ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ - 2011 - Т. XVIII, № 3 - С. 60
УДК 616.74 - 002.3 - 078.33
ИССЛЕДОВАНИЕ УРОВНЯ ЦИТОКИНОВ КРОВИ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ЛОКАЛЬНОЙ И ГЕНЕРАЛИЗОВАННОЙ ФОРМ ИНФЕКЦИИ МЯГКИХ ТКАНЕЙ
Н.А. БАРХАТОВА*
В статье приведены результаты исследования 2250 больных с различными формами инфекции мягких тканей. У 100 случайно выбранных пациентов дополнительно исследовали концентрацию ФНОа, и ИЛ-1 РА методом иммуноферментного анализа с моноклональными антителами. Было выявлено, что клинические проявления синдрома системного воспалительного ответа сопровождаются достоверным увеличением концентрации ФНОа и ИЛ-1РА от 1,5 до 7 раз от нормы. Наличие дисбаланса показателей со значительным превалированием ФНОа при нормальной или сниженной концентрации ИЛ-1РА сопровождается сохранением синдрома системной воспалительной реакции более 72 часов после адекватной операции, что является признаком сепсиса. Сопоставимое по уровню увеличение обеих показателей характерно для синдрома системного воспалительного ответа, продолжительностью не более 48-72 часов. А при локальных формах инфекции мягких тканей уровень цитокинов остаётся в пределах нормы. Эти данные определяют диагностическую и прогностическую ценность исследования данных маркёров в клинике.
Ключевые слова: синдром системного воспалительного ответа, сепсис, цитокины.
В настоящее время всё большее число исследователей и врачей различных специальностей считают оправданным и необходимым внедрение в клиническую практику новой классификации септических состояний, принятой на Международной Согласительной конференции в Чикаго в 1991 году [1,2,5,6]. Однако использование предложенных критериев сепсиса и выделение синдрома системной воспалительной реакции требует пересмотра ранее устоявшихся в отечественной гнойной хирургии постулатов патофизиологии, клиники и диагностики сепсиса [1,2,5,6]. Ранее используемый диагноз токсико-резорбтивной лихорадки на фоне гнойной инфекции теперь требуют уточнения и разграничения с современным понятием сепсиса [3]. В последние годы при гнойно-некротических заболеваниях мягких тканей клиника синдрома системного воспалительного ответа по различным данным определяется в 62,5-77,6%, при этом доля тяжёлого сепсиса порой составляет от 2% до 18% [2,5]. Несмотря на современные достижения клинической медицины при тяжёлом сепсисе и септическом шоке показатель летальности остаётся на высоком уровне, составляя от 12% до 60%, и не имеет тенденции к снижению [1,3,4,6].
Именно эти обстоятельства определяют необходимость всестороннего изучения генерализованных форм инфекции мягких тканей, поиск современных достоверных маркёров сепсиса, используемых для диагностики и мониторинга эффективности терапии, а также оправдывают разработку новых подходов и методов лечения и профилактики данной патологии.
Цель исследования - определение частоты встречаемости локальной и генерализованных форм гнойно-некротической инфекции мягких тканей и определение диагностической ценности исследования уровня провоспалительных и противовоспалительных цитокинов крови при данной патологии.
Материалы и методы исследования. Проанализированы результаты лечения 2250 больных с различными гнойно-некротическим инфекциями мягких тканей, получивших стационарное лечение в период с 1998 по 2010 год в МУЗ ГКБ№1 г. Челябинска. Диагностику септических состояний у данных больных проводили согласно классификации, принятой в Чикаго в 1991 году [7]. В ходе исследований все больные были разделены на две группы. Основную группу составили 1238 человек (55,1%) с генерализованными формами инфекции, у которых регистрировали синдром системной воспалительной реакции различной степени тяжести (ССВР2-4) в течение 5,7±0,12 суток. В группу сравнения составили 1012 пациентов (44,9%) с локальной формой инфекции, при которой отмечали не более одного симптома системной воспалительной реакции (СВР0-1).
Для подтверждения диагноза больным обеих групп производили комплексное клинико-лабораторное обследование. У 100 пациентов из обеих групп дополнительно была исследована динамика концентрации фактора некроза опухоли (ФНОа) и рецеп-торного антагониста интерлейкина - 1 (ИЛ-1РА). Исследования
* ГОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ, Челябинск, ул. ВОРОВСКОГО 64
проводили методом иммуноферментного анализа с моноклональ-ными антителами. При статистическом анализе данных использовали критерий Крускала-Уоллиса и х2, при этом критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимали равным 0,05.
