CC BY
69
I il
УДК 616.127.001.6-084-005.1
ИНФУЗИОННАЯ ПРОФИЛАКТИКА ПОВРЕЖДЕНИЙ МИОКАРДА
ПРИ ОСТРОЙ МАССИВНОЙ КРОВОПОТЕРЕ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)
А.Ю. Яковлев1, Г.В. Калентьев1, Л.Б. Снопова1, А.Н. Марышева1, Д.В. Рябиков2,
'ГБУВ НО «Нижегородская областная клиническая больница им. Н.А. Семашко»,
2ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия»
Яковлев Алексей Юрьевич - e-mail: [email protected]
В работе изучено влияние стерофундина изотонического на миокард при острой массивной кровопотере. Исследования проводились на 80 крысах самцах линии Wistar и представлены в
2 группах по 40 животных. В качестве контроля использовался инфузионный препарат рингер, а
выход из эксперимента производился через 24 и 72 часа от моделирования ОМК. Проведенные исследования свидетельствуют о повреждении миокарда при традиционной инфузионной терапии с помощью полиионных кристаллоидных растворов, что может вносить свой вклад в развитие сердечной и полиорганной недостаточности. Использование с целью восполнения гиповолемии малатсодержащего раствора стерофундин изотонический способствует снижению степени повреждения кардиомиоцитов в раннем постгеморрагическом периоде.
Ключевые слова: острая массивная кровопотеря, малат, МВ-КФК, кардиопротекция.
The article describes, the influence of isotonic sterofundin on the myocardium in cases of acute massive blood loss. The studies had been performed in 80 male Wistar line rats divided in 2 groups of 40 animals. In order to control the effectiveness of sterofundin isotonic, the infusion of ringer solution was performed and the results were registered after 24 and 72 hours from the beginning of the simulation AMBL. Finally the series, of experiments have revealed the real protective properties of the malat containing solution on myocardium tissues. The conducted researches testify to myocardium damage at traditional fluid therapies by means of polyionic crystalloid solutions that can bring the contribution to development of heart and multiple organ failure. Use for the purpose of completion hypovolemia malat containing solution sterofundin isotonic promotes damage rate decrease cardiomyocytes in early posthemorrhagic period.
Key words: acute massive blood loss, malate, CK-MB, cardioprotection.
Введение
Лечение пациентов с острой массивной кровопотерей (ОМК) представляет одну из актуальных задач медицины критических состояний. Появление новых сбалансированных электролитных препаратов, содержащих инфузионные антигипоксанты, требует углубленного исследования их роли в профилактике формирования постгипоксических повреждений в тканях и органах, в том числе и в миокарде [1-5].
Малат играет важную роль в метаболизме миокарда, принимая активное участие в цикле Кребса, метаболизме глюкозы, лактата и пирувата в условиях гипоксии, в том числе и при геморрагическом шоке [5-7].
Цель исследования: определить роль малатсодержаще-го инфузионного раствора стерофундин изотонический в профилактике повреждений миокарда при экспериментальном геморрагическом шоке.
Материал и методы
Эксперименты проведены на 80 крысах-самцах линии Wistar, массой 230-250 г. Проведение исследований было разрешено комитетом по биоэтике при ГОУ ВПО НижГМА Росздрава. Геморрагический шок моделировался под легким нембуталовым (25 мг/кг) наркозом посредством ОМК в объеме 2,5 мл/100 г со скоростью 2 мл/мин. (30% от объема циркулирующей крови) с поддержанием АДср. в пределах 40-50 мм рт. ст. В зависимости от характера инфузионной терапии животные были разделены на контрольную и основную группы. Через 1 час после ОМК следовало восполнение гиповолемии в объеме 200% от кровопотери: в кон-
трольной группе (n=40) - раствором рингера, в опытной группе (n=40) - стерофундином изотоническим («B/Braun», Германия). Время введения препаратов - 60 минут. В последующие 60 минут реинфузировалась кровь в объеме 70% от кровопотери. Животные выводились из эксперимента через 24 и 72 часа после ОМК. Ферментемия (КФК и КФК-МВ) определялась на биохимическом анализаторе «Konelab 60i» (Финляндия) набором реактивов «Thermo scientific» (Финляндия). Светооптическая микроскопия проводилась в гистологических препаратах, приготовленных после 72-96 ч фиксации в 10% растворе нейтрального формалина, обезвоживания в спиртах восходящей концентрации и заливки в парафин. Срезы толщиной 7 мкм изготавливали на микротоме Leica SM 2000R и окрашивали гематоксилином и эозином. Просмотр гистологических препаратов осуществляли на микроскопе Leica DMLS. Микрофотографии получали с помощью видеосистемы на базе компьютера Pentium III с CCD видеокамерой. Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программ Microsoft Exel и Statistica 6.0 по критериям непараметрической статистики, используя критерий межгруппового сравнения Краскела-Уоллиса ANOVA.
