Динамика аминокислотного фонда плазмы крови у больных острым холециститом после различных видов холецистэктомии Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Журнал ГрГМУ 2010 № 2

УДК616.366-002-036.ШЛ2:612Л1:547.466]-074

ДИНАМИКА АМИНОКИСЛОТНОГО ФОНДА ПЛАЗМЫ КРОВИ У БОЛЬНЫХ ОСТРЫМ ХОЛЕЦИСТИТОМ ПОСЛЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ

ХОЛЕЦИСТЭКТОМИИ

В.П. Страпко; Е.М. Дорошенко, к.м.н.; И.И. Климович, д.м.н, профессор

УЗ ГКБСМП г. Гродно УО «Гродненский государственный медицинский университет»

Исследован спектр свободных аминокислот плазмы крови 59 больных острым холециститом после традиционной и лапароскопической холецистэктомии. Был выявлен аминокислотный дисбаланс, который через 6 сут. после операции становится более выраженным. Катаболическая направленность изменений в аминокислотном фонде через 6 сут. после операции превалировала после лапароскопической холецистэктомии, а гипоаминациде-мия - после традиционной холецистэктомии.

Ключевые слова: острый калькулезный холецистит, холецистэктомия, свободные аминокислоты. The pool of free amino acids was investigated in blood plasma of 55 patients with acute cholecystitis after open and laparoscopic cholecystectomy. An imbalance in the amino acid pool became more prominent 6 days after the operation. Catabolic tendency of changes in the amino acid pool 6 days postoperatively was predominant after laparoscopic cholecystectomy while general hypoaminoacidemia was more remarkable after open cholecystectomy. Key words: acute calculous cholecyctitis, free amino acids, cholecyctectomy.

Введение

Осложнения ЖКБ часто сопровождаются развитием цирроза, печеночной недостаточности и энцефалопатии [1, 2, 8, 9]. В их патогенезе особое место отводится нарушениям обмена аминокислот и их производных [2]. Наличие сведений, характеризующих аминокислотный баланс в плазме крови после оперативного лечения, позволило бы оптимизировать тактику послеоперационного лечения больных острым калькулезным холециститом (ОКХ) [3, 4, 10-12]. Анализ такого рода информации открывает перспективы патогенетически обоснованного применения препаратов аминокислот для направленной метаболической терапии и улучшения результатов хирургического лечения [4, 5].

Целью настоящего исследования было охарактеризовать аминокислотный фонд плазмы крови у больных ОКХ после различных видов холецистэктомии и обосновать необходимость целенаправленной метаболической коррекции аминокислотами.

ных контрольной группы производился в день поступления.

В 24,6% случаев ТХЭ дополнялась наружным или внутренним дренированием внепеченочных желчных протоков.

Определение свободных аминокислот и родственных соединений проводили в хлорнокислых экстрактах плазмы крови методом катионообменной хроматографии в системе Li-цитратных буферных растворов с нингидри-новым детектированием [6, 7] с помощью анализатора аминокислот Т339М (Чехия). Регистрация и обработка данных - с помощью программно-аппаратного комплекса «МультиХром-1». Математическая обработка данных - с помощью пакета Statistica. Сравнение средних значений показателей проводили по ^критерию Стьюдента со сравнением дисперсий. При выявлении достоверно различающихся дисперсий применяли непараметрический медианный тест Краскелла-Уоллиса для совокупности сравниваемых групп (в данном случае - трех групп).

Материалы и методы

В исследование включены 59 больных ОКХ (табл. 1). Контрольную группу составили 31 больной паховыми грыжами, поступившие для планового оперативного лечения. Все больные подвергались оперативному лечению в течение 1-3 сут. после поступления, после общепринятого клинико-лабораторного обследования. Операции проводились под эндотрахеальным наркозом по общепринятым схемам. Было выполнено: лапароскопических холецистэктомий (ЛХЭ) - 22, традиционных (ТХЭ) - 37. Послеоперационный период протекал без гнойно-воспалительных осложнений. Летальных исходов не было. Койко-день после ЛХЭ составил 6,3±0,3 дня, после ТХЭ -12,8±0,4 дня.

