Прогнозирование течения раневого процесса при помощи интегральных гематологических индексов Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

УДК 616-092

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ РАНЕВОГО ПРОЦЕССА ПРИ ПОМОЩИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИХ ИНДЕКСОВ

© 2017 А.А. Супильников1, Н А. Лысов1, В Н. Шабалин2

1Частное учреждение образовательная организация высшего образования «Медицинский университет «Реавиз», г. Самара

2Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии»

В статье представлено исследование по прогнозированию течения раневого процесса при помощи интегральных гематологических индексов. Цель исследования состояла в изучении динамики интегральных гематологических индексов крыс на фоне раневого процесса для прогнозирования его исхода. Исследование проводили на 297 белых беспородных крысах-самцах массой 190-210 г, которые были разделены на 3 группы, по 99 крыс в каждой. Одна группа являлась контрольной, у второй группы крыс был смоделирован раневой процесс с натяжением брюшной стенки; у третьей группы животных - модель раневого процесса с применением трансплантата. В ходе опыта определяли следующие интегральные гематологические индексы: индекс Кребса; коэффициент Бредекка; лейкоцитарный индекс; индекс соотношения нейтрофилов и моноцитов; индекс соотношения лимфоцитов и моноцитов; индекс соотношения лимфоцитов и эозинофилов; коэффициент отношения альбуминов к глобулинам; оксипролиновый коэффициент. По результатам эксперимента установлено, что колебания значений интегральных гематологических индексов в динамике у крыс были в основном статистически и клинически значимыми. В связи с этим можно сделать вывод, что патофизиологические особенности реагирования крови в различных условиях функционирования организма (моделирование раневого процесса) играют решающую роль в неспецифических и специфических реакциях защиты организма, влияя на его резистентность и реактивность, и определяя, тем самым, течение и исход раневого процесса.

Ключевые слова: моделирование раневого процесса, интегральные гематологические индексы, индекс Кребса; коэффициент Бредекка; лейкоцитарный индекс; индекс соотношения нейтрофилов и моноцитов; индекс соотношения лимфоцитов и моноцитов; индекс соотношения лимфоцитов и эозинофилов; коэффициент отношения альбуминов к глобулинам; оксипролиновый коэффициент.

Раневой процесс является наиболее распространенным типовым патофизиологическим процессом, сочетающим в себе глубокие физико-химические изменения в органах и тканях с выраженными клиническими проявлениями. Течение и направленность раневого процесса является отражением системных морфофизиологических процессов, протекающих в организме. В целом организм можно рассматривать как две совокупные системы - клеточную и жидкостную, объединенные биохимическими процессами. Сейчас существует огромное количество биохимических и биофизических методик, отражающих состояние гомеостаза, но в то же время перегружающих процесс клинической диагностики течения физиологических процессов [1, 2, 3, 4, 6]. Отчасти с этим связано отсутствие единства лечебно-диагностической тактики, а также отсутствие разработанных универсальных походов к прогнозированию течения и исходов раневого процесса. Результаты исследований должны быть систематизированы и структурированы с наименьшими потерями времени и трудозатратами. Таким образом, в настоящее время один из самых актуальных вопросов современной хирургии является прогнозирование раневого процесса, возможных осложнений и выбор лучшей тактики лечения.

Одно из центральных мест в прогнозировании послеооперационного периода занимают морфологические и биохимические показатели крови, но комплексная оценка интегральных гематологических индексов более информативна, чем изучение простой гемограммы, так как позволяет оценить развитие, течение, тяжесть воспалительного процесса и эндогенной интоксикации.

В связи с вышесказанным цель нашего исследования состояла в изучении динамики интегральных гематологических индексов крыс на фоне раневого процесса для прогнозирования его исхода.

Для реализации поставленной цели предстояло решить следующие задачи: провести анализ динамики интегральных гематологических индексов крыс на фоне раневого процесса.

Материал и методы. Для изучения динамики и расчета интегральных гематологических индексов проводили исследование изменения морфологических и биохимических показателей состава крови 297 белых беспородных крыс-самцов массой 190-210 г при моделировании раневого процесса на передней брюшной стенки. Животных содержали в стандартных условиях вивария при свободном доступе к воде и пище. Они были разделены на 3 группы, по 99 крыс в каждой. Одна группа являлась контрольной, у второй группы крыс был смоделирован раневой процесс с натяжением брюшной стенки (Основная 1); у третьей группы животных - модель раневого процесса с применением трансплантата (Основная 2) [5].

Контрольную группу эксперимента составили крысы, которым под эфирным наркозом по средней линии живота рассекали кожу, подкожную клетчатку и апоневроз белой линии живота длиной 4 см. После чего апоневроз, клетчатку и кожу ушивали край в край узловыми швами нитью Рго1епе 3/0.

