Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по медицине  

На правах рукописи

К А Р М Е Н 

Наталья Борисовна

ЦИТОПРОТЕКЦИЯ ПРИ  ГИПОКСИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЯХ

14.00.37  -  анестезиология- реаниматология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

МОСКВА, 2008

       

Работа выполнена в Государственном Учреждении Научно-исследовательский институт Общей Реаниматологии РАМН и Учреждении Российской Академии Наук Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН (Пущино).

Научные консультанты:
доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН		Мороз Виктор Васильевич
доктор медицинских наук, профессор		Маевский Евгений Ильич
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН,		Салтанов Александр Иосифович
доктор медицинских наук, профессор		Долина Ольга Анатольевна
доктор медицинских наук		Карпун Николай Александрович
Ведущая организация:		ФГУ Российский Национальный медико-хирургический центр им. Н.И.Пирогова Росздрава

       Защита состоится л___ ________________ 2008 г. в __________ часов на заседании диссертационного совета Д. 001.051.01. при  ГУ  Научно-исследовательский институт Общей Реаниматологии РАМН по адресу: 107051, Москва, ул. Петровка,  25, строение 2.

       

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ Научно-исследовательский институт Общей Реаниматологии РАМН по адресу: 107051, Москва, ул. Петровка,  25, строение 2.

       Автореферат разослан л____ __________ 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор В.И. Решетняк 

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ  И СОКРАЩЕНИЯ

АВРО2	- артериовенозная разница по кислороду
АФК	- активные формы кислорода
АД	- артериальное давление
АОС	- антиоксидантная система
АЧТВ	- активированное частичное тромбопластиновое время
ВЭГ	- внеэритроцитарный (свободный) гемоглобин
ГБО	- гипербарическая оксигенация
ДК	- диеновые коньюгаты
ДО2	- доставка кислорода
ДТА	- дезагрегация тромбоцитарных агрегатов
ИАТ	- индуцированная агрегация тромбоцитов
КСУА/СГА	- коэффициент дисбаланса ПОЛ: АОС (соотношение СУА:СГА)
КЩС	-  кислотно-щелочное состояние
МДА	- малоновый диальдегид
НЛИ	- нейтрофильно-лимфоцитарный индекс
ОАЦП	- оксидазная активность церулоплазмина
ПОЛ	- перекисное окисление липидов
ПО2	- потребление кислорода
ПС	- показатель стресса
САС	- симпато-адреналовая система
САТ	- спонтанная агрегация тромбоцитов
СИ	- сердечный индекс
СМ	- вещества средней молекулярной массы (средние молекулы)
СГА	- супероксидгенерирующая  активность плазмы (ликвора)
СОД	- супероксиддиссмутаза
СУА	- супероксидустраняющая активность плазмы (ликвора)
ТФ	-токоферол
ДФ	- лазерная допплерофлоуметрия
УЗД	- ультразвуковая допплерометрия
УО	- ударный объем
УПС	- удельное периферическое сопротивление
ФАК	- фибринолитическая активность крови
ЦП	- церулоплазмин
ЧМТ	- черепно-мозговая травма
ЧСС	- частота сердечных сокращений
ШКГ	- шкала ком Глазго-Питтсбург
ШО	- шиффовы основания
FW	- фактор Виллебранда
Fm/Fe (344)	- микровязкость липидного слоя мембран
Fm/Fe (282)	- микровязкость аннулярных липидов (в областях контактов с белком)
F372/393 (334)	- полярность липидного слоя
F372/393 (282)	- полярность аннулярных липидов
ΔF	- степень погружения белков в липидный слой мембран
NO	- оксид азота
PI	- пульсовой индекс (характеризует кровенаполнение тканей в зоне исследования)
RI	- индекс резистентности сосудов (характеризует сосудистое сопротивление)
Vmin	- минимальная диастолическая линейная скорость кровотока вдоль сосуда
Vmax	- максимальная систолическая (пиковая) скорость кровотока
Vmean	- средняя скорость кровотока (скоростной интеграл)

ОБЩАЯ  ХАРАКТЕРИСТИКА  РАБОТЫ

Актуальность темы. Гипоксия - основная причина  формирования критических состояний независимо от этиологии. Повреждающий эффект гипоксии проявляется в первую очередь на уровне мембран клеток, приводя в дальнейшем к расстройству функций всех органов и систем организма. Сложность разработки методов эффективной коррекции гипоксических состояний определяется тем, что в эти процессы вовлечены функциональные системы транспорта и потребления кислорода, контролируемые на разных уровнях организации - от дыхательного центра и внешнего дыхания до дыхательной цепи митохондрий. (Г.А.Рябов, 1988,  М.В.Биленко, 1989; В.В.Мороз, 1994; Ю.В.Медведев, 2000; Л.Д.Лукьянова, 1997, 2001; И.В.Зару-бина и соавт., 2004). В условиях гипоксии, сопряженной с ответной воспалительной реакцией на повреждение тканей, происходит двухсторонняя атака клеточных мембран активными формами кислорода (АФК): внутри клетки - АФК, генерируемыми в митохондриях вследствие одноэлектронных утечек в дыхательной цепи при гипоксии; снаружи - продуктами фентоновской и NADH-оксидазной реакции, активированных в полиморфно-ядерных лейкоцитах и макрофагах, концентрирующихся в областях повреждений. Двухсторонняя атака АФК инициирует перекисное повреждение мембран и разрушение клеток. Отсюда следует, что ключевым фактором защиты при гипоксических состояниях является цитопротекция, в основу которой  должно быть положено, наряду с восстановлением адекватного кислородного обеспечения, предотвращение перекисного повреждения мембран клеток АФК (Е.Б.Меньшикова и соавт., 2006, 2008; Н.К.Зенков, 2007).

