CC BY
56
И ¡псе
The jounnl o(;cicntilic urtidcs
ЕЫЩ
♦ & шШеошош
Educatioij
УДК 615.017:612.084:612.146
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНУТРИВЕННОГО ВВЕДЕНИЯ ГИПЕРОСМОЛЯРНЫХ РАСТВОРОВ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ АСПИРАЦИОННОЙ ПНЕВМОНИИ У КРЫС
O.A. Куликов
ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» г. Саранск, Россия, 430005
Аннотация. Проанализировано действие гипертонического раствора хлорида натрия и комбинированного раствора ГиперХАЕС на функциональные показатели сердечно-сосудистой и дыхательной системы крыс на фоне острого повреждения лёгких. Показано, что внутривенное введение гипертонических растворов стабилизирует деятельность сердечно-сосудистой системы и не корригирует состояние гипоксии, вызванное аспирацией ацидин-пепсина. Ключевые слова: гипертонический раствор, ГиперХАЕС, острое повреждение лёгких, цефтриаксон.
Аспирационные пневмонии являются результатом экзогенного острого повреждения лёгких (ОПЛ) и часто сопровождаются развитием острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС). На инфузионную терапию при аспирационном повреждении лёгких существует довольно много противоречивых взглядов. Большинство авторов склоняются к мнению, что инфузионная нагрузка должна быть минимизирована до уровня, необходимого для обеспечения потребности в жидкости [1, с. 44]. Коллоидные растворы рекомендуется использовать только на начальном этапе терапии шоковых состояний для восполнения объема циркулирующей крови [2, с. 1215]. В настоящее время довольно интенсивно изучается такое направление инфузи-онной терапии, как применение гиперосмолярных солевых растворов [3, с. 374] (как изолированно, так и в сочетании с коллоидами). В экспериментальных работах было установлено, что внутривенное введение гиперосмолярных солевых растворов изменяет проницаемость капилляров и стабилизирует капиллярный барьер лёгких. При этом предотвращается повреждение легочной ткани перок-
сидом водорода, тромбином, фактором некроза опухолей и другими химическими и биологическими агентами и усиливается их отток из легочного интерстиция [4, с. 1542]. В связи с этим ги-перосмолярные растворы могут оказаться эффективными на ранних стадиях развития аспирацион-ной пневмонии для предотвращения развития ОРДС.
Цель работы. Исследовать влияние внутривенного введения гипертонических растворов на основе хлорида натрия на функциональные показатели сердечно-сосудистой и дыхательной системы у крыс в условиях острого повреждения лёгких.
Материалы и методы. Эксперимент проводили на белых беспородных крысах обоего пола массой 220—300 г. Животных разделили на группы по 15 в каждой. Животным 1-й группы (контроль) под уретановым внутрибрюшинным наркозом (400 мг/кг) производили моделирование острого повреждения легких путем интратрахеального (и/т) введения 0,03 мл предварительно приготовленного раствора ацидин-пепсина [5] (1 таблетка
—--—
~ 585 ~
Since 1999
p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437
The Journal of scientific articles "Health and Education Millennium", 2016. Vol. 18. No 2
—■--—
на 0,5 мл физ. раствора). Для эксперимента использовался препарат ацидин-пепсин таблетки, содержащие бетаина гидрохлорид 200 мг и пепсин 50 мг (Белмедпрепараты, Республика Беларусь). Животным 2-й группы через 20 мин после аспирации аци-дин-пепсина однократно внутривенно (в/в) вводили гипертонический (7,5%) раствор хлорида натрия (ГР). В 3-й экспериментальной группе через 20 мин после аспирации ацидин-пепсина, в/в однократно вводили препарат ГиперХАЕС (рН 3,5—6, теоретическая осмолярность — 2464 мосмоль/л (Фре-зениус Каби Дойчланд ГмбХ, Бад Гомбург, Германия)). Гипертонические растворы вводили в объёме 4 мл/кг. Во всех экспериментальных группах с целью профилактики инфекционных осложнений животным внутримышечно (в/м) вводили цефтри-аксон (порошок во флаконах, 1 г для приготовления раствора для внутримышечного и внутривенного введения, ОАО «Биосинтез», Россия) в дозе 200 мг/кг/сутки в течение 6 суток. Отдельную группу составили интактные крысы. Оценку эф-
фектов в/в введения гипертонических растворов проводили через 1 час после аспирации ацидин-пепсина, через 24 часа и 6 суток. Для этого в группах животных определяли уровень летальности. Также, при помощи аппарата Вюрас81йеш8 (США) у животных регистрировали частоту сердечных сокращений (ЧСС), частоту дыхания (ЧД), уровень систолического артериального давления (сАД). и сатурацию гемоглобина (8р02). Значимость различий сравниваемых величин определяли на основании 1>критерия Стьюдента и Хи-квадрат. Значимыми считали различия при р < 0,05.
Результаты и обсуждение. Через 24 часа после аспирации ацидин-пепсина 45,45% животных контрольной группы погибли (рис.). На 1-е сутки в группе, где вводили (ГР) погибло 8,3% животных, что достоверно меньше, чем в группе животных, которым вводили один цефтриаксон. После введения раствора ГиперХАЕС летальность составила 25%, что достоверно не отличалось от летальности в других группах животных.