У вторая группы животных (Основная 1) для создания модели натяжения тканей передней брюшной стенки была применена следующая методика: под эфирным наркозом по средней линии живота разрезом длиной 4 см рассекали кожу, подкожную клетчатку и апоневроз белой линии живота. После отделения кожи от апоневроза его края сшивали продольно путем создания дубликатуры на ширину, равную 10 мм. Апоневроз фиксировали двумя рядами швов нитями Рго1епе 3/0 (первый П-образный, второй - простой узловой).

В третьей группе животных (Основная 2) создавали модель изменения течения раневого процесса с помощью аллогенного трансплантата. Животным под эфирным наркозом также была выполнена лапаротомия, но ушивая апоневроз «край в край» узловыми швами нитью Рго1епе 3/0, в рану поверх сшитого апоневроза помещали пластинку стерильного наноком-позитного материала (сертификат соответствия Госстандарта России № РОССЯи.ИМ22.В00827, регистрационное удостоверение № ФС 01263011/3308-06 от 05.07.2006 г. на медицинское изделие «Материал «ЛитАр») размерами 10*5 мм, толщиной 1 мм.

Кровь у животных забирали перед операцией и затем на 1, 3, 5, 7, 14 и 21 сутки опыта из хвоста, путем резекции. В крови определяли: количество лейкоцитов и лейкоцитарную формулу. Подсчет клеток лейкограммы проводили в окрашенных по Романовскому - Гимзе мазках крови.

В сыворотке крови определяли содержание общего белка, содержание альбуминов и фракции глобулинов, свободный и белковосвязанный оксипролин.

Общий белок крови определяли методом Козлова А.В., Слепышовой В.В. Содержание альбуминов и фракций глобулинов определяли рефрактометрически. Свободный и белковос-вязанный оксипролин определяли по методу Кузнецовой Т.П. [5].

На основании полученных данных нами были определены следующие интегральные гематологические показатели:

• Индекс Кребса (отношение нейтрофилов к лимфоцитам);

• коэффициент Бредекка;

• лейкоцитарный индекс;

• индекс соотношения нейтрофилов и моноцитов;

• индекс соотношения лимфоцитов и моноцитов;

• индекс соотношения лимфоцитов и эозинофилов;

• коэффициент отношения альбуминов к глобулинам;

• оксипролиновый коэффициент [5].

Статистическая обработка полученных данных была проведена с помощью стандартного пакета программ «Statistica 6» в операционной среде Windows.

Результаты исследования. Динамика коэффициента Кребса (отношения нейтрофилов к лимфоцитам) у крыс, отражающего соотношение клеток неспецифической и специфической защиты, в ходе эксперимента представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Динамика коэффициента Кребса у крыс при моделировании раневого процесса

Коэффициент отношения нейтрофилов к лимфоцитам имел общую тенденцию к снижению на протяжении эксперимента, но в то же время в контрольной группе животных и в группе Основная 1 на протяжении всего опыта практически не имел статистически значимых различий. При этом в группе Основная 2 начиная с 3 суток опыта был достоверно ниже, чем в контроле: на 3 сутки на 17,9 %, на 5 сутки - на 25,5 %, на 7 сутки - на 23,4 % и на 14 сутки - на 17,8 %.

Динамика изменения коэффициента Бредекка у крыс в ходе эксперимента, отражающего соотношение лимфоцитов к палочкоядерным нейтрофилам, представлена на рисунке 2.

Коэффициент Бредекка у животных контрольной группы крыс и крыс группы Основная 1 на протяжении всего опыта практически не различался, за исключением 1 суток после операции (у животных с натяжением брюшной стенки больше, чем в контроле на 22,2 %). При этом у крыс с применением трансплантата на 1 сутки опыта коэффициент был больше, чем в контрольной группе, на 16,9 %, а на 21 сутки - меньше на 19,2 %.

Динамика лейкоцитарного индекса, представляющего собой отношение лимфоцитов ко всем нейтрофилам, в ходе эксперимента представлена на рисунке 3.

¡5 30 25 20 15 10

I Р

I I I ТП|1 1

Контроль Основная 1 I Основная 2

Сутки эксперимента

5

0

0

Рис. 2. Динамика коэффициента Бредекка у крыс при моделировании раневого процесса

г

г

V 5 I

V т (б I

по

4

3

ЧИП

Контроль Основная 1 I Основная 2

1 3 5 7 14 21 Сутки эксперимента

5

2

1

0

0

Рис. 3. Динамика лейкоцитарного индекса в эксперименте у крыс

Лейкоцитарный индекс, отражающий взаимоотношение гуморального и клеточного звеньев иммунной системы, имел тенденцию к неуклонному к росту в течение эксперимента. Для животных контрольной группы и крыс с натяжением брюшной стенки на протяжении эксперимента он был практически на одном уровне, при этом у животных группы Основная 2 он был достоверно больше, чем в контрольной: на 3 сутки на 21,7 %, на 5 сутки -на 33,9 %, на 7 сутки - на 30,9 % и на 14 сутки - на 21,3 %.