Профилактика и лечение гипоксических состояний в клинике реализуется путем сочетания медикаментозных (инфузионно-трансфузионная терапия, антигипоксанты, антиоксиданты) и немедикаментозных методов (искусственная вентиляция легких (ИВЛ), гипербарическая оксигенация (ГБО), экстракорпоральная детоксикация и перфузия), направленными на оптимизацию доставки и потребления кислорода. Второй компонент цитопротекции - защиту клеточных мембран - мы пытались обеспечить в клинике за счет использования перфторана и клонидина.  На фармакологическом рынке страны 10 лет назад появился газопереносящий кровезаменитель на основе перфторуглеродов - перфторан. В клинических исследованиях было доказано, что наряду со способностью улучшать газотранспортные и реологические свойства крови, перфторан обладает поливалентным, в частности, цитопротекторным действием. Очевидно, этим обусловлена высокая эффективность относительно небольших доз препарата (3-5 мл на кг массы) при лечении постгипоксического поражения органов в отсутствие какого-либо дефицита кислородной емкости крови (Л.В.Усенко и соавт., 1999, 2004; В.В.Мороз, 2004; С.Ф.Багненко и соавт., 2004; П.Г.Болтаев и соавт., 2004; А.М.Голубев и соавт., 2003, 2004; Е.Н.Клигуненко, 1999 и др.). В ряде работ было показано цитопротекторное действие перфторана в отношении высокочувствительной к ишемии ткани тонкого кишечника (А.М.Голубев и соавт., 2003, 2004; Е.М.Ермолаев и соавт., 2004 и др.). Однако, несмотря на большое число исследований, механизм цитопротекторного действия перфторана остался невыясненным до сих пор.

Интерес к клонидину (клофелину) - агонисту центральных ∝2-адренорецеп-торов, обусловлен тем, что помимо центрального симпатолитического эффекта, он способен ограничивать морфологические и функциональные последствия гипоксического повреждения, в частности, головном мозге (Yuan et al., 2001; Laudenbach et al., 2002; Stahl  et al., 2002). Но механизм этого действия препарата остался неизвестным. Экспериментальные и клинические исследования цитопротекторных свойств клонидина не проводились вовсе (М.Мейз, 2004).

Воздействие гипербарической оксигенации (ГБО), используемой как средство, повышающее рО2 в артериальной крови и доставку кислорода в ткани, может сопровождаться инициацией образования АФК, и активацией вследствие этого перекисного повреждения мембранных фосфолипидов (В.А.Аксенов и соавт, 2001; Н.К.Зенков  и соавт., 2001, 2007; Atochin et al., 2000; Krantz et al., 2000; Hawkins et al., 2000; Papazian et al., 2003 и др.). Однако могут ли,  и в какой мере, положительные эффекты ГБО быть перекрыты отрицательным воздействием АФК на биологические мембраны при критических гипоксических состояниях, очевидно, определяется конкретными клиническими ситуациями.

Изучение возможности и целесообразности использования перфторана,  клонидина и ГБО с целью лечения острых и хронических гипоксических повреждений стало предметом данного исследования. В клинике острое гипоксическое повреждение исследовали в раннем периоде тяжелой черепно-мозговой травмы (ЧМТ), характеризующимся развитием тяжелых гипоксических повреждений (С.А.Кравцов, 2002; В.В.Мороз, Ю.А.Чурляев, 2006; Genarelly et al., 1993; Andrew, 2005 и др.). Хроническое гипоксическое повреждение в клинике исследовали при критической ишемии нижних конечностей. 

Цель исследования. Повышение эффективности лечения острых и хронических гипоксических повреждений путем обоснования применения препаратов цитопротекторного действия - перфторана и клонидина. 

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие  задачи исследования:  1. Исследовать состояние гемодинамики, газообмена, кислородного обеспечения, структуры мембран эритроцитов, активности перекисного окисления липидов (ПОЛ) в мембранах, ликворе и плазме,  содержания средних молекул (СМ), состояние гемостаза при острой гипоксии в клинике.

2. Оценить эффективность базовой терапии по состоянию центральной гемодинамики, газообмена, кислородного обеспечения, структуры мембран эритроцитов, активности ПОЛ в мембранах, ликворе и плазме,  содержания СМ, состоянию гемостаза при острой гипоксии в клинике.

3. Оценить эффективность базовой терапии в сочетании с перфтораном при лечении острой и хронической гипоксии в  эксперименте и клинике.

4. Оценить эффективность базовой терапии в сочетании с ГБО при лечении острой гипоксии.

5. Оценить эффективность базовой терапии в сочетании с клонидином при лечении острой гипоксии в эксперименте и клинике, и возможность использования клонидина  при ГБО-терапии.

Научная новизна.  Впервые обосновано создание нового направления и целесообразности дальнейшей разработки интенсивной терапии критических состояний различного генеза - коррекции острых и хронических гипоксических повреждений, путем использования препаратов цитопротекторного действия на основе перфторуглеродов - перфторана и производного имидазолина - клонидина. Впервые обоснована целесообразность использования клонидина по новому назначению - в качестве фармакологического средства, используемого для защиты головного мозга от гипоксического повреждения (патент № 2275195).

Впервые при остром гипоксическом повреждении  в клинике выявлено выраженное изменение структуры мембран эритроцитов в результате гиперактивации ПОЛ в мембранах. Показано, что базовая терапия и ее сочетание с ГБО (в режиме 1,5 ата) не уменьшают тяжесть окислительного повреждения мембран эритроцитов, и, соответственно, тяжесть гипоксии, и не обеспечивают улучшение состояния больных.

