CC BY
11
Актуальт проблеми сучасно! медицини
УДК 617.586:616. - 379-008.64
ОСОБЕННОСТИ МИКРОСТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В ТКАНЕВЫХ МАКРОФАГАХ ПОД ДЕЙСТВИЕМ РЕГИОНАЛЬНОЙ ПРОЛОНГИРОВАННОЙ ОЗОНОТЕРАПИИ ИСПОЛЬЗУЕМОЙ В КОМПЛЕКСНОМ ЛЕЧЕНИИ ГНОЙНО-НЕКРОТИЧЕСКИХ ПОРАЖЕНИЙ СТОПЫ У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ.
Желиба Н.Д., Царюк Ю.С, Фундюр. В.Д. ,Фундюр Ю.В., Безручко A.B.
Военный госпиталь, г. Черновцы
У пациентов с ишемически-гангренозной формой синдрома стопы диабетика внутриартериалъ-ное введение озонсодержащего физиологического раствора по методике Селъдингера, способствует снижению уровня гликемии и оказышает положителъный лечебный эффект на резулътатыь комплексного лечения данной категории болъных. Стимуляция функционалъной активности макрофагов под влиянием озона, а также наличие деструктивных изменений в таких клетках без некротизирующих повреждений может бытъ объяснено включениям механизма апоптоза, как положителъного фактора в регуляции местного гомеостаза на завершении воспалителъной (эксудативной) фазы раневого процесса.
Ключевые слова: Сахарный диабет, озонотерапия, синдром стопы диабетика, тканевые макрофаги, апоптоз.
С этой целью, в последние годы стали широко применять озонотерапию. Локальное и системное внедрение в клиническую практику этого относительно нового метода лечения, указывает на его перспективность использования у пациентов с ССД и нуждается в дальнейшем изучении непосредственных и отдаленных последствий его применения.
Цель работы. Была поставлена задача, провести клиническую оценку эффективности применения системной и локальной озонотерапии у пациентов с ишемически-гангренозной формой ССД и изучить динамику изменений уровня сахара крови после пролонгированного внутри-артериального введения озонсодержащего физиологического раствора с одновременным исследованием ультраструктурных изменений мо-нонуклеарных макрофагов в зоне воспаления при локальном применении озонированного физиологического раствора.
Материал и методы исследования. Для контроля уровня сахара крови в комплексе со стандартным методом определением уровня сахара крови (унифицированный глюко-зооксидазный метод по окислению о-толидина; унифицированный глюкозооксидазный метод по окислению фенолфталина) использовали и экспресс-метод: тестер-медицинский «Глюкофорт -II» ПВП «Норма» г.Киев с индикаторными полосками «Гемоплан».
Для определения уровня поражения атеро-склеротическим процессом сосудов нижних конечностей применяли доплерологическое исследование аппаратом "Super Doplex" производства Великобритании, в котором был установлен датчик на 7,5 Мгц.
При необходимости больным выполняли рентгенологическое исследование пораженной стопы для определения наличия остеомиэлитиче-ского поражение и его распространение.
Для електронно-микроскопического исследования использовали кусочки ткани раневой поверхности фиксированных в 2,5% -м растворе глутаральдегида на фосфатном буфере (pH - 7, 2-7,4) и дофиксированном в 1%-ном растворе 0s04. Материал обезвоживали в спиртах воз-
Введение.
Одним из характерных кпинико-морф-ологических проявлений сахарного диабета (СД) является микроангиопатия - генерализованое поражение всех звеньев микроциркуляторного русла, прежде всего капилляров и посткапиляр-них сосудов [1,2,3,4,5,6.]. В зависимости от степени развития этого типичного для сахарного диабета осложнения и уровня нарушений микроциркуляции в дистальных отделах нижних конечностей, возникает так называемый «синдром стопы диабетика» (ССД). Согласно определению ВООЗ под этим термином подразумевается возникновение сложного комплекса морфологических и функциональных изменений в биологических тканях стопы, связанных с ней-ропатией и нарушением кровообращения разной степени выражености [3]. ССД развивается в 30-80 % у больных с сахарным диабетом и в 30-70% случаев осложняется гнойно-некротическими поражениями стопы [3]. При возникновении этого осложнения потеря опоро-способности нижних конечностей наблюдается в 45-52% случаев, а смертность при этом достигает 28-33,3% [3].
