соавторы: Шулепов Ю.В., Гребенников С.Ф., Корнеева Jl.Н. и др.). 2^.Влияние аппликационно-сорбционной терапии на динамику активности молекулярных переносчиков электронов энергетической и детоксицирующей систем клетки при экспериментальной ожоговой болезни JIBonp. мед.химии.-1995.-Т.41. - N2. - С. 15-19.(Соавторы: Вовянко С.И., Корчевая JI.M.).
25.Local adsorption with fibrous activated carbon materials (ACFM) as a correction method of some biochemical bum failures //Int.J.Art.Org..-
1990. - Vol.13. - 9. - P.631 (Соавторы: Vovyanko S., Lozinskaya I., Verbinenko A.).
26.Physiological and morphological feature of an A CFM-dressed wound healing //Abstract Book of X-th Int. Symp. on Hemoperf., Adsorb, and Immobil. Reactants, Roma. - 1990. - P.18 (Соавторы: GoldsmidB.). 21.Standard hemocoagulation tests in estimating carbon adsorbents hemocompatibility 1/lnt.J .Art.Org. -1991. - Vol.14.- 9. - P.542 (Соавторы: Pimonenko N.).
28.Cellular reactions to implanted fibrous carbon adsorbents (ACFM) as indicator of their biological compatibility lllnt J. Art.Org. - 1991.-Vol.14.- N9. - P.588 (Соавторы: Golgsmid В., Yurchenko O.). 29 .Comparative analyses of the efficiency of hemo-, entero- and local adsorption in case of severe machanical trauma in experiment and clinic //4-th Int. Congress of the World Apheres. Assoc., Sapporo, Japan. - 1992,-P.195 (Соавторы: Sheyanov S., Ulchenko V.). 30. Detoxification effect of local adsorption in the management of burns: ESR research //Int.J.Art.Org. - 1993. - Vol.17. - 6. - P.486 (Соавторы: Vovianko S., Korchevaya L., Sidoric E.).
31 .Activated carbon-polymer composites as dressings for wounds and burns //IntJ.Art.Org. - 1993. - Vol.17. - 6. - P.505 (Соавторы: Atac A., Goldsmid В., Piskin E.).
32.0 сорбции бактериальных липополисахаридов волокнистыми и высокодисперсными активированными углями //Современные проблемы гемодиализа и гемосорбции в трансплантологии. -Ташкент. - 1982. - С.116-117 (Соавторы: Сахно Л.А., Сергеев В.П., Кусков А.В. и др.).
ЪЪ.Синергизм токсического действия среднемолекулярных пептидов и эндотоксина E.Coli в цитотоксическом тесте на мышиных тимоцитах //Современные проблемы гемодиализа и гемосорбции в трансплантологии. - Ташкент. - 1982. - С.71-72 (Соавторы: Глин-
ский Г.В., Ворона И.А., Иванова А.Б. и др.). 34.Аппликационные методы лечения острых гнойных заболеваний и инфицированных ран с применением углеродных адсорбентов и протеолитических энзимов //Моделирование, медико-техническое и математическое обеспечение лечебно-диагностического процесса. -Харьков. - 1983. - С.220-222 (Соавторы: Николаев В.Г., Любинец-кий А.Л., Безлюда Н.П. и др.).
Ъ5.Активированные углеродные волокнистые материалы в лечении ожоговых больных //Сорбционные методы детоксикации и иммуно-коррекции в хирургии. - Ташкент. - 1984. - С.183-184 (Соавторы: Николаев В.Г., Любинецкий А.Л., Костенко Ю.В. и др.). 36.0 переносимости углеродных адсорбентов зкивыми тканями и влиянии их на реактивность организма в эксперименте //Патогенез, клиника и лечение раневой инфекции. - Ленинград. - 1985. - С.41 -42. (Соавторы: Корнилов В.А., Ульченко В.Ю.).
37.Сорбционная детоксикация в раннем периоде травматической болезни //Патогенез, клиника и лечение раневой инфекции. -Ленинград. - 1985. - С.109-111. (Соавторы: Шеянов С.Д., Шашков Б.В., Трусов A.A. и др.).
38. Иммунологические критерии влияния активированных углеродных волокнистых материалов (АУВМ) на течение ожоговой болезни в эксперименте //Современные вопросы детоксикации. Тез. докл. -Андижан. - 1988. - С.76 (Соавторы: Сахно Л.А, Лозинская И.А.). 19.Влияние аппликационно-сорбционной терапии на динамику протеолиза при термическом ожоге в эксперименте //Тезисы 2-й Белорусской конференции "Эфферентные методы в клинике". -Минск - Могилев. - 1993г. - С.16-17 (Соавторы: Вовянко С.И.).
