CC BY
27
Оригинальные исследования
Original Researches
МЕДИЦИНА
НЕОТЛОЖНЫХ СОСТОЯНИЙ
УДК 617-001-031.14-036.11:546.221.1:577.152
DOI: 10.22141/2224-0586.4.91.2018.137861
Матолнець Н.В.
Льв1вський нацональний медичний ун1верситет ¡мен1 Данила Галицького, м. Льв1в, Укра'на
Динамка сироваткових píbhíb метаболтв оксиду
азоту та сульф^у водню як маркерiв розвитку органноТ дисфункцп в гострому перiодi полтравми
Резюме. Актуальтсть. yna^eHmie з поеднаними травмамиpÍ3Hux оргатв i систем вiдзначаeться високий pieeHb ризику розвитку шоку, ускладнень i смеpтi. На сьогодт кнують системи оцтки, що дозволяють встановити ступть тяжкостi полтравми й визначають прогноз захворювання, але ix чутливкть значно обмежена тим, що вони е суб'ективними. Остантмироками велика ува-га придляеться газовим трансмтерам, до яких вiдносять оксид азоту (NO), монооксид вуглецю (СО) i сульфiд водню (H£). Оскыьки виробництво газових тpансмiтеpiв багатьма типами клтин тдвищуеться при пошкоджент тканини, припускають, що ix концентращя та пpодуктiв ix окис-нення в сироватщ кpовiявляе собою маркер полтравми, що корелюе з прогнозом. Мета: визначити стутнь порушення ендотелiальноi дисфункцп й патогенетичну роль газотpансмiтеpiвяк маpкеpiв розвитку органно1 дисфункцп в гострому mpMi полтравми. Матерiали та методи. Уpоботi наведет дат клтчного обстеження й лкування 28хворих iз полтравмою. Середнш вж постраж-далих становив 48,4 ±5,2 року. Залежно вiд тяжкостi пацieнтiв при надходжент проведена стратифжащя за шкалою APACHEII: 1-ша група (n = 22) — середньотяжка полтравма; 2-га гру-па (n = 6) — тяжка полтравма. Результати. Вiдбувалось значне зменшенняpiвня нтроксиду вже при госпiталiзацii в пацieнтiв 1-i i 2-i груп поpiвняно з нормою — 0,49 ± 0,06 мкмоль/л, р = 0,001. Шсля доби iнтенсивноi терапп у пацieнтiв обох груп piвень NO кpовi зростав 0,43 ± 0,03 мкмоль/л i 0,45 ± 0,03 мкмоль/л вiдповiдно. При надходжент у пацieнтiв мiжгpуповi вiдмiнностi середньо-го piвня NOx кpовi були вipогiдними (р = 0,003). Шсля проведення iнтенсивноi терапп в пацieнтiв обох груп piвень NO2 + NO3 продовжувався збльшуватися (р = 0,001 поpiвняно з попередтм ета-пом), а мiж групами статистично значущих вiдмiнностей не було (р = 0,475). Середншpiвень H£у кpовi при надходжент пацieнтiв 1-i i 2-i груп був вipогiдно вищим за норму (р = 0,025). Вiдмiнностi мiж групами були невipогiдними (р = 0,117). Проведення iнтенсивноi терапп супроводжувалось ноpмалiзацieю piвня H£. Висновки. У хворих iз полтравмою в гострому mpMi спостеркаеться розвиток ендотелiальноi дисфункцп, що тдтверджуеться статистично значущими змтами piвня газотpансмiтеpiв сироватки кpовi. Концентрацп NO та пpодуктiв його окиснення (NOx) у сироватщ кpовi, визначет при госпiталiзацii, являють собою чутливi маркери тяжкостi полтравми. Низький piвень NOx у хворих iз вкрай тяжкою травмою при госпiталiзацii може про-гнозувати несприятливий перебк гострого перюду тpавматичноiхвороби.
Ключовi слова: полтравма; ендотелiальна дисфункщя; piвень газотpансмiтеpiв в сироватщ кров1 (NO, NOx, H2S)
Вступ
Регуляцш ф1зюлопчних функцш оргашзму пе-редбачае два основш шляхи реал1зацИ сигнальних вплив1в — гуморальний i нейрогенний. Останшми роками як вичизняш, так i зарубiжнi дослщники
прид!ляють велику увагу третьому шляху — газовим трансмггерам. До них вщносять оксид азоту (NO), монооксид вуглецю (СО) i сульфщ водню (H2S) [1]. Вщкриття ролi азоту як регулятора клггинного мета-болiзму з^ало вагому роль у розумшш механiзмiв дисфункцп ендотелго судин [2].