Впервые показано, что перфторан даже в малых дозах (1,5-2,5 мл на кг массы) оказывает цитопротекторное действие путем  нормализации структуры мембран и транспорта кислорода через биологические мембраны.

Доказано, что внутривенное введение даже небольших доз перфторана при критической ишемии конечностей  способствует увеличению системного и местного кровотока, снижению периферического сопротивления сосудов и улучшению кровенаполнения без развития синдрома лобкрадывания тканей. При местном использовании перфторана на изолированном кожном лоскуте в эксперименте  выявлено сокращение сроков и интенсивности альтерации и ускорение регенерации тканей в раневой зоне.

Впервые в клинических исследованиях установлено, что клонидин, наряду с эффектами агониста центральных ∝2-адренорецепторов (центральное симпатолитическое действие), обладает выраженным антирадикальным и цитопротекторным действием, проявляющимся в нормализации структуры мембран эритроцитов, снижении интенсивности ПОЛ в мембранах клеток, ликворе и плазме крови. Увеличение индекса тканевой экстракции кислорода и его потребления тканями при использовании клонидина уменьшает тяжесть острой гипоксии, эндотоксемии и эндотелиальной дисфункции и улучшает состояние больных.  Впервые установлено, что клонидин тормозит индуцированное ПОЛ в изолированных мембранных структурах. Доказано, что гипербарический кислород не оказывает дополнительного повреждающего действия на мембраны клеток при условии использования совместно с препаратами цитопротекторного действия, в частности, клонидина.

Практическая значимость исследования.  Внесено новое дополнение к пониманию механизмов развития гипоксических состояний - первичное поражение мембран клеток, что изменило алгоритм лечения больных в гипоксических состояниях.

Обоснована целесообразность применения перфторана в качестве цитопро-текторного препарата, даже в малых дозах значительно уменьшающего интенсивность гипоксии, ишемии, отека, перекисного повреждения мембран клеток, воспаления, вторичной альтерации и увеличивающего регионарный кровоток.

Обоснована невозможность применения ГБО в режиме 1,5 ата в раннем периоде тяжелой  ЧМТ без прикрытия цитопротекторными препаратами. 

Использование препаратов цитопротекторного действия - перфторана и клонидина позволило существенного улучшить результаты лечения больных с острыми и хроническими гипоксическими повреждениями.

Впервые предложены новые лабораторные тесты оценки тяжести состояния пострадавших и адекватности проводимой терапии - концентрации продуктов ПОЛ  в ликворе и концентрация  внеэритроцитарного гемоглобина (ВЭГ) в плазме крови (патент № 2146060).

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.  1. Острая гипоксия изменяет структуру мембран эритроцитов в результате гиперактивации ПОЛ в мембранах. Тяжесть критического состояния пострадавших коррелирует с тяжестью окислительного стресса, концентрациями СМ в крови, степенью гиперкоагуляции и эндотелиальной дисфункции.

2. Внутривенное введение даже малых доз перфторана способствует нормализации структуры мембран эритроцитов, торможению активности перекисного повреждения мембран эритроцитов (цитопротекторное действие), уменьшению интенсивности воспаления, выраженности отека, гиперкоагуляции, улучшению регионарного и системного кровотока, не вызывает синдрома лобкрадывания тканей.

3. ГБО в режиме 1,5 ата  в раннем периоде тяжелой ЧМТ нецелесообразна, так как не купирует острую гипоксию, способствует  повреждению мембран эритроцитов, нарастанию активности ПОЛ в мембранах, накоплению средних молекул и усугублению гиперкоагуляции и эндотелиальной дисфункции, и не улучшает состояния больных.

4. Клонидин, помимо центрального симпатолитического эффекта, обладает выраженными антирадикальными эффектами, проявляющимися в условиях организма в нормализации структуры мембран эритроцитов. Антирадикальные эффекты клонидина сохраняются при ГБО-терапии, что обеспечивает возможность более эффективного использования ГБО для лечения острой гипоксии.

Апробация материала.  Основные положения диссертации были представлены на: V-VII Всероссийских съездах анестезиологов-реаниматологов (Москва, 1996, 1998, 2000); II Национальном Конгрессе анестезиологов Украины (Харьков, 1996); конференции, посвященной 150-летию первого наркоза (СПб, 1996); симпозиумах, посвященных 60- и 70-летию НИИОР РАМН (Москва, 1996, 2006); конференции, посвященной 40-летию Общества анестезиологов-реаниматологов (СПб,1997); ХI Всероссийском пленуме правления Федерации анестезиологов-реаниматолов (Омск, 1997); I съезде анестезиологов Украины (Луганск, 1997); II Всероссийском съезде нейрохирургов (Н.Новгород, 1998); симпозиуме, посвященном 90-летию В.А.Неговского (Москва, 1999); конференции Механизмы патологических процессов в эксперименте и клинике (Ростов-на-Дону, 1999); конференции, посвященной 200-летию ВМА (СПб, 1999); I съезде анестезиологов юга России (Ростов-на-Дону, 2001), заседании Ученого совета ЦНИИС (Москва, 2003), 11-13 конференциях Перфторуглеродные соединения в биологии и медицине (Пущино, 20002-2004), II Всероссийской научно-практической конференции Критические состояния в акушерстве и неонатологии (Петрозаводск,  2004); Х-XIII международных конференциях челюстно-лицевых хирургов (СПб, 2005-2008), VI и VII конференциях врачей ПУрВО (Оренбург, 2005, 2006), заседаниях Федерации анестезиологов-реаниматологов (Челябинск, 2006, Краснодар, 2007), Всероссийской конференции Реаниматология - наука о критических состояниях (Москва, 2006), международной конференции челюстно-ли-цевых хирургов (Стамбул, Турция, 2007).