Подтвержденная тенденция к росту количества пациентов с сахарным диабетом и недолговременный эффект ожидаемого лечебного действия от применения новейших образцов антибактериальных препаратов, определяет необходимость в дальнейшем поиске альтернативных по своей сути и эффективных по качественным показателям мероприятий, направленных на возможность максимального улучшения результатов лечения ишемически-гангренозной формы ССД. Особое внимание при этом предоставляется поиску эффективных и недорогостоящих методов такого лечения [1 - 6].
Накопленный в медицинской практике опыт использования с лечебной целью физических факторов стимуляции репаративних процессов в ране, санации раневой поверхности и дезин-токсикационные возможности физических факторов в комплексе с целенаправленной медикаментозной терапией, подтверждают правильность таких поисковых устремлений.
В1СНИК Украгнсъког медичног стожатологЬчног академш
растающей концентрации и вмещали в аралдит.
Морфологические структуры контрастировали в процессе обезвоживания материала насыщенным раствором уранилацетата, а на срезах - цитратом свинца.
Срезы толщиной 40-60 нм, полученные на ультратоме УМТП-3, изучали в электронном микроскопе ТЕСЛА БС-500.
Клиническая характеристика больных с гнойно-некротичним процессом при «синдроме стопы диабетика »
За период с 2005 по 2008 год в клинике общей хирургии наблюдался 41 больной с «син-
дромом стопы диабетика» (ССД). Мужчин было 32 (78,0%), женщин - 9 (21,9%). Исследованные нами больные были распределены на две группы. В основную группу вошли 20 больных, в контрольную группу - 21 пациент.
По клиническим проявлениям преобладала ищемически-гангренозная форма ССД. Наибольшее количество пациентов (37 пациентов) была в возрасте 65-68 лет (90,24%). Распределение больных по количественным и возрастным характеристикам были идентичными и не имели достоверно значимых отличий >0,05 ( таблица №1). г. №1. Распределение больных основной и контрольной групп
Группа больных Количество пациентов Возраст в годах (М±м)
Основная 20 65,7±1,8
Контрольная 21 68,2±1,9
Р >0,05
Примечание. Р- показатель статистической достоверности; М - средняя арифметической величина; ±м ошибка средней арифметической величины со средне-квадратическим отклонением.
Табл. №2. Распределение больных основной и контрольных групп
по возрасту
Группа больных к Пол
Мужчины Женщины
Абс. число % Абс. число %
Основная 20 16 39,02 5 12,19
Контрольная 21 16 39,02 4 9,75
Всего 41 32 78,04 9 21,94
Примечание. к - показатель количества больных.
Все больные получали традиционное лечение: антибактериальную, противовоспалительную терапию, инсулинотерапию, сосудистые препараты, антикоагулянты, раннее этапное оперативное лечение.
В основной группе, наряду со стандартным комплексом лечебных мероприятий, аналогичными с таковым у больных контрольной группы, нами проводилось пролонгированное внутриар-териальное введение озонированного физиологического раствора (ОФР) с помощью катетеризации а^етогаИБ по методике Сельдингера. Для выполнения процедуры использовали стандартный набор для катетеризации бедренной артерии. Вводили ежедневно внутриартериально 200 мл ОФР с помощью инфузомата в концентрации 2, 5-3,0 мг/л 6-15 дней, в зависимости от особенностей проявлений заболевания.
Вторая степень хронической ишемии пораженных заболеванием нижних конечностей (по классификации Фонтена) имела место у 9 (21,95%) исследуемых больных с ССД, третья -у 10 (24,39%), четвертая - у 22 (53,65%). Таким образом, во всех группах больных преобладала IV степень ишемии.
Табл. №3. Динамика изменений уровня сахара крови
Результаты исследования и их обсуждение.
Эффективность комплексного лечения оценивали клинически, цитологически и по результатам хирургического лечения, которое было направлено на экономные выполнение оперативного вмешательства, с максимально возможным сохранением опорной функции конечности.
С целью объективизации выполненных исследований у больных основной группы проводилось исследование динамики изменений уровня сахара крови как до, так и после внутриартери-ального введения ОФР. В контрольной группе аналогичные исследования были выполнены без проведения пролонгированного внутриарте-риального введения озонированного физиологического раствора.
При госпитализации всем больным также выполнялся: общий анализ крови и мочи, анализ мочи на ацетон. На следующий день всем определяли показатель билирубина крови, АлАТ, АсАТ, мочевину, креатинин с контролем состояния свертывающей и антисверывающей систем крови. Анализы крови на сахар также определялись на аппарате "Глюкофорт".
че пролонгированного внутриартериального введения ОФР (выполненного с 8 часов утра до 14 часа дня).