© «Медицина невщкладних сташв» / «Медицина неотложных состояний» / «Emergency Medicine» (<Medicina neotloznyh sostoanij»), 2018 © Видавець Заславський О.Ю. / Издатель Заславский А.Ю. / Publisher Zaslavsky O.Yu., 2018
Для кореспонденцГГ: Матолшець Наталiя Василiвна, кандидат медичних наук, доцент кафедри анестезюлоги та штенсивно'Г терапп, Львiвський нацюнальний медичний ушверситет iменi Данила Галицького, вул. Пекарська, 69, м. Львiв, 79010, УкраГна; е-mail: [email protected]; контактний тел.: +38 (067) 7741348. For correspondence: Matolinets Nataliya, Department of Anesthesiology and Intensive Care, Danylo Halytskyi Lviv National Medical University, Pekarska st., 69, Lviv, 79010, Ukraine; e-mail: [email protected]; phone: +38 (067) 7741348.
V
Ендотелiальна дисфункцiя — це багатогранний процес, основними проявами якого е порушен-ня бiодоступностi NO, посилення його деградацп, пригнiчення експресп й шактивац1я ендотелiальноi NO-синтази й зменшення синтезу NO, зниження щiльностi на поверхш ендотелiальних клiтин рецеп-topíb (зокрема, мускаринових), подразнення яких у ropMÍ приводить до утворення NO. При несприят-ливому перебiгу захворювання руйнування NO вщ-буваеться рашше, н1ж речовина досягне свого мюця ДО [3, 4].
Як внутршньоклггинний i мiжклiтинний месен-джер, NO бере участь у регуляцп низки метаболiч-них реакцiй, чим сприяе нормальному функщону-ванню органiзму. NO мае широке коло бiологiчних властивостей i задшний у регуляцп кровотоку, ней-ротрансмюп, механiзмах антимiкробного захисту й !муномодуляцп [5]. NO чинить протекторну дш завдяки здатностi перешкоджати штраваскуляр-ним тромбозам шляхом шпбування адгезп тром-6оцит1в i нейтралiзацli токсичних радикалiв окси-гену. Оксид азоту виконуе як прозапальну, так i протизапальну роль. Вш виявляе регуляторну дш in vivo та in vitro на процеси генетично запрограмо-вано1 смертi кл1тин, блокуючи TNF-a-iндукований апоптоз, який запускае каспазозалежний механiзм кл1тинно1 загибелi [6]. Дослщження рiзноманiтних аспектiв 6юлопчно1 дп оксиду азоту не втрачають свое1 актуальност i е надзвичайно перспективни-ми. За одних умов оксид азоту мае протекторну д1ю, за шших — сприяе формуванню патологiчних процеав. Такi рiзноспрямованi ефекти цiе'i моле-кули визначаються як х1м1чними властивостями, так i ii концентрацiею, характером обмшних про-цеав у тканинах тощо [7].
Серед дослiджених газотрансми^в арководень (H2S) е найменш вивченим. Спочатку в1н був описаний як фактор, що бере участь у нейрональнш активностi, а шзшше були вщкрип його вазорелак-суюч! властивостi [8]. Орководень зв'язуеться з за-л1зом в гемi цитохром-С-оксидази, яка при цьому втрачае активнють. У результатi зупиняеться окис-не фосфорилювання в мггохондр1ях i порушуеться клiтинне дихання. Орководень ендогенно синте-зуеться з амiнокислоти L-цистешу за допомогою тридоксаль-5'-фосфат-залежних ферментiв двома шляхами з продукуванням цього газу в центральнш нервовiй i серцево-судиннiй систем! [9]. Вш стиму-люе АТФ-залежш калiевi канали в гладком'язових клггинах судин, нейронах, кардiомiоцитах i р-клггинах шдшлунково'1 залози, беручи участь у регуляцп судинного тонусу, скороченш кардюмю-цит1в, нейротрансмюп, секрецп 1нсул1ну. [10,11]. кр1м нейромодуляторноi функцп, H2S вщграе роль захисника нейронiв в1д окиснювального стресу i е антиоксидантним протектором мозку [12]. Актива-ц1я макрофапв, стимульованих ендотоксином, приводить до шдукцп синтази оксиду азоту, що каталь зуе утворення NO з L-арпншу. За даними K. Sakemi et al. (1998), вкрай необхщно вивчати рiвень нiтратiв i нирипв — NO2 + NO3 (NOx) кров1 [13].