Экспериментальные исследования  выполнены в лаборатории энергетики био-логических систем ИТЭБ РАН, на базе клиники животных ФИБХ РАН (Пущино) и в отделе патоморфологии ЦНИИС и ЧЛХ (Москва); клинические исследования - на базе ГУ НИИ ОР РАМН, в клинической лаборатории отделения анестезиологии и ре-анимации БСМП № 2, лаборатории гемостаза областного кардиологического диспансера, лаборатории физико-химической и молекулярной биологии НИИ биохимии при государственном  университете (Ростов-наДону).

Работа выполнялась как фрагмент целевой исследовательской программы Исследование соотношения процессов окисления в реакциях энергетического обмена и монооксигеназных систем при гипоксии, коррекция гипоксических нарушений с помощью природных и искусственных биологически активных соединений (№ гос. регистрации 01200703822) ИТЭБ РАН и НИР Северо-Кавказской ВНШ Научно-орга-низационные основы профилактики, диагностики и лечения хирургических заболеваний (№ гос. регистрации 01.940010019). Исследования по применению матричных инфракрасных термовизионных систем поддержаны Программой фундаментальных исследований Президиума РАН Фундаментальные науки - медицине (2003-2006). Использованы материалы исследований, выполненных совместно с Н.И.Голубен-ковой (1997-1999), Н.П.Милютиной (1998-2004), Л.В.Климовой (1998), Е.В.Гришиной (2001-2008), М.Т.Клочковой (2001), Е.А.Лебедевой (2001), Л.Н.Хижняк и Е.Н.Хижняк (2003-2006), Э.Г.Маркаряном (2003), А.А.Орловым (2005), И.Н.Петровой (2005), А.М.Закаровым (2007).,

Внедрение результатов работы. Методика лечения внедрена в практику отделений БСМП, больниц № 2 и № 4, МСЧ НЭВЗ (Новочеркасск), медицинского объединения (Гуково), БСМП (Шахты), ЦРБ (Аксай), ЦГБ (Сибай, Башкирия), больницы Научного Центра РАН (Пущино), Окружного военного клинического госпиталя № 1602 СКВО, Медицинского отряда специального назначения СКВО (в/ч № 40880) в условиях ограниченного военного конфликта в Чеченской республике (1996-2001), военного госпиталя № 359 ПурВО (Оренбург), отделений скорой и неотложной помощи и нейрореанимации МЛПУ БСМП № 2 (Ростов-на-Дону). Основные положения диссертации включены в лекционные разделы на кафедрах биохимии и  микробиологии ГУ ВПО Южный Федеральный Университет (Ростов-на-Дону), ГУ ВПО Пущинский государственный университет, Учреждения РАН ИТЭБ РАН, ГУ НИИ ОР РАМН, кафедры анестезиологии и реаниматологии ГУ ВПО МГМСУ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 283 страницах и включает в себя введение, обзор литературы, описание использованных объектов и методик исследования, результатов собственных исследований и их обсуждение, заключение, выводы, практические рекомендации. Библиографический список из 589 источников, из них 329 - отечественные. Работа содержит 40 таблиц, 70 рисунков, 22 фотографии.

КЛИНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БОЛЬНЫХ

Всего в клинических исследованиях обследовано 365 больных (279 - с ЧМТ, 73 - с критической ишемией нижних конечностей, 13 - с челюстно-лицевой патологией) и 32 здоровых донора. Экспериментальные исследования выполнены на 82 крысах линии Wistar и 55 крысах линии  SHR-SP (спонтанно гипертензивных).

Острое гипоксическое повреждение в клинике изучали в раннем пост-травматическом периоде тяжелой ЧМТ. Общее состояние всех пострадавших при поступлении в стационар расценивалось как тяжелое и крайне тяжелое. Фаза умеренной клинической декомпенсации  (оценка по шкале ком Глазго-Питтсбург (ШКГ) 12-8 баллов, уровень сознания - оглушение/сопор) диагностирована у 133 больных, умерли 45 человек (33,8%). У 46 пострадавших, поступивших в стационар в состоянии глубокого оглушения,  к концу 1 суток  отмечено нарастание неврологического дефицита до сопора и комы. Фаза грубой клинической декомпенсации (оценка по ШКГ 7-4 балла уровень сознания - умеренная кома/глубокая кома) диагностирована у 126 больных, умерли 50 человек (39,7%).

Психомоторное возбуждение при поступлении отмечалось у 71 больного (уровень бодрствования - глубокое оглушение/сопор), горметония - у 48 (уровень бодрствования - глубокая кома). У пострадавших при поступлении доминировала первично-стволовая симптоматика, которая в первые часы и сутки перекрывала очаговую и общемозговую симптоматику. У всех пострадавших при поступлении диагностированы нарушения витальных функций. Артериальная гипертензия (160/100-300/130 мм рт.ст) - у 205 пострадавших, у 56 (не имеющих в анамнезе гипотонии)  зарегистрирована артериальная гипотензия (100/60Ц80/40 мм рт. ст.), которая в течение 1-5 часов купирована проведением инфузионной терапии с исходом в гипертензию.