При поступлении производили забор крови для определения свободных аминокислот в плазме. Определение повторяли через 2 ч после операции, что позволяло оценить метаболические эффекты предоперационной подготовки и операции, и через 6 сут. (к моменту выписки больных после ЛХЭ), что позволяло оценить метаболические последствия как операции, так и послеоперационного лечения. Забор крови для исследования у боль-

Таблица 1 - Распределение больных ОКХ по возрасту и полу

Возрастные группы Женщины Мужчины Всего %

Острый холецистит 48 11 59 100

До 30 лет - 4 4 6,8

31-49 лет 4 14 18 30,5

50 лет и старше 7 30 37 62,7

2

Результаты и обсуждение

Ранее нами было показано, что ряд составляющих фонда свободных аминокислот плазмы крови у больных ОКХ при поступлении: концентрации таурина, мочевины, треонина, серина, глутамата, глутамина, аланина, цистатионина, фенилаланина, бета-аланина, этанолами-на, аммиака, мочевины, орнитина и гистидина, но не ке-тогенных аминокислот, были снижены по сравнению с таковыми у практически здоровых лиц [15], а уровень таурина снижался на фоне неизменных уровней предшественников. Имеется сообщение о гипогликемичес-ком действии таурина [4], было показано снижение дозы инсулина у больных сахарным диабетом, получавших таурин в комплексной терапии облитерирующего атеросклероза сосудов нижних конечностей [14], клиническая эффективность эндобилиарного введения раствора таурина (тауфон) для декомпрессии желчных ходов при механической желтухе [13].

Больные ОКХ после ЛХЭ имели ряд отличий по определяемым показателям по сравнению с поступлением: уже через 2 ч после операции уровень таурина в плазме был существенно выше, чем при поступлении (таблица 2), повышались также уровни глутамина, тирозина и орнитина. Еще ряд показателей (СА, мочевина, аЛВА, валин, изолейцин, лейцин, фенилаланин, аммиак) имели различный характер распределения в обеих группах, и их изменение не было достоверно при использовании непараметрического критерия. Тем не менее, очевидно

8 —

Журнал ГрГМУ 2010 № 2

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Таблица 2 - Содержание свободных аминокислот и их производных у больных ОКХ в динамике лечения (ЛХЭ), мкмоль/л

Поступление 2 ч после 6 сут. после

п=59 операции п=18 операции п=9

СА 10,5141±0,60854 16,197±2,9456** 47,427±2,3833**#

Таи 70,1611±9,94652 219,02±16,194*| 562,98±66,030**##Х

игеа 314,578±19,6539 478,64±71,338** 1407,71±160,771**#

Asp 38,040±10,61845 46,5900±15,0114 278,033±30,0746**#

ТЪг 118,722±8,11273 159,190±23,7148 471,962±35,7416**#

Ser 134,791±8,08427 201,868±42,3935 773,015±52,8234**#

Asn 46,6847±6,96524 47,2688±4,1378

Glu 52,8171±7,18853 223,186±107,996 1616,93±153,200**#

Gln 346,593±51,7431 605,443±48,328* 330,50±58,015|#{

Рго 206,530±40,2319 267,001±26,5251 442,884±67,8405*#

Gly 271,670±22,4438 351,800±65,8921 1074,842±98,828**#

А1а 372,102±21,0964 545,573±120,524 2239,70±198,075**#

аАЬа 21,8649±1,84750 42,298±8,7992** 132,099±20,7490**#

Val 204,884±9,76374 300,01±46,624** 987,881±98,7569**#

Cys 104,369±14,2119 175,586±71,2981 595,20±224,92**|#{

Мег 26,0133±1,30938 26,0745±2,8614| 72,100±10,891**|##

сгп 2,9806±0,45964 4,1798±0,3981 3,253±0,7369|{

11е 65,4164±3,31702 98,205±14,037** 267,276±30,8888**#

Leu 122,1721±6,9562 185,23±26,321** 577,362±54,8007**#

Туг 71,1816±3,06352 82,4829±4,7121* 146,574±11,4402**#

Р11е 60,3004±2,49107 81,373±10,731** 278,644±28,383**##

?А1а 1,5865±0,50383 1,8378±0,2270 46,478±0**|#{

ЕА 49,5682±3,12452 63,131±12,5446| 307,686±13,177**|#

NH3 235,099±37,6364 897,19±369,20** 5074,72±334,240**#

Огп 92,6541±6,63165 120,863±7,445* 377,285±60,889**##

Lys 192,133±10,3023 221,091±29,0595 726,522±56,1152**#

His 64,4635±3,85345 90,7704±23,1501 492,65±57,2087**|#

Поступление

Рисунок 1 - Гистограмма распределения индивидуальных значений уровня мочевины при поступлении и через 2 ч после ЛХЭ у больных ОКХ (мкмоль/л)

Примечание 1 - Различия с поступлением:

* р<0,05 по ^критерию Стьюдента, дисперсии различаются незначимо ** р<0,05 по г-критерию Стьюдента, дисперсии различаются значимо | р <0,05 по критерию Краскелла-Уоллиса

Примечание 2 - Различия между группами через 2 ч и 6 ч после операции:

# р<0,05 по ^критерию Стьюдента, дисперсии различаются незначимо ## р<0,05 по ^критерию Стьюдента, дисперсии различаются значимо X р <0,05 по критерию Краскелла-Уоллиса.