Распределение по часам уровня сахара крови в исследуемых группах больных 8 часов 14 часов 18 часов
Основная 9,0 ± 3,3 ммоль/л 8,4 ± 3,0 ммоль/л 9,2±3,0 ммоль/л
Контрольная 8,8 ± 4,3 ммоль/л 9,4 ± 3,3 ммоль/л 9,5±3,3 ммоль/л
Р >0,05 <0,05 >0,05
Примечание. Р- показатель статистической достоверности.
Актуальн проблеми сучасно! медицини
Установлено, что на начальном этапе исследования каку пациентов основной, так и в контрольной группе, уровень сахара крови был примерно одинаковом и не имел статистически достоверных отличий (>0,05). После выполнения пролонгированного внутриартериального введения ОФР у пациентов основной группы определялись статистически достоверные отличия при определении уровня глюкозы крови (<0,05) (табл.3). В дальнейшем, этот показателя в обеих исследуемых группах выравнивался с тенденцией к более определенному его снижению в основной группе.
Указанный факт свидетельствует о перспективности применения пролонгированного внутриартериального введения ОФР у больных с синдромом стопы диабетика и побуждает к дальнейшему изучению непосредственных и отдаленных последствий этого метода лечения ССД.
По результатам клинических наблюдений было установлено, что больным, которым выполнялась пролонгированная озонотерапия, уже после 1-2 выполненных им процедур отмечалось улучшение общего состояния с уменьшением болей в ногах. У пациентов основной группы наблюдался более быстрый регресс отеков ног, инфильтрации и гиперемии вокруг трофических язв и ран. После 3-4 процедур, снижалась температура тела, улучшались показатели анализа крови, мочи, снижалась частота сердечных сокращений, нормализовался сон, аппетит. В контрольной группе эти показатели стабилизировались лишь на 12-14 день стационарного лечения.
У 10 больных воспалительный процесс регрессировал к уровню фаланг стопы с переходом в сухую гангрену. Это дало возможность ограничиться выполнением экономных ампутаций.
Одновременно с этим, было проведено исследование динамики изменений ультраструктурных характеристик макрофагов под действием аллотропной формы кислорода (03). Електрон-но-микроскопическими исследованиями, подтвержден стимулирующий эффект озонотерапии на функциональную активность макрофагов и способность к элиминации этих клеток преимущественно через генетически запрограммированную клеточную смерть (апоптоз), что имеет существенное значение в регуляторных механизмах воспалительного процесса.
Под влиянием озонотерапии часто (по сравнению с контролем) обнаруживались клетки, находящиеся на различных стадиях апоптоза. Кроме начальных признаков, можно было наблюдать и развернутую фазу апоптоза с выраженной конденсацией остатков ядра и органелл клетки и началом формирования апоптических тел.
В связи с тем, что иммуногистохимические исследования апоптоза нами не проводились, процент апоптически измененных клеток не подсчитывался. Однако встречались такие клет-
ки в препаратах довольно часто. Регистрировался и митохондриальный путь запуска апоптоза, при котором, несмотря на наличие деструктивных изменений в клетке, митохондрии сохраняют свою активность.
Рис. 1.Уплотненный матрикс цитоплазмы макрофага с наличием органелл и внутриклеточных мембранных образований. Электроннограмма, х 15000.
Рис. 2. Уплотнение цитоплазмы и ядерной мембраны с наличием участков конденсации хроматина и просветлений матрикса ядра, характерных для апоптоза клетки. Электроннограмма, х 45000.
Рис. 3. Конденсация хроматина, уплотнение и гомогенизация ядрышка макрофага. Электроннограмма, х 25000.
Кроме того, при озонотерапии в деструктивно измененных макрофагах определялись признаки снижения синтеза структурных белков -уменьшение размеров ядрышек и отсутствие в них гранулярного компонента, малое количество свободных рибосом и полисом, что также характерно для программированной смерти клетки.
Стимуляция функциональной активности мак-
BtCHHK Украгнсъког медичног стожатологЬчног академИ'
рофагов под влиянием озона, а также наличие деструктивных изменений в таких клетках без некротизирующих повреждений может быть объяснено включением механизма апоптоза как положительного фактора в регуляции местного тканевого гомеостаза на завершении воспалительной (экссудативной) фазы раневого процесса.
Выводы
1) - Установлено, что у больных основной группы, где проводилось введение ОФР на фоне стандартного лечения, наблюдалась более быстрая нормализация уровня глюкозы крови сравнительно с пациентами контрольной группы.