40. Изучение механизма лечебного действия аппликационной сорбции при экспериментальной ожоговой болезни //Эндогенные интоксикации. - С.-Петербург. - 1994.-С.115 (Соавторы: Вовян-
ко С.И.).
41 .Тромбообразовапие при прямом контакте крови с адсорбентами //Эндогенные интоксикации. - С.-Петербург. -1994. - С.116 (Соавторы: Шепельская Н.С., Платонова Т.И. и др.).
42.Авторское свидетельство СССР №1220342. - Выдано 22.11.85г. (Соавторы: Николаев В.Г., Мишунин И.Ф., Сергеев В.П. и др.).
43.Авторское свидетельство СССР Ля1279093. - Выдано 22.08.86г. (Соавторы: Николаев В.Г., Любинецкий А.Л., Сергеев В.П.).
44.Авторское свидетельство СССР №270649. Выдано 01.03.88г. (Соавторы: Сергеев В.П., Трефилов В.И., Большетенко А.Г. и др).
45.Авторское свидетельство СССР№1686735. Выдано 22.06.91г. (Соавторы: Ульченко В.Ю., Николаев В.Г., Корнилов В.А.).
АЬ.Авторское свидетельство СССР№1697752. Выдано 15.08.91г. (Соавторы: Ульченко В.Ю., Николаев В.Г., Корнилов В.А.).
47.Авторское свидетельство СССР №1817483 "Способ получения металлизированного углеродного перевязочного материала Выдано 11.10.92г. (Соавторы: Николаев В.Г., Сахно Л.А., Пимоненко Н.Ю.).
48. Решение о выдаче патента Украины от 15.06.93г. по заявке №93050525 "Перевязочный материал" (приоритет 30.12.92г). (Соавторы: Жуковский В.А., Заболотный В.Н., Вовянко С.И.).
49.Решение о выдаче патента России от 21.10.94г. по заявке №93039388 "Способполученияуглеродсодержащих изделий" (приоритет 02.08.93г.) (Соавторы: Пимоненко Н.Ю., Пимоненко М.Ю.).
Ерецкая Е.В. Влияние аппликационной сорбции на биохимические механизмы раневого процесса и эндогенной интоксикации при механической и термической травме.
Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук по специальности 03.00.04 - биохимия, Ин-т геронтол., Киев, 1996.
Защищается рукопись диссертации, содержащей результаты экспериментально-клинического исследования механизмов аппликационно-сорбционной (АС) детоксикации организма с применением АУВМ при механической и термической травме. Установлено, что модулирующее действие АС на течение травматической и ожоговой болезни обусловлено сорбцией медиаторов воспаления и токсинов из поврежденных тканей, снижением интенсивности общего и специфического протеолиза в очаге повреждения и системном кровотоке, уменьшением уровня метаболических расстройств, восстановлением функциональной активности систем детоксикации организма. Разработан, патогенетически обоснован и апробирован в клинике метод аппликационно-сорбционной терапии ран и ожогов с применением АУВМ, проведен анализ его эффективности в сравнении с гемо- и энтеросорбцией, предложены рекомендации по применению АС в хирургии повреждений.
Eretskaya E.V. The Influence of the Local Adsorption on the Biochemical Mechanisms of the Wound Process and the Endogenic Intoxication Following Mechanical and Thermal Injury.
A Thesis submitted for the degree of Doctor of Biological Sciences in Biochemistry. Inst.Gerontol., Kiev, 1996.
The dissertation to be defended contains the results of experimental and clinical research on the influence of detoxification with the ACFM using the method of local adsorption on the main biochemical mechanisms in the pathogenesis of the wound process and the endogenic intoxication following injury and burn.
A relationship has been established between the structure, properties, biological action of the ACFM and its therapeutic efficiency. The method of local adsorption has been developed and proven pathogenetically. The comparative analysis of efficiency and applicability of LS, ES, HS in the surgical treatment of injuries has been conducted.
- Ерецкая, Елена Васильевна
- доктора биологических наук
- Киев, 1996
- ВАК 03.00.04
- Влияние аппликационной сорбции на системы протеолиза и детоксикации при ожоговой болезни у крыс
- Сравнительный физиологический анализ эффективности различных энтеросорбентов на модели термического поражения (экспериментальное исследование)
- Роль эндогенной интоксикации в нарушении гомеостаза организма человека при хронических дерматозах
- Структура поднижнечелюстной слюнной железы в условиях термического ожога кожи и коррекции лимфатического дренажа ожоговой раны
- Роль а1-кислого гликопротеина а патогенезе термических поражений и перспективы его лечебного применения