Результаты и их обсуждение. Первоначальное исследование уровня цитокинов производили до выполнения оперативного вмешательства или в первые 10-12 часов после адекватного оперативного вмешательства (табл. 1).
Таблица 1
Исходная концентрация ФНОа и ИЛ-1РА крови при локальной и генерализованной формах инфекции мягких тканей (М±т)
Форма инфекции Тяжесть СВР Число больных в подгруппе Средняя концентрация цитокинов (пг/мл)
ФНОа ИЛ-1РА
Локальная форма (n=25) СВРо 10 0,2±0,03*'° 321,22±45,1*
СВР, 15 1,4±0,15* 412,16±61,5*
Генерализованная форма (n=75) ССВР2 26 3,5±0,25*,ш 1292,3±37,3*00
ССВР3 27 8,6±0,68* 2009,9±60,6*
ССВР4 22 16,7±0,72* 1419,9±46,5*
Примечание: * - достоверное отличие показателей в зависимости от тяжести системной воспалительной реакции (СВР0 - ССВР4), р<0,05;
0 - достоверное отличие показателей между подгруппами (CBP0-i) с локальной формой инфекции, р<0,05; 00 - достоверное отличие показателей между подгруппами (ССВР2;3,4) с генерализованными формами инфекции, р<0,05 (критерий Крускала-Уоллиса).
Полученные данные указывают на наличие прямой зависимости между исходным уровнем цитокинов и степенью тяжести синдрома системной воспалительной реакции. При генерализованных формах инфекции уровень ФНОа увеличивался при синдроме лёгкой степени (ССВР2) в 1,5 раза, при синдроме средней степени (ССВР3) в 3,5 раза и при тяжёлой степени (ССВР4) в 6,7 раз больше нормы (р<0,01). При локальных формах инфекции (СВР0-1) концентрация ФНОа оставалась в пределах нормы. Увеличение уровня ИЛ-1РА также было связано с наличием системного воспалительного ответа, но максимальное повышение показателя в 2 раза от нормы мы наблюдали при синдроме системной воспалительной реакции средней степени (ССВР3), а при лёгкой (ССВР2) и тяжёлой степени (ССВР4) системного ответа уровень ИЛ-1РА увеличивался соответственно на 30-40% (р<0,01).
Определяя взаимосвязь между исходным уровнем цитоки-нов и особенностями клинических проявлений инфекции, следует учесть тот факт, что данные регуляторные цитокины являются функциональными антагонистами. ФНОа - провоспалительный цитокин, а ИЛ-1РА - противовоспалительный. ФНОа выделяют макрофаги и моноциты, их доля среди клеточного состава периферической крови незначительна, при этом истинным биологическим действием обладает не свободная, а связанная с клетками-мишенями фракция ФНОа [5]. В тоже время ИЛ-1РА вырабатывается циркулирующими в крови активированными нейтрофила-ми. Доля нейтрофилов среди клеток крови значительна, а действие данного цитокина предполагает свободную его циркуляцию в системном кровотоке. Несмотря на противовоспалительный эффект рецепторного антагониста ИЛ-1, его максимальное увеличение мы наблюдали в острой фазе воспаления, вероятно, за счёт активации компенсаторной противовоспалительной реакции.
Анализируя эти данные можно предположить, что увеличение концентрации провоспалительных цитокинов приводит к развитию аутоагрессии в отношении собственных тканей и органов, и определяет развитие синдрома системного воспалительного ответа, септического шока и ранней полиорганнной недостаточности. В тоже время чрезмерная активность противовоспалительной системы может привести к гипоэргической ответной воспалительной реакции, которая проявится вялым течением раневого процесса, что может стать причиной стойкой бактериемии (септицемии).
Ещё в 1994 году R. Bone высказал гипотезу о наличии при бактериальной агрессии ответной активации компенсаторной противовоспалительной реакции, уравновешивающей биологическое действие первой [6]. На наш взгляд наиболее важное клиническое и прогностическое значение имеет уровень рецепторного антагониста ИЛ-1. Его повышенная или нормальная концентрация при любых отклонениях от нормы провоспалительных цито-кинов снижает риск развития системной воспалительной реак-
ВЕСТНИК НОВЫХ МЕДИЦИНСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ - 2011 - Т. ХУШ, № 3 - С. 61
ции, а при манифестации системного воспалительного ответа увеличивает вероятность быстрого купирования общей клинической симптоматики. В тоже время относительно низкий уровень ИЛ-1РА на фоне провоспалительной цитокинемии увеличивает риск генерализации инфекции с развиием вторичных очагов и септического шока, ввиду несостоятельности ответных противовоспалительных механизмов.