общее обогащение аминокислотного фонда, которое не может объясняться имеющейся катаболической реакцией, а, видимо, включает в себя активацию цикла мочеви-нообразования (в значительной части наблюдений - рисунок 1) и утилизации аммиака [16]. Положительные сдвиги в аминокислотном фонде в этом сроке могут быть связаны с проведением комплексной предоперационной подготовки.

В сроке 6 сут. после операции отличия от значений исследуемых показателей при поступлении были более глубокими. Так, имело место двукратное повышение уровня пролина; существенно выше, чем при поступлении, были уровни метионина, цистина, этаноламина и гистидина. Повышение уровня таурина, несмотря на различный характер распределения (рисунок 2) и отсутствие достоверности по тесту Краскелла-Уоллиса, следует считать существенным, так как все значения в группе через 6 сут. после операции были выше любого из значений в группе при поступлении. Аналогичная ситуация имеет место для уровней цистеиновой кислоты, мочевины, треонина, серина, глутамата, глицина, аланина, ?АВА, вали-на, изолейцина, лейцина, фенилаланина, этаноламина, аммиака, орнитина и лизина. Таким образом, через 6 сут. после операции имело место существенное обогащение аминокислотного фонда, активация мочевинооб-разования, превращений серосодержащих аминокислот.

Сравнение групп через 2 ч и 6 сут. после операции показало, что через 6 сут. повышались уровни практически всех аминокислот, кроме метионина, цистатиони-на, фенилаланина и орнитина.

Вероятно, практически все сдвиги в фонде свободных аминокислот обусловлены выполненным оперативным вмешательством и становятся более выраженными в послеоперационном периоде. Уровень глутамина, напротив, через 6 сут. был ниже, чем через 2 ч после опера-

Поступление 6 сут после операции

Рисунок 2 - Гистограмма распределения индивидуальных значений уровня таурина при поступлении и через 6 сут. после ЛХЭ у больных ОКХ (мкмоль/л)

ции, и не отличался от значений при поступлении. Это свидетельствует о том, что утилизация азота при катабо-лической реакции, связанной с операционной травмой, не была связана с активацией синтеза глутамина. Обращает на себя внимание весьма высокий уровень аммиака через 6 сут. после операции, что является, вместе с гипераминоацидемией, доказательством выраженной катаболической реакции даже после ЛХЭ.При ТХЭ основные сдвиги в определяемых показателях через 2 ч после операции были сходны с таковыми после ЛХЭ (таблица 3). В то же время, концентрации ряда аминокислот повышались, но при различающихся дисперсиях (все показатели, средние значения которых повышались через 2 ч после ЛХЭ, изменялись аналогичным образом и после ТХЭ).

Таким образом, через 2 ч после холецистэктомии у больных ОКХ наблюдается обогащение аминокислотного фонда плазмы крови за счет главным образом глико-генных аминокислот и АРУЦ, а также активация цикла мочевинообразования и синтеза глутамина. Явная ката-болическая реакция имела место в этом сроке только после ТХЭ.

Через 6 сут. после ТХЭ имело место существенное повышение уровня цистина и не отмечалось других изменений по сравнению с поступлением, достоверных при использовании непараметрического теста, хотя большинство определяемых соединений имели более высокие средние значения при р<0,05 при использовании г-теста. Повышение уровня таурина, как и в случае ЛХЭ, следует считать существенным, несмотря на отсутствие достоверности при использовании теста Краскелла-Уоллиса и различающиеся дисперсии, так как все значения в группе через 6 сут. после операции были выше любого из значений в группе при поступлении. Аналогичная ситуация имела место для уровней цистеиновой кислоты, мочевины, серина, глутамата, аланина, валина, лейцина, фенилаланина, этаноламина, аммиака, этаноламина, ги-

е 8

-200

600 1000 1400 1800 -200 400 800 1200 1600 0

1000 1400 1800 800 1200 1600

е операци

-100

-100 1000 0

ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Журнал ТрТМУ 2010 № 2

Таблица 3 - Содержание свободных аминокислот и их производных у больных ОКХ в динамике лечения (ТХЭ), мкмоль/л_

