CC BY
24
УДК 612.017.1:616-001.4 http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2226-7425-2019-21-6-44-47
РОЛЬ ЦИТОКИНОВ В ПРОГНОЗИРОВАНИИ ТЕЧЕНИЯ РАНЕВОГО ПРОЦЕССА Нузова1 О.Б., Файзулина1'2 Р.Р., Соболев1 Ю.А. 1ФГБОУВО «Оренбургский государственный медицинский университет», г. Оренбург, Российская Федерация 2ГАУЗ «ГКБ им. Н.И. Пирогова», г. Оренбург, Российская Федерация Аннотация. Цель исследования - определение содержания цитокинов для прогнозирования течения раневого процесса у больных с сахарным диабетом при различных способах местного лечения. Клинические исследования охватывали 80 больных с гнойными ранами на фоне сахарного диабета, которым определяли уровень ФНОа, ИФНу, ИЛ-4, ИЛ -6, ИЛ -10 в сыворотке крови при поступлении в стационар, на 7-й день и по окончании лечения. У 40 больных основной группы в местном лечении ран использовали милиацил и КВЧ- терапию, у 40 больных контрольной группы применяли только милиацил. Клинические данные о наиболее позитивном воздействии на заживление гнойных ран местного сочетанного использования милиацила и КВЧ-тера-пии были подтверждены микробиологическими и иммунологическими исследованиями. В результате проведенного лечения у пациентов основной группы наблюдали более выраженное увеличение уровня цитокинов (ИФНу, ИЛ-4) и снижение цитокинов (ИЛ-6, ИЛ-10, ФНОа) по сравнению с пациентами контрольной группы. Проведенными исследованиями обосновано прогнозирование течения гнойных ран у больных сахарным диабетом. Определение уровня цитокинов могут быть успешно применены в клинической практике. Ключевые слова: гнойные раны, сахарный диабет, цито-кины, прогноз. THE ROLE OF CYTOKINES IN THE WOUND PROCESS DEVELOPMENT PROGNOSES Nuzova1 O.B, Faizulina1'2 R.R., Sobolev1 Yu.A. 1Orenburg state medical university, Orenburg, Russian Federation 2City clinical hospital named after N.I. Pirogov, Orenburg, Russian Federation Annotation. The purpose of the study is to determine the content of cytokines to predict the effect of different methods of local treatment on the wound process development in patients with diabetes mellitus. Clinical studies covered 80 patients with purulent wounds on the background of diabetes mellitus, which determined the level of TNFa, IFNy, IL-4, IL-6, IL-10 in blood serum upon admission to hospital, on the 7th day and at the end of treatment. In 40 patients of the main group, Miliacile and EHF therapy were used in the local treatment of wounds, while in 40 patients of the control group, only Miliacile was used. The clinical data on the most positive impact of local combined use of Miliacile and EHF-therapy on the healing of purulent wounds were substantiated by microbiological and immunological studies. As a result of treatment, there was observed a more pronounced increase in the level of cytokines (IFNy, IL-4) and their decrease (IL-6, IL-10, TNFa) in the patients of the main group as compared with patients of the control group. The studies conducted have substantiated the purulent wounds prognosis in patients with diabetes mellitus. The obtained data on the level of cytokines can be successfully applied in clinical practice. Key words: purulent wounds, diabetes mellitus, cytokine, prognosis.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК [1 ] Удовиченко О.В. Диабетическая нейропатия и ее роль в развитии синдрома диабетической стопы // Consilium Medicum. 2008. № 9. С. 3 - 4. [2] Бояджян А.С., Аракелова Э.А., Айвазян В.А., Ма-нукян Л.А. Интерлейкины и хемокины при остром ишемическом инсульте, отягощенном и не отягощенном диабетом. // Цитокины и воспаление. 2008. № 1. С.41 -44. [3] Pradhan A.D., Manson J.E., Rifai N. С- reactive рп^ет, interleukin 6, аМ risk of developing type 2 diabetes mellitus // JAMA. 2001. № 8 Р. 327 -334. [4] Зайцева Е.Л., Токманована А.Ю. Роль факторов роста и цитокинов в репаративных процессов в мягких тканях у больных сахарным диабетом // Сахарный диабет. 2014. № 1. С.57 62. [5] Нузов Б.Г., Нузова О.Б. Структурно-функциональная оценка воздействия сочетанного местного применения милиацила и лазерного излучения при лечении трофических язв. // Морфология. 2003. Т. 124. № 5. С. 31-33. [6] Нузова О.Б. Лечение трофических язв нижних конечностей милиацилом и магнитолазеротерапией // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2008.№ 3. С. 3033. [7] Нагоева М.