Результаты и их обсуждение
При гистологическом исследовании миокарда отмечались: неравномерное кровенаполнение, расширение капилляров и эритростазы в них, периваскулярный отек, разрыхление и отек межуточной ткани. В постгеморрагическом периоде в капиллярах происходило увеличение количества пиноцитозных пузырьков и плазмолеммных выростов в
М\
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
эндотелиальных клетках. В мышечных волокнах - очаговая базофилия, потеря поперечной исчерченности отдельными мышечными волокнами и очаговый некроз. Иногда встречались гигантские органеллы, протяженностью в несколько саркомеров с набухшим матриксом, в котором кристы сохраняли интактность на ограниченном участке. У животных контрольной группы морфологические изменения миокарда были более выраженными. Кроме того, у них встречались участки пересокращений, расслоения и истончения кардиомиоцитов с просветлением цитоплазмы (рис. 1, 2).
Через трое суток после ОМК у животных контрольной группы морфологическая картина характеризовалась прогрессированием интерстициального и внутриклеточного отека, разволокнением миоцитов, явлениями очагового миолиза, утратой исчерченности ядер. Сосудистые нарушения сохранялись на уровне 1-х суток после замещения кро-
вопотери раствором Рингера. В опытной группе прогрессирования морфологических нарушений не происходило. Напротив, отмечалось снижение выраженности интерстициального, периваскулярного и внутриклеточного отека с регрессом сосудистых изменений (рис. 3, 4).
ТАБЛИЦА.
Динамика КФК и КФК-МВ фракции в сыворотке крови крыс после ОМК (M±SD)
Период наблюдения КФК КФК-МВ
Контроль
1-е сутки 639,3+74,7 198,3+17,7
3-и сутки 332,0+53,3*** 140,8+16,2
Опыт
1-е сутки 246,0+33,5### 92,4+15,9###
3-и сутки 231,8+41,5## 70,7+16,2###
Примечание: **- р<0,01, *** -р<0,001 в сравнении с 1-ми сутками, ## - р<0г01г ### - р<0,001 в сравнении с контрольной группой.
При анализе динамики общей КФК в контрольной группе в первые сутки после геморрагического шока определялось значительное повышение активности этого фермента в крови. В то же время у животных опытной группы значения этого показателя были достоверно ниже на 61,5%. Свидетельствующая о повреждении миокарда МВ-фракция КФК многократно превышала должные значения у всех животных, вошедших в эксперимент. Но у животных, получавших стерофундин изотонический, значения МВ-КФК были на 53,5% ниже таковых в контрольной группе.
К третьим суткам постгеморрагического периода происходило снижение гиперферментемии, но при этом достоверная межгрупповая разница оставалась высокой: по КФК -30,4%, по МВ-КФК - 50%. Выявленная гиперактивность ферментов крови совпадала с морфологической картиной. В современных представлениях о завершающих фазах патогенеза критических состояний, особенно связанных с тяжёлым шоком, ведущее место отводится гипоксическим нарушениям метаболизма клетки [8-11]. В этой связи своевременное использование субстратов цикла Кребса, в том числе и малата, может способствовать профилактике постгемор-рагических повреждений миокарда. Преимущества выбора малатсодержащих инфузионных растворов среди других кровезаменителей связаны и с высокой активностью в условиях гипоксии и ишемии малатаспартатного челночного механизма. Благодаря этому экстренному механизму энергообразования в максимально короткие сроки клетка дополнительно получает 2 молекулы АТФ из каждой молекулы малата. В условиях экзогенного поступления малата в клетке также активируются НАДН-независимые процессы образования энергии из янтарной кислоты [7, 12-14].