\0
0х ^
Н О
о S tu cd (Я
S
£
5 СО
100*-
90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 --
Л
г
1
1
сутки
10 0
0 1 2 3 4 5
—Контроль:ацидин-пепсин и/т; цефтриаксон —■—ацидин-пепсин и/т; ГР (NaCl 7,5%)+цефтриаксон —А—ацидин-пепсин и/т; ГиперХАЕС+цефтриаксон
Рис. Выживаемость экспериментальных животных при аспирации ацидин-пепсина после введения гипертонического раствора №С1 7,5% и раствора ГиперХАЕС.
Примечание: * — достоверность различий по отношению к контрольной группе животных при р < 0,05
6
—--—
~ 586 ~
На 2-е сутки летальность возросла в группах, где вводили ГР (до 16,67%) и ГиперХАЕС (до 37,5%), в контрольной группе не изменилась и осталась неизменной на протяжении до 6-х суток. В группе с применением ГР и ГиперХАЕС летальность оставалась неизменной со 2-х до 6-х суток наблюдения.
Через 1 час после моделирования ОПЛ ЧСС крыс снижалась на 15% относительно ЧСС интакт-ных животных (р < 0,05, табл.). Введение раствора ГиперХАЕС приводило к достоверному повышению ЧСС на 26,7% относительно контрольной группы животных. При этом ЧСС была больше на 22,7%, чем у крыс после инъекции ГР. ЧД через
1 час после введения ГР достоверно повышалась относительно ЧД интактных крыс на 28,6% и на 41,2% относительно группы с ГиперХАЕС. сАД через 1 час после аспирации ацидин-пепсина снижалось относительно сАД здоровых животных на 41,6% (р < 0,05). В результате введения ГР и раствора ГиперХАЕС сАД повышалось относительно такового у крыс в контрольной группе на 55,5% и 52% соответственно (р < 0,05). Спустя 1 час после аспирации ацидин-пепсина сатурация гемоглобина (8р02) снижалась на 15,1% (р < 0,05). В группе, где крысам вводили ГР и ГиперХАЕС, 8р02 была также ниже, чем у интактных крыс на 11% и 13,4% соответственно.
Таблица
Изменения функции дыхательной и сердечно-сосудистой системы крыс при ОПЛ после внутривенного введения гипертонических растворов
Функциональные Экспериментальные группы
показатели Интактные Ацидин-пепсин; Ацидин-пепсин; Ацидин-пепсин;
животные цефтриаксон (контроль) ГР + цефтриаксон ГиперХАЕС + цефтриаксон
1 час после аспирации ацидин-пепсина
ЧСС/мин 353,7 ± 19,4 300,25 ± 15,1 Р1 < 0,05 310,1 ± 25,1 380,5 ± 17,8 Р2,э < 0,05
ЧД/мин 83,08 ± 6,1 90 ± 9,1 106,9 ± 8,5 Р1 < 0,05 75,7 ± 6,05 р3 < 0,05
сАД (мм рт. ст.) 136,8 ± 6,0 79,8 ± 6,48 124,1 ± 11,63 121,3 ± 9,8
Р1 < 0,05 p2< 0,05 p2 < 0,05
SpÜ2 (%) 95,8± 0,63 81,26 ± 2,8 85,3 ± 1,9 83,1 ± 0,9
Р1 < 0,05 Р1 < 0,05 Р1 < 0,05
24 часа после аспирации ацидин-пепсина
ЧСС/мин 353,7 ± 19,4 404,4 ± 17,35 369 ± 19,14 347,5 ± 39,5
ЧД/мин 83,08 ± 6,1 109,9 ± 8,5 Р1 < 0,05 117,7 ± 4,41 Р1 < 0,05 102,5 ± 22,5
сАД (мм рт. ст.) 136,8 ± 6,0 119,6 ± 11,7 149 ± 8,5 111,5 ± 6,5
SpÜ2 (%) 95,8 ± 0,63 84,4 ± 3,33 81,9 ± 2,56 79,72 ± 0,39
Р1 < 0,05 Р1 < 0,05 Р1 < 0,05
6 суток после аспирации ацидин-пепсина
ЧСС/мин 353,7 ± 19,4 387,3 ± 12,6 404,8 ± 14,9 411,3 ± 33,3
ЧД/мин 83,08 ± 6,1 91,6 ± 6,7 112 ± 13,6 Р1 < 0,05 125,7 ± 12,7 Р1,2 < 0,05
сАД (мм рт. ст.) 136,8 ± 6,0 108,3 ± 12,7 Р1 < 0,05 107,4 ± 17,8 136 ± 9,1
SpÜ2 (%) 95,8 ± 0,63 88,5 ± 4,01 83,7 ± 4,0 81,2 ± 2,1
Р1 < 0,05 Р1 < 0,05 Р1 < 0,05
Примечания: р1 — достоверность различий рассчитана по отношению к интактной группе; р2 — достоверность различий рассчитана по отношению к контрольной группе; р3 — достоверность различий рассчитана по отношению к группе ацидин-пепсин; ГР + цефтриаксон.