Мета роботи: визначити стутнь порушення ен-дотелiальноï дисфункцИ й патогенетичну роль га-зотрансми^в як маркерiв розвитку органноï дис-функцп в гострому перiодi полиравми.
Матерiали та методи
У робот наведенi данi клiнiчного обстеження й лiкування 28 хворих Í3 полиравмою, доставле-них у вицшення анестезюлогИ та iнтенсивноï те-рапп (ВА1Т) Комунальноï мюь^ клiнiчноï лiкарнi шввдкш допомоги м. Львова. Середнiй вж постраж-далих становив 48,4 ± 5,2 року. Механiзм травми: дорожньо-транспортна пригода — 78 %, падшня з висоти — 5 %, побутова травма — 17 %. Термш гос-пи^зацИ до стащонару в середньому становив 0,5 години. На догосштальному етапi хворим проводились транспортна iммобiлiзацiя, введения знеболю-вальних препаратiв, iнфузiйна терапiя.
Залежно вщ тяжкостi стану пацieнтiв при над-ходженнi проведена стратифiкацiя за шкалою APACHE II: 1-ша група (n = 22) — середньотяжка полiтравма — вiд 15 до 25 балiв за APACHE II; 2-га група (n = 6) — тяжка полиравма — вщ 26 до 35 балiв за APACHE II.
Група регiонарноï норми (n = 10) — здоровi до-бровольцi вжом вiд 30 до 50 роюв, середнiй вiк 37,3 ± 5,2 року. У дослщження не включали оаб iз декомпенсованою хронiчною супутньою пато-логieю.
Усi пацieнти з полиравмою були госпи^зо-ванi в протишокову палату ВА1Т, де проводився комплекс клшко-лабораторних i шструменталь-них дослщжень з визначенням характеру й тяжкост травматичних ушкоджень i тяжкост стану пацieнта (стратифiкацiя пацieнтiв груп дослщження за шкалою ISS, прогноз для життя за шкалою APACHE II). Проводилася ощнка клшчних ознак травматичного шоку при надходженш: тест наповнення катля-рiв — симптом бiлоï плями, температура тша, колiр i вологiсть шюри, пульс, артерiальний тиск (АТ), систолiчний АТ, центральний венозний тиск, по-годинний i добовий дiурез, парез кишечника, порушення свщомость Лабораторш методи дослiджень включали: визначення групи й резус-фактора кровi, загальний клтчний аналiз кровi й сечi, бiохiмiчне дослщження кровi (глюкоза, креатинiн, сечовина, бшрубш i його фракцп, печiнковi трансамiнази, протешограма), дослiджения системи гемостазу, кислотно-основноï рiвноваги й водно-електролiт-ного балансу.
1нструментальш методи включали дослщжен-ня показниюв центральноï гемодинамiки нешва-зивним методом, пульсоксиметрш, ультразвукове дослщження органiв черевноï порожнини, огля-дову рентгенографiю оргашв грудноï клiтки й черепа, юсткового скелета, електрокардiографiю, комп'ютерну томографш голови й внутрiшнiх ор-гашв, плевральну пункцiю, лапароцентез (за пока-заннями).
Обстеження пацieнтiв i надання ïм медичноï допомоги здiйснювалося зпдно з Протоколом надан-
m
ня медично! допомоги «Полиравма» (наказ МОЗ № 24 вщ 17.01.2005); Унгфгкованим клшгчним протоколом екстрено! медично! допомоги «Полгтрав-ма» (наказ МОЗ № 34 вщ 15.01.2014), Мгжнародним протоколом ведення пацieнтiв i3 травмою Advanced trauma life support (ATLS®): the ninth edition / ATLS Subcommittee; American College of Surgeons, Committee on Trauma (2013) [14].