Динамика индекса соотношения лимфоцитов и эозинофилов в ходе эксперимента представлена на рисунке 4.

Индекс соотношения лимфоцитов и эозинофилов (ИСЛЭ), отражающий соотношение процессов гиперчувствительности немедленного и замедленного типов, в ходе эксперимента имел следующие изменения: в группе Основная 2 он нарастал до 3 суток, далее плавно снижался, в то время как в группах Основная 1 и контроль он достигал максимума к 5 и 7 суткам соответственно с незначительным последующим снижением.

В группе крыс Основная 1 ИСЛЭ начиная с 3 суток опыта был достоверно больше, чем в контроле: на 3 сутки - на 32,8 %, на 5 сутки - на 47,6 %, на 7 сутки - на 22,2 %, на 14 сутки -на 27,4 %, и на 21 сутки - на 24,7 %. У крыс с применением трансплантата ИСЛЭ на 1 и 3

сутки опыта был достоверно больше, чем в контроле на 14,7 % и 43,1 %, соответственно, а на 5, 7, 14 и 21 сутки - достоверно меньше на 20,3 %, 36,2 %, 43,7 и 51,4% соответственно.

Динамика индекса соотношения лимфоцитов и моноцитов (ИСЛМ) у крыс в ходе эксперимента представлена на рисунке 5.

Рис. 4. Динамика индекса ИСЛЭ у крыс в эксперименте

Рис. 5. Динамика индекса ИСЛМ (соотношение лимфоциты/моноциты) в эксперименте

Индекс соотношения лимфоцитов и моноцитов (ИСЛМ), отражающий взаимоотношение аффекторного и эффекторного звеньев иммунного ответа, в ходе эксперимента имел общую тенденцию к снижению во всех группах без достоверных отличий между группами экспериментальных животных.

Динамика индекса соотношения нейтрофилов и моноцитов (ИСНМ) у крыс в ходе эксперимента представлена на рисунке 6.

Индекс ИСНМ, позволяющий судить о соотношении компонентов микрофагально-макрофагальной системы, имел тенденцию к более резкому снижению во всех группах, начиная с 3 суток эксперимента без достоверных различий между группами экспериментальных животных.

Рис. 6. Динамика индекса ИСНМ у крыс в эксперименте

Установлено, что в течение раневого процесса отмечалось нарушение взаимоотношения между отдельными белковыми фракциями, в частности снижался уровень альбуминов и увеличивалось процентное отношение глобулинов.

Для изучения наглядности происходящих биохимических изменений сыворотки крови экспериментальных животных были рассчитаны альбумино-глобулиновый и оксипролино-вый коэффициенты.

Динамика коэффициента отношения альбуминов к глобулинам у крыс в ходе эксперимента представлена на рисунке 7.

¡5 0,600 X

| 0,500 0,400

"¡5 0,300

I 0,200

I 0,100

Л 0,000

г

I I Щ I Я

1111111

7 14 21

Сутки эксперимента

Контроль Основная 1 I Основная 2

Рис. 7. Динамика коэффициента альбумины/глобулины у крыс в эксперименте

Коэффициент отношения альбуминов к глобулинам у животных всех групп имел четкую тенденцию к снижению до 5 суток с последующим нарастанием, причем в контрольной группе и у крыс группы Основная 1 на протяжении всего опыта данный показатель не имел достоверных различий, при этом у крыс группы Основная 2 начиная с 1 суток после операции, он был достоверно ниже, чем в контроле: на 1 сутки - на 20,5 %, на 3 сутки - на 24,4 %, на 5 сутки - 22,3 %, на 7 сутки - на 29,4 %, на 14 сутки - на 25,1 % и на 21 сутки - на 22,0 %.

Снижение альбумино-глобулинового коэффициента обусловливает при выраженной интоксикации переход альбуминов в ткани вследствие нарушенной проницаемости стенок со-

судов, снижение интенсивности синтеза альбуминов в почечной ткани, ускорение их распада и превращения в другие белки, частично в глобулины, а также усиление синтеза альфа-2- и гамма-глобулинов.

Для оценки степени деструкции компонентов соединительной ткани был рассчитан окси-пролиновый коэффициент - отношение концентрации свободного оксипролина (мкг/мл) к концентрации его белковосвязанной фракции. При расчете этого коэффициента мы обнаружили волнообразный характер его изменения во всех группах эксперимента в динамике (рис. 8).