—--—
~ 587 ~
Since 1999 p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437
The Journal of scientific articles "Health and Education Millennium", 2016. Vol. 18. No 2
Через 24 часа в контрольной группе животных и группе с введением ГР ЧД возрастала на 32,2% и 41,6% соответственно относительно ЧД интактных животных (р<0,05, табл.). Через 24 часа 8р02 у животных контрольной группы оставалась достоверно ниже, чем у интактных крыс, на 11,9%. В группе с ГР и ГиперХАЕС сатурация была более низкой, чем в группе интактных животных, на 14,7% и 16,8% соответственно (р < 0,05).
Через 6 суток после моделирования ОПЛ ЧД в группе, где вводили ГР превышала таковую у интактных животных на 34,8% (р < 0,05). ЧД в группе с ГиперХАЕС была выше, чем у интактных крыс и крыс, контрольной группы на 51,3% и 37,2% соответственно (р < 0,05). В группе животных с ОПЛ, не получавших гипертонические растворы, сАД на 6-е сутки эксперимента было на 20,8% достоверно меньше, чем у интактных крыс, в то время как в группах после введения ГР и ГиперХАЕС сАД достоверно не отличалось от показателя интактных животных. На 6-е сутки от момента моделирования патологии 8р02 в контрольной группе была на 7,6% меньше, чем у здоровых крыс (р < < 0,05, табл.). У животных, которым вводили гипертонические растворы, 8р02 оставалась достоверно ниже, чем у интактных животных. Так в группе с ГР этот показатель был ниже на 12,6%, а в группе с ГиперХАЕС на 15,2%.
Таким образом, изученные гипертонические растворы на основе хлорида натрия стабилизируют деятельность сердечно-сосудистой системы на ранних этапах аспирационного повреждения лёгких. Однако при данной модели патологии гипертонические растворы не препятствовали развитию гипоксии, что проявлялось низким уровнем сатурации гемоглобина и сохранением высокой частоты дыхания (тахипноэ) на всех точках регистрации показателей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Sessler C.N., Gay P.C. Are corticosteroids useful in late-stage acute respiratory distress syndrome? // Respir Care. 2010. Vol. 55. No. 1. P. 43—55.
2. Gao J. et al. Effects of different resuscitation fluids on acute lung injury in a rat model of uncontrolled hemorrhagic shock and infection // J Trauma. 2009. Vol. 67. No. 6. P. 1213—1219.
3. Gattinoni L., Cressoni M., Brazzi L. Fluids in ARDS: from onset through recovery // Curr. Opin. Crit. Care. 2014. Vol. 20. No. 4. P. 373—377.
4. Safdar Z. et. al. Hyperosmolarity enhances the lung capillary barrier // J Clin Invest. 2003. Vol. 112. No. 10. P. 1541—1549.
5. Морфологические признаки острого повреждения лёгких различной этиологии (экспериментальное исследование) / Мороз В.В. [и др.] // Общая реаниматология. М., 2010. Т. 3. No. 6. С. 29—34.
EFFICIENCY INTRAVENOUS ADMINISTRATION OF HYPEROSMOLAR SOLUTIONS IN EXPERIMENTAL ASPIRATION PNEUMONIA IN RATS
O.A. Kulikov
Ogarev Mordovia State University Saransk, Russia, 430005
Annotation. Analyze the effect of a hypertonic solution of sodium chloride, and the combined solution HyperHAES on functional indices of the cardiovascular and respiratory system in rats with acute lung injury. It has been shown that intravenous administration of hypertonic solutions stabilizes the cardiovascular system. Not corrects condition of hypoxia caused by aspiration betain-pepsin.
Key words: hypertonic solution, HyperHAES, acute lung injury, ceftriaxone.
—--—
~ 588 ~
REFERENCES
1. Gao J. et al. Effects of different resuscitation fluids on acute lung injury in a rat model of uncontrolled hemorrhagic shock and infection. J Trauma, 2009, vol. 67, no. 6, pp. 1213—1219.
2. Gattinoni L., Cressoni M., Brazzi L. Fluids in ARDS: from onset through recovery. Curr. Opin. Crit. Care, 2014, vol. 20, no. 4, pp. 373—377.
3. Safdar Z. et. al. Hyperosmolarity enhances the lung capillary barrier. J Clin Invest., 2003, vol. 112, no. 10, pp. 1541—1549.
4. Sessler C.N., Gay P.C. Are corticosteroids useful in late-stage acute respiratory distress syndrome? Respir Care, 2010, vol. 55, no. 1, pp. 43—55.
5. Moroz V.V. et al. Morphological signs of acute lung injury of various etiology (experimental study). Obshchaya reanimatologiya, Moscow, 2010, vol. 3, no. 6, pp. 29—34.
L Fjl4bllP
niBitriu!
INfOBA5E '
INDEX I
OAJI Й0ULRICHSWEB
■ ■i^itiiTIOSii nc' ,---
^^GOügle^CiteFactor ^ (¡¡JllL Щ