2) - Применение регионарной пролонгированной озонотерапии в комплексном лечении ССД улучшает клиническую симптоматику, стабилизирует показатели углеводного обмена и стимулирует обменные и биоэнергетические процессы в организме пациентов с ССД.
3) - Стимуляция функциональной активности макрофагов под влиянием озона, а также наличие деструктивных изменений в таких клетках
объяснено включениям механизма апоптоза, как положительного фактора в регуляции местного гомеостаза на завершении воспалительной (экссудативной) фазы раневого процесса.
Литература
1. Бородянский B.C., Остапенко А.Н., Малиновский С.Ю., Шойхет А.З. Лечение диабетических ангиопатий нижних конечностей // Хирургия. -1990.-С. 106-108.
2. Брискин Б. С., Тартаковский Е.А., Гвоздев H.A., Якобишвили Я.Й., Магомедов С.Н. Лечение осложненных форм синдрома диабетической стопы в условиях специализированного хирургического отделения // Клиническая медицина. - 2000. - № 5 - С. 43
- 45.
3. Буренко Г.В., Меллин В.М., Корвацкий Б.Г. и др. Возможности улучшения результатов лечения диабетической ангиопатий нижних конечностей, осложненной гнойно-некротическим процессом // KniHi4Ha xipyprm. -1996.-№2-3.-С. 62.
4. Ляпис М.О., Герасимчук П.О. Синдром стопы диабетика.
- Тернополь: Укрмедкнига, 2001. - 276 с.
5. Окрут И.Э. Влияние озонированного физиологического раствора на показатели системы гемостаза. Автореф. дис.канд.биол.наук.-Н.Новгород: 2000.- 25с.
6. Павловская Э.Э., Камышева Э.П., Конторщикова КН. Эффективность озонокислородной терапии в комплексном лечении сахарного диабета. // Озон и методы эфферентной терапии в медицине. Тезисы докладов 3-ей Всероссийской научно-практической конференции.-Н.Новгород.-1998.-е. 116-117.
без некротических повреждений может быть
Реферат
ОСОБЛИВОСТ1 М1КРОСТРУКТУРНИХ 3MIH В ТКАНИННИХ МАКРОФАГАХ П1Д Д16Ю РЕПОНАЛЬНОТ ПРОЛОНГОВАНОТ ОЗОНОТЕРАП11, ЯКА ВИКОРИСТОВУСТЬСЯ В КОМПЛЕКСНОМ Л1КУВАНН1 ГН1ЙНО-НЕКРОТИЧНИХ УРАЖЕНЬ СТОПИ У ХВОРИХ НА ЦУКРОВИЙ Д1АБЕТМ.
Жел1ба М.Д., Царюк Ю.С., Фундюр В.Д. , Фундюр Ю.В., Безручко А.В.
Ключов1 слова: Цукровий д1абет; озонотерапт; синдром стопи д1абетика, тканины макрофаги, апоптоз.
У хворих на ¡шемнно-гангренозну форму синдрому стопи д1абетика, внутр1шньоартер1альне введения озоновмюного ф1зюлопчного розчину, виконане за методикою Сельдшгера, сприяе зниженню р1вня глшемп та потенц1ю е позитивний лкувальний ефект комплексно! терапп зазначеноТ категорп пац1ент1в. Стимуляцт функцюнальноТ активност1 макрофапв nifl впливом озону, а також наявнють деструктивних зм1н у таких штинах без некротизуючих ушкоджень може бути пояснена включениям мехаызму апоптоза, як позитивного фактора в регуляцп мюцевого гомеостазу на завершены запальноТ (ексудативноТ) фази ранового процесу.
Summary
FEATURES OF MICROSTRUCTURAL CHANGES IN TISSULAR MACROPHAGES UNDER LOCAL PROLONGED OZONE-THERAPY AS A PART OF COMPLEX TREATMENT OF PURULENT NECROTIC INJURIES OF THE DIABETIC FOOT IN PATIENTS WITH DIABETES MELLITUS.
Geliba M.D., Tsaruk J.S., Foundiur V.D., Foundiur J.V., Bezruchko A.V.
Key words: diabetes mellitus, ozone therapy, syndrome of diabetics foot, tissular macrophages, apoptosis.
On the basis of the study devoted to the intra-arterial introduction of physiological solution by Seldinger technique to the patients with "diabetics foot" syndromes. It has been found out the positive influence of this method on the patients' condition and the decrease of their blood glucose level. Stimulation of microphage functional activity under the ozone influence as well as the presence of destructive changes in the cells without necrosis may be explained due to the apoptosis as a positive factor in local homeostasis regulation at the terminate inflammatory stage of wound process.