Поступление 2 ч после 6 сут. после

n=59 операции n=37 операции n=21

CA 10,5141±0,60854 19,140±2,8685** 36,648±1,8247**##

Tau 70,1611±9,94652 219,67±26,26**t 376,764±46,562**#J

urea 314,578±19,6539 524,06±64,865** 1082,89±107,515**#

Asp 38,040±10,61845 53,974±11,8349 201,015±19,0408*#

Thr 118,722±8,11273 164,44±18,356** 330,662±35,3347**#

Ser 134,791±8,08427 238,79±37,280** 589,449±53,5477**#

Asn 46,6847±6,96524 41,647±4,1024

Glu 52,8171±7,18853 339,37±103,63** 1217,17±134,666**#

Gln 346,593±51,7431 596,436±54,257* 254,506±46,2028|#J

Pro 206,530±40,2319 229,624±24,8724 279,856±48,7120J

Gly 271,670±22,4438 377,73±45,160** 845,381±98,6903**#

Ala 372,102±21,0964 709,79±123,70** 1861,71±187,204**#

aAba 21,8649±1,84750 38,630±5,3701** 85,220±14,8501**##

Val 204,884±9,76374 321,25±33,186** 682,442±70,4235**#

Cys 104,369±14,2119 223,565±86,9801 481,03±132,954**tt

Met 26,0133±1,30938 28,629±2,2525 54,097±9,0194**##

Ctn 2,9806±0,45964 4,126±0,4489 2,486±0,5973tJ

Ile 65,4164±3,31702 98,170±9,1529** 184,705±25,179**##

Leu 122,1721±6,9562 196,13±22,069** 398,881±36,4626**#

Tyr 71,1816±3,06352 77,219±5,1874 129,179±8,9489**#

Phe 60,3004±2,49107 85,050±9,1757** 219,928±19,8582**#

?Ala 1,5865±0,50383 2,073±0,3936

EA 49,5682±3,12452 128,50±28,472** 294,67±21,529**##

NH3 235,099±37,6364 1394,4±387,6**t 4112,14±339,52**#

Orn 92,6541±6,63165 148,79±16,662** 254,668±22,8296**#

Lys 192,133±10,3023 248,486±28,4572 515,556±52,2830**#

His 64,4635±3,85345 123,68±24,586** 322,486±33,6833**#

Примечание - Обозначения достоверности изменения показателей: см.

подпись под таблицей 2

стидина и орнитина. Таким образом, через 6 сут. после ТХЭ имели место существенное обогащение аминокислотного фонда, активация мочевинообразования, но не синтеза глутамина, и превращений серосодержащих аминокислот. В то же время не было зарегистрировано повышения уровня пролина, что на фоне повышенных уровней большинства других аминокислот, а также аммиака, может объясняться повышенным использованием его в синтезе коллагена при регенерации тканей. Сравнительно меньшая выраженность гипераминоацидемии, по сравнению с ЛХЭ, вполне согласуется с этим предположением, так как оно предполагает более активное использование аминокислот в синтетических процессах.

Сравнение групп наблюдений через 2 ч и 6 сут. после операции показало, что через 6 сут. уровень таурина был достоверно выше, повышались также уровни практически всех аминокислот, кроме пролина, метионина, цисти-на, аАВА, изолейцина и этаноламина. Это, как и при ЛХЭ, может говорить о том, что практически все сдвиги в фонде свободных аминокислот обусловлены выполненным оперативным вмешательством и происходят (или являются более выраженными) в послеоперационном периоде. Уровень глутамина через 6 сут, как и после ЛХЭ, был ниже, чем через 2 ч после операции, и не отличался от значений при поступлении. Это свидетельствует о том, что утилизация азота при катаболической реакции, связанной с операционной травмой, не была связана с активацией синтеза глутамина. Уровень аммиака через 6 сут. после операции также был весьма высоким, что подтверждает наличие выраженной катаболической реакции. Гиперазотемия, имеющаяся при этом состоянии, не полностью компенсируется возросшей активностью цикла мочевинообразования. Так, обе группы больных как непосредственно после операции, так и через 6 сут, имели сходные различия в показателях, характеризующих аминокислотный баланс, с моментом поступления. Очевидно, что после ТХЭ возросшая скорость синтеза белков привела к более выраженному аминокислотному дисбалансу: содержание пролина у них было таким же, как при поступлении, несмотря на общее обогащение ами-

нокислотного фонда, в то время как после ЛХЭ уровень пролина через 6 сут. повышался так же, как и большинства других аминокислот.