По степени выраженности гипоксии с учетом фаз дыхательной недостаточности (по Г.А.Рябову, 1988) при поступлении выделены 2 группы: I группа - пострадавшие, у которых острая гипоксия приводила к развитию I фазы дыхательных расстройств - спонтанной гипервентиляции (раСО2 не ниже 30 мм рт.ст.) с развитием дыхательного алкалоза или умеренно выраженного метаболического алкалоза  - 98 пострадавших (37,8%); II группа пострадавшихЦ с развитием II фазы дыхательных расстройств - умеренной гипоксемии (раО2 не ниже 85 мм рт.ст.) - 161 пострадавший (62,24%). Центральные нарушения дыхания в виде брадипноэ (менее 12 в 1 минуту) или тахипноэ (более 30 в 1 минуту) имели место у 104 больных (40,2%), что потребовало проведения ИВЛ. Режимы ИВЛ: минутный объем дыхания 8-10 л, дыхательный объем 0,6-0,8 л, FiO2 - 0,5. Использовались аппараты ИВЛ РО-9Н и Фаза-5 (Россия). Длительность ИВЛ составила 4,1±2,9 суток. Остальные больных получали кислород через носовые катетеры (скорость потока 4-6 л/мин). 

Базовая терапия включала: 1. общереанимационные мероприятия, направленные на оптимизацию газообмена, коррекцию нарушений КЩС, оптимизацию гемодинамических и гемореологических сдвигов, нормализацию гемостаза, коррекцию энергетического обмена, подавление гиперактивации ПОЛ (аскорбиновая кислота 250 мг/сут, токоферола ацетат 200 мг/сут), профилактику и лечение гнойно-септических осложнений и органных расстройств; 2. специфические нейрореанимационные мероприятия, направленные на управление внутричерепными объемами и лечение отека головного мозга, улучшение метаболизма и защиту головного мозга от вторичного гипоксического повреждения (барбитураты, актовегин, нимотоп, цитохром С). Перечень препаратов, используемых при базовой терапии, определялся формулярным списком препаратов в БСМП № 2 в 1996-2000 г.г.

Причины ЧМТ: дорожно-транспортные происшествия - 115 (44,4%), остальные - бытовая и криминальная травма. Закрытая ЧМТ диагностирована у 182 постра-давших (70,3%), открытая - у 59 (22,8%) и у 18 (6,9%) - проникающая. У всех пострадавших диагностированы ушибы головного мозга тяжелой степени различной локализации. Компремирующая ЧМТ диагностирована у 196 (75,8%) пострадавших, из них у 34 (13,1%) диагностированы пластинчатые гематомы небольшого объема (до 10 см3) с дислокацией мозговых структур не более 5 мм, не потребовавшие оперативного вмешательства. У 63 (24,3%) пострадавших диагностировано субарахноидальное кровоизлияние.  У 202 (78,0%) пострадавших имелись линейные и/или оскольчатые переломы свода черепа, из них у 86 (33,2%) - с переходом на основание черепа. Основанием для нейрохирургического оперативного вмешательства у 204 (78,8%) пострадавших было наличие вдавленных переломов, внутричерепных гематом,  массивных очагов размозжения ткани головного мозга с дислокацией мозговых структур более 5 мм. Повторные операции проведены: 18 пострадавших (6,9%) в связи с формированием гематом или гигром, и у 11 (4,2%) - произведено шунтирование боковых желудочков в связи с развитием острой гидроцефалии.

С учетом поставленных задач все  больные случайным образом были распределены на 5 групп,  сопоставимых  по полу, возрасту,  тяжести состояния при поступлении. Больные I группы (n=30; летальность 43,3%) получали базовую медикаментозную терапию, принятую для нейрореанимационных стационаров (А.Н.Коновалов и соавт., 1998; А.А.Потапов и соавт., 1999; Б.А.Филимонов, 2000; Т.А.Воронина и соавт., 2002; А.А.Старченко, 2002; Astrup, 1997 и др.) с учетом формулярного списка БСМП № 2 в 1995-2000 г.г. Больные II группы (n=14; летальность 21,4%) в составе базовой терапии получали перфторан. У больных III группы (n=92; летальность 31,5%) базовая терапия была дополнена клонидином; в IV группе (n=45; летальность 48,9%) - базовая терапия дополнена ГБО, в V группе - (n=78; летальность 35,9%) базовая терапия была дополнена клонидином в сочетании с ГБО. С целью определения зависимости активации  ПОЛ  от тяжести ЧМТ были дополнительно обследованы 20 пострадавших с ЧМТ легкой (n=10) и средней тяжести (n=10).

Хроническое гипоксическое повреждение изучали при критической ишемии нижней конечностей. Обследованы 22 больных (все мужчины) с окклюзионными заболеваниями магистральных артерий, имеющих дистальный тип поражения сосудов (ниже подколенной артерии). Средний возраст 54,8±2,3 года. Длительность заболевания 5-10 лет. Из общего числа больных у 7 были выполнены ампутации одной из конечностей выше колена, у 5 - до колена, у 9 - выполнены малые ампутации (один или несколько пальцев).  Все больные случайным образом распределены на 2 группы. Контрольная группа (n=12) получала базовую терапию в сочетании с внутривенным введением реополиглюкина в дозе 2,0-3,0 мл на кг массы тела. Курс лечения - 5-7 ежедневных инфузий. Базовая терапия включала в себя использование антикоагулянтов (гепарин), антиагрегантов (аспирин, пентоксифиллин) и никотиновой кислоты. В основной группе (n=10) дополнительно к базовой терапии внутривенно вводили перфторан в дозе 1,5-2,5 мл/кг. Курс лечения - 3 инфузии, проводимых через 1-2 суток (суммарно вводилось 300-600 мл препарата). Тяжесть  хронической критической ишемии нижних конечностей (III-IV степень ишемии по классификации Fontaine-Покровского) определяли согласно рекомендаций Российского консенсуса (2004). Кровоток исследовали методом ультразвуковой допплерометрии (УЗИ) с помощью сканера Biomedical AU-5 (Италия) линейным датчиком с частотой 10-13 мГц общепринятым методом. Обследование проводили до начала лечения (1 этап), через 1 час после введения растворов (2 этап), через 1 сутки (3 этап), через 7 суток (после окончания курса лечения; 4 этап) и через 3 месяца (5 этап). У 13 больных с челюстно-лицевой патологией поверхностный кровоток исследовали с помощью лазерного допплерофлоуметрического датчика ЛАКК-01 (НПП Лазма, Россия) в 1-3 сутки послеоперационного периода после реконструктивных операций с использованием изолированных кожно-мышечных лоскутов. Работа проводилась на базе ЦНИИС и ЧЛХ Росмедтехнологий совместно с А.А.Орловым, Н.П.Петровой и А.М.Закаровым.