Х. Оценка состояния провоспалительных и противовоспалительных цитокинов у больных REFERENCES [1] Udovichenko O.V. Diabeticheskaja nejropatija i ee rol' v razvitii sindroma diabeticheskoj stopy // Consilium Medicum. 2008. № 9. p. 3 - 4. " [2] Bojadzhjan A.S., Arakelova Je.A., Ajvazjan V.A., Manu-kjan L.A. Interlejkiny i hemokiny pri ostrom ishem-icheskom insul'te, otjagoshhennom i ne otjagoshhennom diabetom. // Citokiny i vospalenie. 2008. № 1. p.41 - 44. [3] Pradhan A.D., Manson J.E., Rifai N. C- reactive protein, interleukin 6, and risk of developing type 2 diabetes mellitus // JAMA. 2001. № 8 P. 327 - 334. [4] Zajceva E.L., Tokmanovana A.Ju. Rol' faktorov rosta i citokinov v reparativnyh processov v mjagkih tkanjah u bol'nyh saharnym diabetom // Caharnyj diabet. 2014. № 1. p.57- 62. [5] Nuzov B.G., Nuzova O.B. Strukturno-funkcional'naja ocenka vozdejstvija sochetannogo mestnogo primenenija miliacila i lazernogo izluchenija pri lechenii troficheskih jazv. // Morfologija. 2003. T. 124. № 5. p. 31-33. [6] Nuzova O.B. Lechenie troficheskih jazv nizhnih konech-nostej miliacilom i magnitolazeroterapiej // Hirurgija. Zhurnal im. N.I. Pirogova. 2008. № 3. p. 30-33. [7] Nagoeva M.H. Ocenka sostojanija provospalitel'nyh i pro-tivovospalitel'nyh citokinov u bol'nyh bakterial'noj angi-noj // Vestnik novyh medicinskih tehnologij. 2009. № 1. p. 85-89.
бактериальной ангиной // Вестник новых медицинских технологий. 2009. Т. XVI, № 1. С. 85-89._
Распространенность сахарного диабета увеличивается во всех странах мира, а хирургические заболевания, развивающиеся на его фоне, остаются одной из актуальных проблем. Гнойно-воспалительные заболевания развиваются у 10-25% больных сахарным диабетом, а летальность от них в 3 раза выше, чем у пациентов без диабета [1]. Патогенез развития гнойного хирургического процесса един у всех больных, в том числе и у пациентов с сахарным диабетом, но течение раневого процесса имеет ряд особенностей.
Механизм патогенеза сахарного диабета сложен, а по данным последних исследований в его формировании все большую роль отводят участию цитокинов. Поэтому информация о цитокиновой системе у больных сахарным диабетом актуальна, так как, с одной стороны, они имеют большое значение в патогенезе сахарного диабета, с другой - в формировании воспалительного ответа [2, 3]. Без своевременного и точного клеточного ответа на медиаторы воспаления, факторы роста и цитокины невозможна эффективная репарация. Факторы роста и цитокины оказывают определяющее влияние на скорость и качество репаративных процессов у больных сахарным диабетом. Детальное изучение в дальнейшем механизмов репарации и влияющих на них факторов существенно поможет в поиске путей лечения больных с ранами и нарушенным углеводным обменом и улучшит терапевтический прогноз в данной группе пациентов. Молекулярные механизмы репарации у больных сахарным диабетом недостаточно изучены, что препятствует адекватному выбору и эффективному использованию современных средств местного лечения ран у данной категории пациентов [4]
Успех лечения больных с гнойной хирургической инфекцией во многом зависит от местного лечения. Было доказано положительное действие милиацила в лечении гнойных ран. Лечебный эффект милиацила обусловлен содержащимся в нем рядом биологически активных веществ [5, 6].
Цель исследования - определение содержания цитокинов для прогнозирования течение раневого процесса у больных с сахарным диабетом при различных способах местного лечения.
Материал и методы исследования. Клинические исследования охватывали 80 больных с гнойными ранами локализованными на бедре, голени на фоне сахарного диабета второго типа, которым определяли уровень цитокинов: фактора некроза опухоли (ФНОа), интерферон-гамма (ИФНу), интерлейкинов (ИЛ-4, ИЛ -6, ИЛ -10) в динамике. Возраст больных колебался от 38 до 85 лет.
Длительность заболевания сахарным диабетом у исследуемых варьировала от нескольких месяцев до 35 лет. Среди сопутствующих заболеваний у пациентов с гнойными ранами нижних конечностей на фоне сахарного диабета патология со стороны сердечно-
сосудистой системы была преобладающей. У 40 больных основной группы в лечение ран использовали милиацила и КВЧ-терапии, а у 40 больных контрольной группы применяли только милиацил. У всех больных проводилось по показаниям аналогичное комплексное лечение. Больные чаще всего поступали с абсцессами и флегмонами, составившие у больных основной группы 36,36% и 27,27%, а у больных контрольной группы - 31,82% и 27,29%.