Заключение

После как ЛХЭ, так и ТХЭ в плазме крови больных ОКХ сохраняется аминокислотный дисбаланс, который через 6 сут. после операции становится более выраженным. Катаболическая направленность изменений в аминокислотном фонде через 6 сут. после операции превалирует после ЛХЭ, а недостаточность аминокислот как пластического материала, вероятно, более существенна после ТХЭ.

Литература

1. Грицук, С.Ф. Синдром аминокислотного дисбаланса (энцефалопатия) и метаболическая дисфункция при критических состояниях в хирургии / С.Ф. Грицук, В.М. Безруков // Вестн. интенсивной терапии. - 2004. - № 2. - С. 10-13.

2. Шотт, А.В. Патогенез калькулезного холецистита // А.В. Шотт, С.И. Леонович, А.И. Протасевич // Здравоохранение. -2003. - № 1. - С. 45-48.

3. Фомин, К.А. Коррекция с помощью вамина-Н аминокислотного пула у больных с хроническим калькулезным холециститом / К.А. Фомин // Клинич. хирургия. - 1994. - № 1-2. - С. 3840.

4. Нефедов, Л.И. Механизмы регуляторных эффектов и стратегия использования аминокислот и их производных в качестве эффективных средств метаболической терапии и новых лекарственных препаратов / Л.И. Нефедов // Теория и практика медицины: Рецен. науч.-практ. ежегодник. - Минск, 2000. - № 2. -

C.86-88.

5. Лызиков, А.Н. Изменение аминокислотного спектра крови у больных острыми хирургическими заболеваниями органов брюшной полости / А.Н. Лызиков, М.Г. Сачек, Г.Д. Гоголев // Ак-туальн. вопр. гастроэнтерол. - 1987. - №5. - С. 119-122.

6. Бенсон, Дж.В. Хроматографический анализ аминокислот и пептидов на сферических смолах и его применение в биологии и медицине / Дж.В. Бенсон, Дж.А. Патерсон // Новые методы анализа аминокислот, пептидов и белков / Под ред. Ю.А. Овчинникова.

- М., 1974. - С. 9-84.

7. Смирнов, В.Ю. Фонд свободных аминокислот и их производных при избыточном поступлении таурина и его функциональной недостаточности: Автореф. дисс... канд. биол. наук. - М., 1998. - 21 с.

8. Гришин, И.Н. Холецистэктомия. 1989. - 198с.

9. Гарелик, П.В. Результаты оперативного лечения холециститов // П.В. Гарелик, И.Т. Цилиндзь // Актуальные вопросы гепа-то-панкреато-билиарной хирургии: Сб. тр. - Минск, 2002. - С. 75-76.

10. Metabolic and inflammatory responses after open or laparoscopic cholecystectomy / M.S. Jakeways, [et al.] // Br. J. Surg. 1994. - V. 8, N. 1. - 127-131.

11. Karanyiannakis A.J., Makri G.G., Mantzioka A., Karousos

D., Klaratzas G. Systemic stress response after laparoscopic or open cholecistectomy : а randomized trial . Br J Surg 1997; 84: 4: 467-471.

12. Barle, H. The concentrations of free amino acids in human liver tissue obtained during laparoscopic surgery / H. Barle, B. Ahlman, B. Nyberg, [et al.] // Clin. Physiol. - 1996. - V. 16, N. 3. - P. 217227.

13. Маслакова, Н.Д. Направленная коррекция аминокислотного дисбаланса на этапах хирургического лечения внепеченоч-ного холестаза / Автореф. дисс. ... канд. мед. наук. - Минск, 1994.

- 1 6с.

14. Климович, И.И. Лечение облитерирующего атеросклероза сосудов нижних конечностей с применением аминокислотных препаратов. Инструкция по применению. / И.И. Климович, Е.М. Дорошенко, Л.И. Нефёдов, И.Н. Гришин. // Гродно, Минск - 2002 г. - 24 с.

1 5. Страпко, В.П. Сравнительная характеристика аминокислотного фонда плазмы крови и стандартных клинико-лаборатор-ных тестов у больных острым и хроническим калькулезным холециститом / В.П. Страпко // Журнал ГГМУ - 2006. - № 3. - С. 6972.

16. Аминокислотный дисбаланс и его коррекция при лапароскопической холецистэктомии / Н.И. Батвинков, В.П. Страпко, Н.Д. Маслакова, Л.И. Нефёдов, В.Ю. Смирнов, Е.М. Дорошенко // Материалы XXI пленума правления общества белорусских хирургов, Брест, 15-16 мая 1997 г. / МЗ РБ, Общество белорусских хирургов; редкол.: С.А. Алексеев [и др.]. - Минск, 1997. - С. 15.

Поступила 15.10.09 0 —