Диагностика кровотока матричными инфракрасными радиометри-ческими системами высокого разрешения выполнена у 51 больного с облитерирующим атеросклерозом IIА-IIБ стадии (возраст 58,7±5,1 года, все мужчины), распределенных на 2 группы: I группа (n=27) - больные, у которых применялась базовая медикаментозная терапия; II группа (n=24) - больные, у которых базовая терапия дополнена введением перфторана. Длительность заболевания составила 7,3±2,1 лет. Базовая терапия включала: инфузионную терапию (реополиглюкин по 200 мл ежедневно 5-7 дней), антикоагулянты (гепарин), антиагреганты (аспирин, пентоксифиллин) и никотиновую кислоту. Эффективность лечения контролировали в интервале до 6 месяцев. Термографическое обследование больных проводились в Центре реабилитации Медицинского центра Управления делами Президента РФ (Кубинка, Московской обл.) и выполнены совместно с Л.Н.Хижняк и Е.П.Хижняк (ИТЭБ РАН).

Перфторан (ОАО НПФ Перфторан, Пущино, серия 55101) вводили пострадавшим с ЧМТ в дозе 1,5-2,5 мл на кг массы (не более 200 мл), однократно (n=12) в первые сутки посттравматического периода или двукратно (n=2) с интервалом 1-2 суток. Больным с критической ишемией нижних конечностей (n=36) перфторан вводился по 100-200 мл трижды через сутки (на курс 300-600 мл). Больным с челюстно-лицевой патологией (n=13) перфторан вводился за сутки до операции однократно внутривенно в дозе 1,5-2,5 мл/кг (не более 200 мл), и местно в виде внутритканевых инъекций (по линии швов) по 0,5-0,7 мл на точку в течение 3-5 суток после операции (суммарная доза на курс лечения 28,7±1,5 мл). Клонидин (клофелин, ОАО Органика, Новокузнецк и Дальхимфарма, Хабаровск) вводился внутривенно только на фоне инфузионной терапии с первых часов посттравматического периода в суточной дозе 300 мкг. Обязательным условием введения был уровень центрального венозного давления 5 см Н2О. Длительность курса составила 10-18 суток. ГБО использовалась с 3 суток. Сеансы проводили в камере Ока-МТ  в режиме  изопрессии 1,5 ата  в течение 30 минут, суммарное время компрессии и декомпрессии - 40 мин. Курс - от 1 до 7 ежедневных сеансов (в среднем 4,7±2,2), всего проведено 597 сеансов.

МЕТОДЫ  КЛИНИЧЕСКОГО И БИОХИМИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

       Тяжесть состояния больных оценивали по классификации А.Н.Коновалова  и соавт. (1982, 1998), уровень сознания - по ШКГ (Teasdale et al., 1974). КЩС определяли на газоанализаторе Radiometr ABL5XX (Дания). Продукты  ПОЛ определяли по методу И.Д. Стальной (1977) и  Bidlack (1959), концентрацию ВЭГ - наборами Реанал (Венгрия). Структуру мембран исследовали по методу Bligh (1959), активность супероксиддисмутазы (СОД) - по Fried (1975), каталазы - по М.А.Королюк (1988); содержание церулоплазмина (ЦП) и его оксидазную активность (ОАЦП) - по Ravin (1961), супероксидгенерирующую активность (СГА) - по В.В. Внукову (1979), супероксидустраняющую активность (СУА) - по Misra et Fridovich (1972). Коэффициент дисбаланса (КСУА/СГА) рассчитывали как отношение СУА к СГА. Концентрацию α-токоферола (ТФ) определяли по Duggan (1959), средних молекул (СМ) - по В.В.Ни-колайчику (1991), мочевины - наборами Био-тест Lachema (Чехия). Количество тромбоцитов определяли по методу И.И.Данилина и В.Л.Крыжановского (1967), спон-танную агрегацию тромбоцитов (САТ) - по методу Wu et Hoak (1974), индуцированную с ристоцимицином (ИАТ) и дезагрегацию тромбоцитарных агрегатов (ДТА) - по методу  В.П.Балуды (1980). Активность фактора Виллебранда (FW) оценивали с помощью наборов фирмы Реанал (РФ). Активированное частичное тромбо-пластиновое время (АЧТВ) определяли реагентами (НПО Ренам, Москва). Концентрацию фибриногена в крови определяли по методу Р.А.Рутберг (1961). Растворимые фибрин-мономерные комплексы (РФМК) определяли фенантролиновым методом (А.И. Карпищенко, 1999). Антитромбин III (АТ III) определяли по методу Hensen et Loeliger (1963), фибринолитическую активность крови (ФАК) - по Kowarzic et Buluck (В.П.Балуда и соавт., 1980). 