Заключение
Таким образом, проведенные исследования свидетельствуют о повреждении миокарда при традиционной инфу-зионной терапии с помощью полиионных кристаллоидных растворов, что может вносить свой вклад в развитие сердечной и полиорганной недостаточности. Использование с целью восполнения гиповолемии малатсодержащего раствора стерофундин изотонический способствует снижению степени повреждения кардиомиоцитов в раннем постгемор-рагическом периоде.
РИС. 1.
Структура миокарда контрольной группы через сутки после ОМК. Окраска гематоксилином и эозином - х100. В миокарде -расслоение и истончение кардиомиоцитов, участки пересокращений, просветления цитоплазмы, интерстициальный и периваску-лярный отек.
РИС. 2.
Структура миокарда контрольной группы через трое суток после ОМК. Окраска гематоксилином и эозином - х100.
В миокарде - расслоение и истончение кардиомиоцитов, просветления цитоплазмы, выраженный интерстициальный и периваскулярный отек, застой крови в сосудах.
РИС. 3.
Структура миокарда опытной группы через сутки после ОМК. Окраска гематоксилином и э озином - х100. В миокарде - участки расслоения и истончения кардиомиоцитов, интерстициальный и периваскулярный отек.
РИС. 4.
Структура миокарда опытной группы через трое суток после ОМК. Окраска гематоксилином и эозином - х100.
В миокарде - незначительный интерстициальный и периваскулярный отек, участки расслоения кардиомиоцитов.
UWM\
ЛИТЕРАТУРА
1. Мазуркевич Г.С., Багненко С.Ф. Шок: теория, клиника и организация провошоковой помощи. Руководство для врачей. С.-Пб.: Политехника, 2004. C. 490-509.
2.Мороз В.В., Остапченко Д.А., Мещереков Г.Н., Радаев С.М. Острая кро-вопотеря. Взгляд на проблему. Анестезиология и реаниматология. 2002. № 6. С. 4-9.
3.Подоляко В.П., Сергеев В.В., Воскобойникова Е.В., Кузнецов А.А. Патоморфология шоковых изменений как один из критериев определения давности травмы. Судебно-медицинская экспертиза. 2010. № 1. С. 10-13.
4. Шутеу Ю., Бэндило Т., Кофрице А. Шок. Терминология, классификация, шоковая клетка, патофизиология и лечение. Бухарест. 1981. 320 с.
5.Boldt J., Muller M., Heesen M. et al. Influence of different volume therapies on platelet function in the critically ill. Intensive Care Med. 1996. Vol. 22. P. 1075-1081.
6. Кондрашова М.Н. Трансаминазный цикл окисления субстратов в митохондриях как естественный механизм адаптации к гипоксии. Фармакологическая коррекция гипоксических состояний. М. 1988. 66 с.
7. Cheeseman A.L., Clark J.B. Influense of the malate-aspartate shuttle on oxidative metabolism in a synaptosomes. Int. J. Neurohem. 1988. Vol. 50. P. 15591565.
8. Барбашова З.И. Акклиматизация к гипоксии и её физиологические
механизмы. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 320 c.
9. Вашетко Р.В., Пронин О.В. К патологической анатомии некоторых внутренних органов при травматическом шоке. Сборник трудов НИИ СП им. И.И. Джанелидзе. Л. 197В. C. 56-60.
10. Кожура В.Л., Новодержкин Н.С., Кирсанова А.К. Острая массивная кро-вопотеря: механизмы компенсации. Анестезиология и реаниматология. 2002. № 6. С. 9-13.
11. Лукьянова Л.Д. Роль биоэнергетических нарушений в патогенезе гипоксии. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2004. № 2. С. 2-11.
12. Ивницкий Ю.Ю., Головко А.И. и др. Янтарная кислота в системе средств метаболической коррекции функционального состояния и резистентности
организма. С.-Пб. 199В. 81 с.
13. Endlicher R., Krivakova P., Rauchova H. et al. Peroxidative damage of mitochondrial respiration is substrate-dependent. Physiol. Res. 2009. Vol. 58 (5). P. 6В5-92.
14. Gnaiger E. Capacity of oxidative phosphorylation in human skeletal muscle. New perspectives of mitochondrial physiology. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2009. Vol. 41. P. 1837-1845.