Протишокова терапгя включала зупинку крово-течi, адекватне знеболювання, забезпечення адекватного газообмiну. Забезпечувався центральний венозний доступ шляхом катетеризацг! пгдключич-но! вени, встановлювалися назогастральний зонд, сечовий катетер. Об'ем i темп шфузшно! терапг! визначався дефгцитом об'ему циркулюючо! кровг з вГдновленням гостро! крововтрати. Виконувалися екстренг оперативнг втручання з метою лгквщащ! стангв, що загрожують життю. Усгм хворим проводилась корекцгя водно-електролгтно! ргвноваги й метаболгчних порушень, респграторна терапгя за показаннями, призначалися антибактергальна терапгя, аналгоседацгя, корекцгя порушень гемостазу, симптоматична терапгя.
Дослгдження ендотелгально! дисфункцг! за вмгстом газотрансмгтергв у сироватцг кровг (NO, NO2 + NO3, H2S) виконувалося на базг лабораторг!
кафедри 6ioxiMiï ЛНМУ iMeHi Данила Галицького. Концентрацiю нирит-анюна (NO2 ) (мкмоль/л), кiнцевого стабiльного продукту метаболиу NO, ви-значали, використовуючи вiдцентрифуговану при охолодженнi кров i реактив Грюса. Визначення суми нирапв i нiтритiв проводили за реакщею утворення забарвленого комплексу з реактивом Грюса за методом 1.О. К1селика (2001). Визначення гщро-генсульфщу у плазмi кровi (мкмоль/л) проводили за R.A. Dombkowski, 2004.
Математичний аналiз результатiв дослгдження здшснювався за допомогою лiцензiйних па-кепв прикладних програм: табличного редактора Microsoft Office Ехсе1 2010, пакета статистичного аналiзу даних Statistica 6. Порiвняння статистичних характеристик у рiзних групах i в динамiцi спостере-ження проводилось iз використанням параметрич-них i непараметричних критерИв (з урахуванням закону розподшу). Результати при p < 0,05 вважалися статистично значущими.
Результати та обговорення
У пащенпв з поеднаними травмами рiзних ор-ганiв i систем вщзначаеться високий рiвень ризику розвитку шоку, ускладнень i смертi протягом де-кiлькох рокiв. На сьогоднi юнують системи оцiнки,
Таблиця 1. Пор'/вняльна динамка р'вня NO у сироватц кров'1 хворих 'з полтравмою
Статистичш характеристики 1-ша група 2-га група Вщмжносл мiж групами
При госпТал 'зацп
M ± SD, мкмоль/л Ме (25%; 75%) 0,34 ± 0,02 0,30 (0,28; 0,41) 0,35 ± 0,02 0,32 (0,32; 0,38) р1 = 0,938
Через 24 години
M ± SD, мкмоль/л Ме (25%; 75%) 0,43 ± 0,03* 0,36 (0,34; 0,52) 0,45 ± 0,03* 0,45 (0,39; 0,52) р1 = 0,541
ПримТка: * — коефiцieнт вщмшносл показниюв пор'вняно з попередн'ш етапом.
Таблиця 2. Пор'вняльна динамка рiвня NOx у сироватц кров! хворих i3 полтравмою
Статистичш характеристики 1-ша група 2-га група Вщмшносл мiж групами
При госпТал 'зацп
M ± SD, мкмоль/л Ме (25%; 75%) 2,37 ± 0,16 2,43 (1,76; 2,87) 1,71 ± 0,08 1,67 (1,45; 1,99) р1 = 0,003
Через 24 години
M ± SD, мкмоль/л Ме (25%; 75%) 2,83 ± 0,15 3,13 (2,34; 3,31) 2,59 ± 0,29 2,71 (1,98; 3,16) р1 = 0,475
Таблиця 3. Пор'вняльна динамка рiвня H2S у сироватц кровi хворих i3 полтравмою
Статистичш характеристики 1-ша група 2-га група Вщмшносл мiж групами
При госпТал 'зацп
M ± SD, мкмоль/л Ме (25%; 75%) 64,5 ± 1,41 63,7 (58,78; 67,9) 62,10 ± 0,47 62,37 (61,2; 63,04) р1 = 0,117
Через 24 години
M ± SD, мкмоль/л Ме (25%; 75%) 59,2 ± 1,4* 59,1 (54,3; 62,8) 57,0 ± 1,1* 58,4 (54,8; 59,3) р1 = 0,249
що дозволяють встановити ступiнь тяжкосп по-лiтравми й визначають прогноз захворювання, але 1х чутливiсть значно обмежена 1х суб'eктивнiстю. Оскшьки продукцiя оксиду азоту багатьма типами клпин пiдвищуeться при ушкодженнi тканини, припускають, що концентрац1я N0 у сироватщ кро-вi й продукпв його окиснення (N0x) являе собою вщповщний маркер полiтравми, що корелюе з прогнозом [15, 16].