Артериальное давление (АД) у пациентов с ЧМТ мониторировали в течение суток (лMindray PM 5000, Китай). Параметры центральной гемодинамики оценивали с помощью тетраполярной реографии. Показатели кислородного обеспечения рассчитывали по формулам (Г.А.Рябов,1988; 2000; Е.С.Золотокрылина и др., 1997; В.Н.Перепеч). Клеточный состав крови исследовали на анализаторе АВХ Micros 60-ОТ (Франция). Показатель стресса (ПС), нейтрофильно-лимфоцитарный индекс (НЛИ), индекс Кердо, потребность в О2 рассчитывали (В.Б.Брин, Б.Я.Зонис, 1984). Внутричерепное давление (ВЧД) принимали равным ликворному давлению, измеренному при люмбальной пункции. Церебральное перфузионное давление (ЦПД) рассчитывали как разницу между средним АД и ВЧД.  В качестве нормы использованы данные обследования доноров. В качестве  нормы исследован ликвор больных, оперированных под спинно-мозговой анестезией (урологический профиль).

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Морфологические исследования  кожного лоскута при остром гипоксическом повреждении проведены на 24 крысах-самцах линии Wistar массой тела 220-250 г. Под наркозом забраны кожно-мышечно-фасциальные лоскуты 15х30 мм. Экспозиция 24 часа при температуре +20С в 0,9% раствор NaCl (контрольная группа; n=12) или перфторане (основная группа; n=12). Через сутки под наркозом производилась трансплантация аутолоскута. Рана орошалась 0,9% раствором NaCl или перфтораном. Исследование лоскутов проводили через 1, 3, 10 и 45 суток.

Биохимические и акустические параметры при остром гипоксическом повреждении исследовали на 20 крысах-самцах линии Wistar массой тела 280-300 г. Пробу ткани весом 1 г инкубировали в течение  1, 3, 5, 24 часов  в 0,9% растворе NaCl (контрольная группа; n=10) или в перфторане (основная группа; n=10). Затем ткань растирали в ступке с кварцевым песком, суспензировали в среде для гомогенизации и центрифугировали 10 мин при 3000 g. В  супернатанте определяли содержание глюкозы - глюкозооксидантным методом наборами фирмы Диаком Диасис (РФ); лактата и пирувата и малонатдегидрогеназы (МДГ) - c помощью ферментативных наборов фирмы Boehringer Manheim GmbH (Германия); активность лактатдегидрогеназы (ЛДГ) - наборами фирмы Olve Diagnosticum.

Влияние перфторана на активность ПОЛ  и АОС мембран и плазмы крови изучалось на 28 крысах-самцах линии Wistar, весом 200-250 г, распределенных на 4 группы (n=7): I Цинтактные,  II - с внутривенным введением перфторана (в дозе 5 мл/кг массы) за 1 сутки, III - с введением перфторана за 3 суток, IV - с введением перфторана за 7 суток до забора крови на исследование. Кровь подвергалась в течение 24 часов вибрационному воздействию. 

Влияние перфторана на параметры системы гемостаза и гемодинамику у спонтанно гипертензивных крыс линии SHR-SP. Самцы разделены на 4 группы: I - с введением перфторана, II - 4% проксанола, III - солевого раствора, эквимолярного солевой композиции перфторана, и IV - интактные животные. Препараты вводились в яремную вену, измерение параметров производили в сонной артерии. Объем инфузии - 10% ОЦК (1,4 мл крысе весом 200 г). АД регистрировали в течение 1 часа, затем забирали 2 мл крови для исследования и 5 мл для моделирования гиповолемического шока (суммарно 50% ОЦК). Регистрировали АД и ЧСС в течение 37 минут. Определяли АЧТВ, протромбиновое время, концентрацию фибриногена; активность фибринолиза; наличие антикоагулянта волчаночного типа, тромбин-гепариновое время. АД измеряли электроманометром (регистрирующим 16 точек в секунду) в бедренной артерии. Обработку данных проводили с помощью оригинальной программы.

Материалы обрабатывали с помощью статистических функций программы Excel-2000. Использовались  параметрический и непараметрический критерии. Экспериментальные данные обрабатывали с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA-1) по ранговому тесту Дункана. Для статистической оценки межгрупповых различий использовали двухфакторный дисперсионный анализ (ANOVA-2) с применением рангового теста Дункана. Различия считали статистически значимыми при р<0,05. Корреляционный анализ проводили по коэффициентам нормальной ранговой корреляции по Спирмену.

ОСНОВНЫЕ  РЕЗУЛЬТАТЫ  РАБОТЫ

ПРИЧИНЫ НЕДОСТАТОЧНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ БАЗОВОЙ ТЕРАПИИ И  ГБО ПРИ ОСТРОЙ ГИПОКСИИ

1. Функциональная недостаточность сердечно-сосудистой системы1.  При базовой терапии и сочетании ее с ГБО у пострадавших с ЧМТ с 1 суток регистрируется гипердинамический вариант кровообращения с гипертензией и увеличением минутного объема кровообращения (МОК) - характерная компенсаторная реакция, направленная на погашение высокой потребности в О2 (таб.1) (рис.1,3).