Всем пациентам с гнойно-воспалительными заболеваниями мягких тканей основной и контрольных групп под общим обезболиванием или местной анестезией проводили хирургическую обработку гнойно-некротического очага в объеме, обеспечивающем радикальное удаление нежизнеспособных тканей. Больным основной группы проводили ежедневно дистанционно сеанс КВЧ-терапии, затем на раны накладывали салфетки, смоченные милиацилом. Больным контрольной группы местно применяли только повязки с милиацилом.
У пациентов оценивали общее состояние и местное течение раневого процесса. Общее состояние больных контролировали с помощью таких показателей, как самочувствие, сон, аппетит, инструментально-лабораторных данных: общей термометрии, ЭКГ, клинических анализов крови и мочи, биохимических исследований крови (общий белок, его фракции, сахар, билирубин, мочевина, хлориды, гликозилированный гемоглобин), а также изучения показателей свертывающей и противосвертывающей систем крови (время свертывания, длительность кровотечения, протромбиновый индекс, фибриноген, количество тромбоцитов, активированное частичное тромбопластиновое время -АЧТВ, международное нормализованное отношение -МНО). О динамике течения раневого процесса судили по клиническим признакам - срокам исчезновения инфильтрации и гиперемии краев раны, характеру и количеству гнойного отделяемого, срокам очищения от гнойно-некротического содержимого, срокам появления грануляций, краевой эпителизации и заживления.
Исследование уровня цитокинов: ФНОа, ИФНу, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ -10 в сыворотке крови больных всех групп проведено методом иммуноферментный анализа (ИФА) с использованием наборов фирмы «Цитокин» (Санкт-Петербург), основанном на «сэндвич»-методе твердофазного иммуноферментного анализа. Указанные исследования выполняли при поступлении пациентов в стационар, а затем на 7-й день и по окончании лечения. Полученные данные были обработаны с помощью пакета программы «Статистика 6.1».
Результаты и их обсуждение. При использовании милиацила и КВЧ-терапии в лечении гнойных ран у больных сахарным диабетом в большинстве наблюдений раны заживали на 13,1±0,21 день, у пациентов контрольной группы на 18,3±0,21 день. Клинические
данные о позитивном действии милиацила и КВЧ-терапии на заживление гнойных ран по сравнению с применением только милиацила подтверждены и микробиологическими исследованиями. Через семь дней лечения у 27 (67,5%) из 40 больных пациентов основной группы выделена микрофлора. В конце лечения микрофлора из ран не высевалась у 28 (70%) из 40 больных. Через семь дней лечения у 30 (75%) пациентов контрольной группы в посевах из ран обнаружены микроорганизмы. В конце лечения у 20 (50%) из 40 пациентов микрофлора в посевах отсутствовала. Изучение уровня цитокинов у больных сахарным диабетом при поступление показало ряд существенных изменений по сравнению с таковыми показателями у практически здоровых лиц (таблицы 1, 2). Это проявилось уменьшением провоспалительного цитокина (ИФНу), и увеличение уровня противовоспалительного (ИЛ-10) и провоспалительных цитокинов (ИЛ - 6,ФНОа).
Изучение уровня про - и противовоспалительных цитокинов ИЛ - 1р, ИЛ-6, ИЛ-4 и ИЛ-10 позволяют получить информацию о функциональной активности иммунокомпетентных клеток и тяжести воспалительного процесса [7]. При госпитализации уровень ИЛ-4 у пациентов обеих групп был повышен. В результате проведенного лечения уровень ИЛ-4 увеличился, в основной группе в 3,5 раза, в контрольной группе в 2,1 раза. Таким образом, более выраженное повышение уровня ИЛ-4 наблюдалось в основной группе. При госпитализации уровень ИЛ-10 в периферической крови у пациентов всех групп был повышен. К 7 дню лечения наблюдали увеличение уровня ИЛ-10, что свидетельствовало о наличии воспалительного процесса. Затем наблюдали снижение количества ИЛ -10, в основной
группе в 3,3 раза, а в контрольной группе в 2,4 раза, что коррелировало со стиханием воспалительного процесса. В обоих группах наблюдали увеличение уровня ИЛ-6 при поступлении. В результате проведенного лечения наблюдалось снижение уровня ИЛ-6 в обеих группах, что коррелировало со стиханием воспалительного процесса. Причем более выраженное снижение наблюдалось у больных основной группы в 2,6 раза и в 1,9 раза в контрольной. Резкое повышение уровня ИЛ-6 у больных обеих групп при поступлении было обусловлено инфекцией, сахарным диабетом. ИЛ-6, как типичный провоспалительный цитокин, активирует нейтрофилы и усиливает их функциональную активность, подавляет выработку ИЛ-lß и ФНО-а. Эти особенности ИЛ-6 определяет его двойственную роль в развитии воспаления: являясь по своим эффектам типичным провоспалительным цитокином, он оказывает также противовоспалительное действие, ограничивая выработку других провоспалительных цитокинов [7]. При госпитализации уровень ФНОа в периферической крови у пациентов основной и контрольной групп был повышен. Уровень ФНОа к окончанию лечения снизился в 2 раза у пациентов основной группы, в контрольной соответственно в 1,8 раза. При госпитализации уровень ИФНу в периферической крови у пациентов всех групп был снижен. Однако в ходе проведенного лечения наблюдалось повышение уровня ИФНу в обеих группах, причем более выраженное отмечали у больных основной группе в 3,7 раза, в контрольной в 3, 4 раза.