Следует отметить, что у больных в зависимости от формы инфекции и продолжительности сохранения синдрома системного воспалительного ответа отмечали различные сроки нормализации этих показателей. В ходе исследований была выявлена достоверная разница концентрации этих показателей у пациентов с продолжительностью сохранения синдрома системного воспалительного ответа менее и более 72 часов от начала адекватного комплексного лечения (табл. 2).
Таблица 2
Динамика уровня ФНО и ИЛ-1РА у больных с локальными и генерализованными формами инфекции (М±т)
Группа 1-2 сут. 3-4 сут. 5-9 сут. 10-14 сут. 15-20 сут.
ФНО (0-2,5 пг/мл)
Сравнения (n=25) 0,72±0,04 0,5±0,06 0,2±0,02 0
Основная (n=75) 7,8±0,7* 6,2±0,5* 4,1±0,4* 2,3±0,2* 1,3±0,7
СКСВР2 4<72ч (n=27) 2,7±0,080 2,1±0,060 1,3±0,080 0,4±0,080 0
СКСВР2 4>72ч (n=48) 10,6±0,6 9,7±0,3 6,2±0,3 3,4±0,1 1,3±0,1
ИЛ-1 РА (50-1000 пг/мл)
Сравнения (n=25) 386±51 343±32 287±24 275±25 258±21
Основная (n=75) 1432±43* 1437±37* 1032±45* 784,6±30* 537±12*
СКСВР2 <72ч (n=27) 1706±400 1645±340 1325±300 976±230 520±16
СКСВР2 4>72ч (n=48) 1280±23 1211±19 894±18 503±11 576±12
Примечание: * - достоверное отличие показателей между группами с локальной и генерализованной инфекцией, р<0,01; 0 - достоверное отличие показателей между подгруппами с различной продолжительностью системного воспалительного ответа (ССВР2.4<72 ч или >72 ч), р<0,05 (критерий Манна-Уитни).
При локальной форме инфекции (СВР0-1) уровень цитоки-нов оставался в пределах нормы, ФНО не превышал 1пг/мл и ИЛ-1РА был ниже 650 пг/мл. При кратковременном синдроме системного воспалительного ответа (<72ч), который мы назвали синдромом компенсированной системной воспалительной реакции (СКСВР2-4<72ч), исходно ФНО не превышал 3 пг/мл, а ИЛ-1 РА был выше 1500 пг/мл в первые 5 суток лечения. В последующем в этой подгруппе ФНО с 3 суток соответствовал норме, а ИЛ-1РА достигал нормы лишь к 10-14 суткам. При продолжительном сохранении синдрома системного воспалительного ответа (ССВР2-4>72 ч), которое мы расценивали как проявление сепсиса, уровень ФНО был выше 6 пг/мл в течение первых 10 суток лечения, а ИЛ-1РА не превышал 1400 пг/мл первые 3 суток стационарного лечения или сохранял нормальный уровень. В последующем нормализация ФНО происходила к 15-20 суткам, а ИЛ-1 РА соответствовал норме у всех больных данной подгруппы уже со 2-3 суток.
Максимальные отклонения всех исследуемых маркёров и цитокинов были отмечены в первые 3 суток от момента госпитализации и имели характерную разницу, а также взаимосвязь с продолжительностью сохранения синдрома системного воспалительного ответа. Так увеличение концентрации ИЛ-1РА более 1500 нг/мл при уровне ФНО не более 3 пг/мл чаще всего сопровождалось синдромом компенсированного системного воспалительного ответа (СКСВР<72ч), возможно за счёт наличия выраженной компенсаторной реакции противовоспалительной системы. В тоже время при уровне ИЛ-1РА ниже 1500 пг/мл с концентрацией ФНО более 6 пг/мл, как правило, отмечали синдром системного воспалительного ответа, сохраняющийся более 72 часов от начала адекватного лечения, счто соответсовало клинике сепсиса. Сроки нормализации ФНО совпадают с динамикой клинической картины. В тоже время продолжительное сохранение высокой концентрации ИЛ-1РА сопровождает синдром компенсированного системного ответа (СКСВР<72 ч), а его нормализация в первые 2-3 суток более характерна для сепсиса.