Рис. 8. Динамика оксипролинового коэффициента в эксперименте

Отмечалось возрастание значения оксипролинового коэффициента в первые сутки после операции, с последующим снижением к 7 суткам и дальнейшей тенденцией к нормализации данного показателя к дооперационному уровню. Следует отметить, что достоверных различий между группами экспериментальных животных в динамике эксперимента не выявлено.

Обсуждение результатов. Коэффициент Кребса и лейкоцитарный индекс у животных группы Основная 1 не имели достоверных различий с контролем на протяжении всего опыта. Коэффициент отношения нейтрофилов к лимфоцитам в группе Основная 2 с 3 до 14 суток эксперимента был достоверно ниже, чем в контроле.

Уровень коэффициента Бредекка у животных в группах Основная 1 и Основная 2 был статистически достоверно выше, чем в контроле только на 1 сутки после операции, в то время как у крыс группы Основная 2 на 21 сутки эксперимента был достоверно меньше.

Индекс соотношения лимфоцитов и эозинофилов у животных группы Основная 1 начиная с 3 суток и до конца опыта был достоверно больше, чем в контроле. Такая же закономерность прослеживалась на 1 и 3 сутки в группе Основная 2, однако данный показатель на 521 сутки был достоверно меньше, чем в контроле.

Лейкоцитарный индекс, отражающий взаимоотношение гуморального и клеточного звеньев иммунной системы, имел тенденцию к неуклонному росту в течение опыта. Для животных контрольной группы и крыс с натяжением брюшной стенки на протяжении эксперимента он был практически на одном уровне, при этом у животных группы Основная 2 он был достоверно больше на 3-14 сутки эксперимента.

Индекс ИСНМ, позволяющий судить о соотношении компонентов микрофагально-макрофагальной системы, имел тенденцию к более резкому снижению во всех группах, начиная с 3 суток эксперимента без достоверных различий между группами экспериментальных животных.

Индекс соотношения лимфоцитов и моноцитов (ИСЛМ), отражающий взаимоотношение аффекторного и эффекторного звеньев иммунного ответа, в ходе эксперимента имел общую тенденцию к снижению во всех группах без достоверных отличий между группами экспериментальных животных.

Коэффициент отношения альбуминов к глобулинам у животных группы Основная 2 начиная с 1 суток после операции до завершения эксперимента, был достоверно ниже, чем в контроле.

В результате эксперимента был выявлен волнообразный характер изменения уровня ок-сипролинового коэффициента во всех группах животных в динамике опыта. В частности, отмечалось возрастание его значения в первые сутки после операции, с последующим снижением к 7 суткам и дальнейшей тенденцией к нормализации данного показателя к доопера-ционному уровню без достоверных различий между группами животных.

Таким образом, по результатам эксперимента можно сделать вывод, что колебания значений интегральных гематологических индексов в динамике у крыс были в основном статистически и клинически значимыми. В связи с этим можно сделать вывод, что патофизиологические особенности реагирования крови в различных условиях функционирования организма (моделирование раневого процесса) играют решающую роль в неспецифических и специфических реакциях защиты организма, влияя на его резистентность и реактивность, и определяя, тем самым, течение и исход раневого процесса.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Гаркави A.B. Раны и раневая инфекция, ее профилактика и лечение / A.B. Гаркави, А.Т. Елисеев // Медицинская помощь. - 2000. - № 5. - С. 3-7.

2 Гусак В. К. Оценка тяжести эндогенной интоксикации и выбор метода детоксикационной терапии у обожженных по данным лейкоцитограммы и биохимического мониторинга / В.К. Гусак, Э.Я. Фисталь, И.И. Сперанский и др. // Клин. лаб. диагностика. - 2000. - № 10. - С. 36.

3 Жигулина В.В. Биохимический ответ на стресс (обзор литературы) // Верхневолжский медицинский журнал. -2014. - № 4. - С. 25-30.

4 Литвицкий П.Ф. Патология системы гемостаза // Вопросы современной педиатрии. - 2014. - Т. 13. - № 2. -С. 65-76.

5 Справочник по клиническим лабораторным методам исследованиям / под. ред. Е.А. Коста. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Медицина, 1975. - 384 с.

6 Фетисов В.А. Актуальные вопросы управления раневым процессом при его патологии / В.А. Фетисов, А.Л. Кривокорытов, А. А. Костяев и др. // Вятский медицинский вестник. - 2001. - № 1. - С. 26-27.

Рукопись получена: 18 мая 2017 г. Принята к публикации: 1 июня 2017 г.