При вивченш динамiки рiвня газотрансмпе-рiв сироватки кровi у хворих iз полiтравмою вщ-повiднi значення порiвнювались iз показниками регюнарно'1 норми. При спостереженш за дина-мжою середнього рiвня оксиду азоту сироватки кровi в постраждалих обох груп дослвдження рееструвалося значне зниження рiвня цього по-казника вже на 1-му етат спостереження по-рiвняно з регiонарною нормою — у середньо-му до 0,49 ± 0,06 мкмоль/л, Ме 0,43 (0,43; 0,57) мкмоль/л. Так, на фош полиравми при надходженш до стацiонару середнiй рiвень N0 сироватки кровi пацiентiв 1-1 i 2-1 груп досягав зна-чень 0,34 ± 0,02 мкмоль/л i 0,35 ± 0,02 мкмоль/л вщповвдно (табл. 1). Це було нижче за показники регюнарно'1 норми в 1,44 i 1,40 раза ввдповщно (р = 0,001), вщмшносл мж групами не були ста-тистично значущими (р1 = 0,938).
На ™ проведення штенсивно'1 терапп в пащен-тiв 1-1 i 2-1 груп рiвень N0 у сироватщ кровi збшьшу-вався до 0,43 ± 0,03 мкмоль/л i 0,45 ± 0,03 мкмоль/л вщповщно, але не досягав меж1 норми.
При надходженш рееструвалося рiзноспря-мована динамжа середнiх значень N0x сироватки кровi порiвняно з репонарною нормою — 1,78 ± 0,08 мкмоль/л, Ме 1,7 (1,56; 2,04) мкмоль/л (табл. 2).
Отже, при надходженш в пащенпв 1-1 групи се-реднш рiвень N0x у сироватцi кровi збiльшився на 33 % порiвняно з нормою — до 2,37 ± 0,16 мкмоль/л. У хворих з украй тяжкою травмою середш значення становили 1,71 ± 0,08 мкмоль/л (р = 0,746 до рiвня норми). При цьому мiжгруповi вщмшносп були ста-тистично значущими (р1 = 0,003).
На ™ проведення штенсивно'1 терапп в пащен-тiв 1-1 групи рiвень N02 + N03 продовжував зрос-тати i досягав 2,83 ± 0,15 мкмоль/л (р2 = 0,001 по-рiвняно з попереднiм етапом). У хворих 2-1 групи реестрували аналопчну динамiку: рiвень суми ш-трапв збiльшився на 45,5 % до 2,59 ± 0,29 мкмоль/л i вiрогiдно не вiдрiзнявся вiд середшх значень показника хворих iз середньотяжкою травмою (р1 = 0,475).
При спостереженш за динамжою середнього рiвня сульфiду водню сироватки кровi при гостта-лiзацil рееструвалося статистично значуще збшь-шення рiвня цього показника у хворих 1-1 i 2-1 груп спостереження порiвняно з репонарною нормою — 59,4 ± 0,3 мкмоль/л, Ме 59,5 (59,2; 59,6) мкмоль/л (табл. 3). Так, на тлi полиравми при надходженш се-реднш рiвень H2S у кровi пацiентiв 1-1 i 2-1 груп досягав значень 64,5±1,41 мкмоль/л (р = 0,033 до норми)
i 62,1 ± 0,47 мкмоль/л (р = 0,025) вщповщно. Вщмш-HOCTi мiж групами були невiрогiдними (р = 0,117).
На тл проведення штенсивно! терапп в па-цieнтiв 1-! i 2-i груп piвень H2S кpовi зменшу-вався i досягав piвня норми у хворих 1-! групи — 59,2 ±1,4 мкмоль/л. У хворих 2-i групи динамка H2S кpовi була спрямована на подальше зменшення нижче вщ норми — до 57,0 ± 1,1 мкмоль/л. Через великий розкид значень мiжгpуповi вiдмiнностi не були вipогiдними (р1 = 0,249).