Таблица 1
Иммунологические показатели у больных основной группы с гнойными ранами нижних конечностей на фоне сахарного диабета
Показатели (M±m)
До лечения(n=40) На 7 день(n=40) По окончанию лечению (n=40) Норма
ИЛ4 (пкг/мл) 3,95±0,19»* 4,54±0,3* 13,62±0,47^ 3,35±0,41
ИЛ6 (пкг/мл) 47,06±3,3 30,78±1,66^ 17,8± 1,05 12,9±2,51
ИЛ10 (пкг/мл) 33,38±1,05 ° ^ 46,63±1,57^ 10,12±0,18* 7,70±0,60
ФНОа (пкг/мл) 8,80±0,54# ^ 7,19±0,48^ 4,30±0,09 3,81±0,33
ИФ^ (пкг/мл) 5,72±0,32°^ 19,26±0,44 21,16±0,74 24,31±3,37
The Journal of scientific articles "Health and Education Millennium" —--—
Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке»
Примечание: °- статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с 7-днём (Р<0,001); # -статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с 7-днём (Р<0,05);А -статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с 14-сутками (Р<0,001); *-статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с 14-сутками (Р<0,01); • - статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с средним значением нормы (Р<0,001); х- статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с средним значением нормы (Р<0,01); *Х*-статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с средним значением нормы (Р<0,05).
Таблица 2
Иммунологические показатели у больных контрольной группы с гнойными ранами нижних конечностей на фоне сахарного диабета (M±m)
Показатели (M±m)
До лечения (n=40) На 7 день(n=40) По окончанию лечению (n=40) Норма
ИЛ4 (пкг/мл) 5,15±0,47û* 5,58±0,37^ 10,83±0,65^ 3,35±0,40
ИЛ6 (пкг/мл) 41,81±2,52 27,64±1,65^ 21,88±0,47 12,9±2,51
ИЛ10 (пкг/мл) 32,12±1,49 47,73±1,26^ 13,5±0> 7,71±0,60
ФНОа (пкг/мл) 9,86±0,56^ 8,72±0,47^ 5,42±0,18 л 3,81±0,34
ИФ^ (пкг/мл) 5,33±0,32 15,89±0,43 * 17,82±0,3 24,31±3,37
Примечание: ° - статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с 7-днём (Р<0,001); А-ста-тистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с 14-сутками (Р<0,001); •- статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с средним значением нормы (Р<0,001);л-статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с средним значением нормы (Р<0,01); *Х*—статистическая значимость различий показателей от таковых по сравнению с средним значением нормы (Р<0,05).
Гамма-интерферон способствует более эффективному уничтожению макрофагами внутриклеточных микроорганизмов, то есть ИФНу является мощным активатором макрофагов. Однако нарушения в клеточном и гуморальном иммунитете при гнойных ранах на фоне сахарного диабета приводят к снижению фагоцитарной активности. При гнойно-воспалительных процессах продукция провоспалительных и противовоспалительных цитокинов может служить маркером течения раневого процесса. Были обнаружены значительные иммунологические нарушения у больных с гнойными ранами на фоне сахарного диабета при поступлении.
Заключение. В результате проведенного лечения у пациентов всех групп были определены изменения,
заключающиеся в нормализации иммунологических показателей: увеличение цитокинов (ИФНу, ИЛ-4) и уменьшение цитокинов (ИЛ-10, ФНОа) у пациентов основной группы к 13 дню, а у больных контрольной группы к 18 дню лечения. Применение милиацила и особенно в сочетании с КВЧ-терапией положительно влияло на нормализацию цитокинового профиля у больных с гнойными ранами на фоне сахарного диабета. Наиболее благоприятное влияние на иммунологические показатели доказано при комплексном лечении гнойных ран у больных сахарным диабетом, включающим местное использование милиацила и КВЧ-те-рапии. Проведенными исследованиями обосновано прогнозирование течения гнойных ран у больных сахарным диабетом. Определение уровня цитокинов: ИФНу, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-10, ФНОа могут быть успешно применены в клинической практике.