Заключение. Среди больных с гнойно-некротическими заболеваниями мягких тканей в 13% случаев имел место синдром компенсированной системной воспалительной реакции (СКСВР2-4<72ч), у 42% больных отмечали клинику сепсиса (ССВР2-4>72 ч),
а у 45% пациентов была локальная форма инфекции (СВРо-i). Проведённые исследования подтверждают тот факт, что клинические проявления синдрома системного воспалительного ответа сопровождаются увеличением концентрации ФНОа и рецептор-ного антагониста ИЛ-1 от 1,5 до 7 раз. Причём тяжесть системного воспалительного ответа и клиническая форма инфекции зависит не столько от степени увеличения показателей, сколько от соотношения уровня данных показателей. Наличие дисбаланса показателей со значительным превалированием провоспалитель-ного цитокина ФНОа при нормальной или сниженной концентрации противовоспалительного ИЛ-1РА сопровождается клиникой сепсиса. При этом для синдрома компенсированного системного воспалительного ответа (СКСВР2-4<72ч) характерна быстрая нормализация уровня ФНОа при длительном сохранении повышенной концентрации противовоспалительного ИЛ-1РА. При локальных формах инфекции уровень цитокинов остаётся в пределах нормы весь период лечения.
Литература
1. Ерюхин, И.А. Инфекция в хирургии. Старая проблема на кануне нового тысячелетия. Ч. 1 / А.И. Ерохин //Вестник хирургии. 1998.- Т. 157.- №1.- С. 85-91.
2. Исаков, Ю.Ф. Сепсис у детей / Ю.Ф. Исаков, Н.В. Бело-бородова.- М.: Мокеев, 2001.- 368 с.
3. Костюченко, А.Л. Интенсивная терапия послеоперационной раневой инфекции и сепсиса / Костюченко А.Л., Бельских А.Н., Тулупов А.Н. .- СПб.: Фолиант, 2000.- 448 с.
4. Кузин, М.И. Раны и раневая инфекция / Кузин М.И., Кос-тюченок Б.М..- М.: Медицина, 1990.- 447 с.
5. Сепсис. Клинико-патофизиологические аспекты интенсивной терапии / Мороз В.В. [и др.].- Петрозаводск: ИнтелТек, 2004.- 291 с.
6. Сепсис: классификация, клинико-диагностическая концепция, лечение / Под ред. В.С. Савельева, Б.Р. Гельфанда. 2-е изд. доп. и перер. М.: ООО „Медицинское информационное агентство", 2010, 352 с.
7. Bone, R. G. Let's agree on terminology: definition of sepsis / R.G. Bone // Crit. Care Med. 1991. V.19. N 7. P. 973-976.
STUDYING THE CYTOKINES LEVEL OF BLOOD FOR THE DIAGNOSING LOCAL AND GENERAL FORMS OF SOFT TISSUE INFECTION
N.A. BARKHATOVA Chelyabinsk State Medical Academy
In article presents the results of studying 2250 patients with different forms of soft tissue infection. In addition the concentration of the TNF-а and IL-1RA by means of IFA method with monodonal antibodies at 100 casually chosen patients was investigated. It was revealed, that clinical displays of systemic inflammatory response are accompanied by authentic increase in TNF-а and IL-1RA concentration from 1,5 up to 7 times in comparison with the norm. The presence of parameter disbalance with significant prevalence of TNF-а at normal or lowered concentration of IL-1RA is accompanied by preservation of the systemic inflammatory response syndrome more than 72 hours after adequate operation which is an attribute of a sepsis. The comparable increase according to the level of both parameters is characteristic for systemic inflammatory response syndrome, duration no more than 48-72 hours. At local form of soft tissue infection the level cytokines remains within the normal limits. These data define diagnostic and prognosis value of studying these markers in clinical conditions.
Key words: systemic inflammatory response, sepsis, cytokines.
УДК 616.681-006.6
АНАЛИЗ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ РАКОМ ЯИЧНИКОВ В ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ ЗА 10 ЛЕТ
Г.М.ЧИБИСОВА, В.ГВОЛКОВ*
Проведена оценка заболеваемости, смертности, летальности и пятилетней выживаемости раком яичников в Тульской
* Тульский государственный университет. Кафедра «Акушерства и гинекологии», 300028, г. Тула, ул. Болдина, 128