Отже, з перших годин полиравми рееструвалось статистично значуще зниження piвня NO в 1,4 раза вщ норми, можливо, за рахунок шдвищення де-градацп, пpигнiчення експресп й шактиваци ендо-телiально! NO-синтази, а також зниження його синтезу. Це обумовлювало вipогiднiсть розвитку ен-дотелiальноi дисфункцп протягом гострого пеpiоду травматично! хвороби. Вихвд iз травматичного шоку супроводжувався тенденцiею до ноpмалiзацii piвня NO, що свiдчило про ефектившсть штенсивно! терапп, зокрема рщинно! ресусцитацп.
Нашi результати корелюють з даними лиератури (Beitl E. et al., 2016) [17], якi продемонстрували, що пiдвищений piвень NOx i лактату в сироватщ кpовi пащенпв iз полiтpавмою е маркером тяжкого кль нiчного пеpебiгу, тодi як нормальний piвень NOx у поеднанш з дуже високим piвнем лактату може сигналiзувати про фатальний прогноз. Нами вияв-лено, що пащенти 2-i групи, якi померли протягом першо! доби пiсля травми, мали найнижш значення NOx у сироватщ кровь
Висновки
1. У гострому жрюдГ полиравми спостерпаеть-ся розвиток ендотелiальноi дисфункцп, що шдтвер-джуеться статистично значущими змiнами piвня газотрансми^в сироватки кpовi у хворих iз поль травмою, зокрема NO, NOx i H2S.
2. Концентраци NO та продукпв його окиснення (NOx) у сироватщ кров^ визначеш при гостта-лiзацii, являють собою чутливГ маркери тяжкостГ полiтpавми. На xni проведення адекватно! штенсив-но! терапп спостеpiгаеться тенденцiя до ноpмалiза-цГ1 показникiв протягом першо! доби штенсивно! терапп.
3. Низький piвень NOx у хворих з украй тяжкою травмою при госпiталiзацii може прогнозувати не-сприятливий пеpебiг гострого перюду травматично! хвороби.
Конфлiкт штереав. Автор заявляе про вщсутшсть конФлГкту штереав при пГдготовцГ дано! статтi.
Список лператури
1. Роль ендогенного Ырководню в регуляцН фiзiологiчних функцш оргатзму / В.Я. Березовський, Л.М. Плотнжова // Медична гiдрологiя та реабытащя / Medical hydrology and rehabilitation. — 2013. — № 1. — С. 117-122.
2. Цикл оксида азота и деятельность центральной нервной системы / Б.А. Насибуллин, А.И. Гоженко // Патоло-гiя. — 2005. — Т. 2, № 3. — С. 15-19.
3. Современные представления о дисфункции эндотелия и методах ее коррекции при атеросклерозе / Е.В. Шляхто, О.А. Беркович, Л.Б. Беляева [и др.]//Международный неврологический журнал. — 2002. — № 3. — С. 9-13.
4. Targeting vascular (endothelial) dysfunction / А. Daiber, S. Steven, А. Weber [et al.] // Br. J. Pharmacol. — 2016. doi: 10.1111/bph.l3517.
5. Enhanced nitric oxide generation from nitric oxide syn-thases as the cause of increased peroxynitrite formation during acute restraint stress: Effects on carotid responsiveness to angio-tensinergic stimuli in type-1 diabetic rats/Moreira J.D., Perno-mia N.L., Gomes M.S. [et al.]//Eur. J. Pharmacol. — 2016. — Vol. 783. — P. 11-22. doi: 10.1016/j.ejphar.2016.04.050. Epub 2016 Apr 23.
6. Регуляция апоптоза клеток с использованием газовых трансмиттеров (оксида азота, монооксид углерода и сульфид водорода)/В.В. Новицкий, Н.В. Рязанцева, Е.Г. Старикова и др. //Вестник науки Сибири. — 2011. — Т. 1, № 1. — С. 635-640.
7. Shear-induced endothelial mechanotransduction: the interplay between reactive oxygen species (ROS) and nitric oxide (NO) and the pathophysiological implications / Hsieh H.J., Liu C.A., Huang B., Tseng A.H., Wang D.L. // J. Biomed. Sci. — 2014. — 21. — P. 3. doi: 10.1186/1423-0127-21-3.
8. The vasorelaxant effect of H2S as a novel endogenous gaseous KATP channel opener / Zhao W, Zhang J., Lu Y., Wang R. // EMBO J. — 2001. — Vol. 20. — P. 6008-6016. doi: 10.1093/emboj/20.21.6008.
9. Production of the neuromodulator H2S by cystathionine beta-synthase via the condensation of cysteine and homocysteine / Chen X., Jhee K.H., Kruger W.D. // J. Biol. Chem. — 2004. — Vol. 279. — P. 52082-52086. DOI: 10.1074/jbc. C400481200
^Ш
10. The Role of Hydrogen Sulphide in Blood Pressure Regulation / S. Cacanyiova, A. Berenyiova, F. Kristek // Physiol. Res. — 2016. — 65 (Suppl. 3). — S273-S289. PMID: 27775417
11. Роль сероводорода в реализации физиологических функций организма / О.А. Мясоедова, В.И. Коржов // Журнал НАМН Украины. — 2011. — Т. 17, № 3. — С. 191-199.
12. Effect of noise stress on cardiovascular system in adult male albino rat: implication of stress hormones, endothelial dysfunction and oxidative stress / Said M.A., El-Gohary O.A. //Gen. Physiol. Biophys. — 2016. — 35. — P. 371-377. doi: 10.4149/ gpb_2016003. Epub 2016 May 13.
13. NO2—/NO3— levels in blood and principal organs in rats treated with lipopolysaccharide/ Sakemi K.., Ohno Y., Tsu-da M. // Kokuritsu Iyakuhin Shokuhin Eisei Kenkyusho Ho-koku. — 1998. — Vol. 116. — Р. 101-106.
14. Advanced trauma life support (ATLS®): the ninth edition. ATLS Subcommittee; American College of Surgeons' Committee on Trauma; International ATLS working group / Chap-leau W., Al-khatib J., Haskin D. [et al.] // J. Trauma Acute Care Surg. — 2013. — 74(5). — P. 1363-1366. doi: 10.1097/ TA.0b013e31828b82f5.
15. Stress, adaptation, and nitric oxide / Malyshev I.Y., Manu-khina E.B. //Biochemistry (Mosc). - 1998. — 63. — P. 840-853.
16. Hydrogen sulfide and acute lung injury / Song Y., Wang L. // World Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences. — Vol. 5, Issue 12. — 2016. — Р. 367-386. DOI: 10.20959/ wjpps201612-7760.
17. Nitric oxide as an indicator for severity of injury in polytrauma /E. Beitl, A. Banasova, M. Vlcek, D. Mikova, V. Hampl// Bratislava Medical Journal. — 2016. — Vol. 116, № 4. — Р. 217220. PMID: 27075385
Отримано 05.04.2018 ■
Матолинец Н.В.
Львовский национальный медицинский университет имени Данила Галицкого, г. Львов, Украина
Динамика сывороточных уровней метаболитов оксида азота и сульфида водорода как маркеров развития органной дисфункции в остром периоде политравмы
Резюме. Актуальность. У пациентов с сочетанными травмами отмечается высокий уровне риска развития шока, осложнений и смерти. В наше время существуют системы оценки, которые позволяют установить степень тяжести политравмы и определяют прогноз заболевания, но их чувствительность значительно ограничена тем, что они являються субъективными. В последние годы большое внимание уделяется газовым трансмиттерам, к которым относятся оксид азота (N0), монооксид углерода (СО) и сульфид водорода (Н^). Поскольку производство газовых трансмиттеров многими типами клеток повышается при повреждении ткани, допускают, что их концентрация, а также концентрация продуктов их окисления в сыворотке крови представляют собой маркер политравмы, коррелирующий с прогнозом. Цель: определить степень нарушения эндотелиальной дисфункции и патогенетическую роль газотрансмиттеров как маркеров развития органной дисфункции в остром периоде политравмы. Материалы и методы. В работе приведены данные клинического обследования и лечения 28 больных с политравмой. Средний возраст пострадавших — 48,4 ± 5,2 года. В зависимости от тяжести пациентов
при поступлении проведена стратификации по шкале APACHE II: 1-я группа (n = 22) — среднетяжелая политравма; 2-я группа (n = 6) — тяжелая политравма. Результаты. Происходило значительное уменьшение уровня нитроксида уже при госпитализации у пациентов 1-й и 2-й групп по сравнению с нормой — 0,49 ± 0,06 мкмоль/л, р = 0,001. Спустя сутки интенсивной терапии у пациентов обеих групп уровень NO крови возрастал до 0,43 ± 0,03 мкмоль/л и 0,45 ± 0,03 мкмоль/л соотвественно. При поступлении у пациентов межгрупповые отличия среднего уровня NOx крови были достоверными (р = 0,003). После проведения интенсивной терапии у пациентов обеих групп уровень NO2 + NO3 продолжал увеличиваться (р = 0,001 по сравнению с предыдущим этапом, а между группами статистически значимых отличий не было (р = 0,475). Средний уровень H2S в крови при поступлении пациентов 1-й и 2-й групп был достоверно выше нормы (р = 0,025). Отличия между группами были недостоверными (р = 0,117). Проведение интенсивной терапии сопровождалось нормализацией уровня H2S. Выводы. У больных с политравмой в остром периоде наблюдается развитие эндотелиальной дисфункции, которая
V
■
подтверждается статистически значимыми изменениями уровня газотрансмиттеров в сыворотке крови. Концентрации N0 и продуктов его окисления ^0х) в сыворотке крови, определенные при госпитализации, являются чувствительными маркерами тяжести политравмы. Низкий уровень N0x у больных с крайне
тяжелой травмой при госпитализации может прогнозировать неблагоприятный исход острого периода травматической болезни.
Ключевые слова: политравма; эндотелиальная дисфункция; уровень газовых трансмиттеров в сыворотке крови (N0, ^х, Н^)
N.V. Matolinets
Danylo Halytskyi Lviv National Medical University, Lviv, Ukraine
Dynamics of serum levels of nitrogen oxide and hydrogen sulfide metabolites as markers of organ dysfunction in acute phase of multiple trauma
Abstract. Background. Patients with multiple organ and system traumas are at high risk of shock, complications and death during few years of follow-up. Nowadays, all known scales used to determine the severity of multiple trauma and its prognosis are of limited sensitivity because of their subjectivity. In recent years, a lot of attention is paid to gas transmitters, in particular nitrogen oxide (NO), carbon monoxide (CO) and hydrogen sulfide (H2S). Since the tissue damage results in the elevation of gas transmitter production by different cells it can be assumed that the levels of gas transmitters and oxidized products in the blood serum serve as markers of multiple trauma and correlates with its prognosis. This investigation was done to determine the severity of endothelial dysfunction and the role of gas transmitters as markers of organ dysfunction in acute phase of multiple trauma. Materials and methods. Clinical study and treatment data of 28 multiple trauma patients are presented. The mean age of them was 48.4 ± 5.2 years. Upon admission, all patients were stratified according to Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II scale depending on trauma severity: group 1 (n = 22) — with moderate and group 2 (n = 6) — with severe multiple trauma. Results. The significant decrease of NO concentration occurred in both groups already at the admission as compared to the normal values (0.49 ± 0.06 ^mol/l,
p = 0.001). The concentration of NO in the blood serum increased to 0.43 ± 0.03 ^mol/l and 0.45 ± 0.03 ^mol/l, respectively, after 24 hours in the intensive care unit. At admission, the difference between the mean levels of NOx in the blood serum of patients from two groups was significant (p = 0.003). Intensive therapy resulted in the increase of NO2 + NO3 concentration in both groups (p = 0.001 compared to the baseline), and the difference between groups was not statistically significant anymore (p = 0.475). Upon admission, the mean level of H2S in the blood serum of patients from both groups was significantly higher than normal (p = 0.025). The difference between groups was not significant (p = 0.117). Intensive care was accompanied by the normalization of H2S level. Conclusions. The endothelial dysfunction occurs in patients with acute multiple trauma which is confirmed by significant changes of gas transmitter levels in the blood serum. The concentrations of NO and its oxidized products (NOx) at admission serve as the sensible markers of multiple trauma severity. The low level of NOx upon admission in patients with extremely severe trauma can predict an unfavourable outcome of the acute phase of multiple trauma.
Keywords: multiple trauma; endothelial dysfunction; serum level of gas transmitters (NO, NOx, H2S)