Тахикардия способствовала формированию синдрома малого выброса - ударный объем (УО) к 7 суткам снижался в среднем на треть по сравнению с нормой. Одной из причин стойкой артериальной гипертензии был спазм в системе микроциркуляции: удельное периферическое сопротивление (УПС) превышало норму в 1,8-1,3 раза (рис.2). К 7 суткам отмечено значительное уменьшение работы и мощности желудочков сердца по сравнению с 1 сутками, что на фоне низкого потребления О2 может быть обусловлено ухудшением коронарного кровотока при тахикардии и луставанием миокарда с развитием функциональной его недостаточности.  Высокие значения показателя стресса (ПС) и нейтрофильно-лимфоцитарного индекса (НЛИ),  увеличение индекса Кердо и высокая потребность в О2 могут являться одними из признаков выраженной активации симпато-адреналовой (САС) и гипофизарно-надпочечниковой (ГНС) систем (рис.4).

Таблица 1

Динамика показателей центральной гемодинамики при базовой терапии  (n=17)

Показатели		Норма (n=10)	Значения показателей на этапах  исследования
			1 сутки	3 сутки	7 сутки
ЧСС, уд/мин		65,9±3,4	112,8±6,6 р<0,001	105,1±5,9 р<0,001	100,7±7,3 р<0,001
АДсист., мм рт.ст.		127,7±5,8	181,4±8,3 р<0,001	166,5±7,8 р<0,01	170,4±6,1 р<0,01
АДдиаст., мм рт.ст.		78,3±4,0	108,1±7,2 р<0,01	102,6±5,9 р<0,001	97,8±7,0 р<0,02
АДср., мм рт.ст.		99,0±3,2	138,9±6,1 р<0,001	129,4±6,0 р<0,001	128,3±8,1 р<0,02
АДпульс. мм рт.ст.		49,4±2,3	73,0±5,9 р<0,001	63,9±4,2 р<0,01	72,6±5,0 р<0,001
ПО2,  усл.ед.		65,2±2,8	156,7±10,1 р<0,001	136,0±9,4 р<0,001	129,2±7,7 р<0,001 р1 сут<0,05
МОК /мин		4,64±0,11	5,72±0,25 р<0,001	5,59±0,30 р<0,01	4,68±0,19 р1 сут<0,01
УО, мл		68,6±4,7	50,7±2,9 р<0,01	53,2±4,9 р<0,05	46,5±3,9 р<0,01
УПС, усл. ед.		36,5±3,3	60,0±3,8 р<0,01	52,8±3,5 р<0,01	50,1±2,8 р<0,02 р1 сут<0,02
Работа левого желудочка, Дж		1,17±0,05	1,81±0,11 р<0,01	1,72±0,08 р<0,01	1,33±0,07 р1 сут<0,01
Работа правого же-лудочка, Дж		0,90±0,07	1,40±0,08 р<0,001	1,37±0,04 р<0,001	1,06±0,05 р1 сут<0,01
Мощность левого желудочка,  W		101,6±8,9	151,1±10,6 р<0,01	143,0±6,9 р<0,02	120,5±6,5 р1 сут<0,05
Мощность правого желудочка,  W		86,2±3,4	124,3±6,8 р<0,01	120,1±7,9 р<0,01	99,0±5,7 р1 сут<0,05
Индекс Кердо усл. ед.		-0,188±0,021	+0,042±0,006 р<0,01	+0,024±0,003 р<0,01 р1 сут <0,02	+0,029±0,004 р<0,01 р1 сут<0,05
ПС, усл. ед.		1,79±0,32	4,62±0,54 р<0,01	3,71±0,29 р<0,01	3,99±0,41 р<0,01
НЛИ, усл.ед.		3,2±0,2	9,4±0,5 р<0,001	9,5±0,7 р<0,001	7,9±0,6 р<0,001
Примечания:	здесь и далее указано: р - достоверность по сравнению с нормой; р1 сут  - достоверность по сравнению с 1 сутками

Нарастание внутричерепного давления (ВЧД) (до 38,2 мм рт.ст.; р<0,01 по сравнению с нормой) сопровождалось существенным снижением  церебрального перфузионного давления (ЦПД) (на 20%, р<0,01), что  может являться причиной нарушения ауторегуляции мозгового кровообращения (рис.5,6). По данным томографии отек головного мозга у больных охватывал широкие периферические зоны некрозов с тенденцией к слиянию, а в части наблюдений носил диффузный характер. Дислокация головного мозга за счет отека составляла 1,1±0,4 см. Нарастающая в этих условиях гипоксия и ишемия головного мозга сами по себе могут поддерживать системную гипертензию и увеличивать отек головного мозга за счет вазогенного компонента (В.В.Вахницкая, 2001).

При морфологическом исследовании мозга умерших больных (n=35) установлены признаки прижизненной внутричерепной гипертензии, дислокации структур и нарушения оттока венозной крови. В сосудах микроциркуляции (вне зоны кровоизлияний и в отдалении от контузионных очагов) определялся стаз крови с микротромбированием, выраженный периваскулярный и перицеллюлярный отек, плазматическое пропитывание стенок сосудов, периваскулярный диапедез. Отмечалась макрофагально-лимфоцитарная инфильтрация вокруг зоны повреждения. Имелись признаки дистрофических изменений нейроцитов и гиперплазии олигодендроглии. Очаги вторичного ишемического поражения имелись у 23 умерших пострадавших (65,7%), у 8 (22,6%) - развился вторичный  ишемический инсульт в области ствола.

Таким образом, использование базовой терапии и при ее сочетании с ГБО, в раннем периоде ЧМТ нарастает циркуляторная гипоксия, обусловленная длительной симпато-адреналовой стимуляцией со снижением функциональных резервов сердечно-сосудистой системы, усугубляющая вторичное гипоксическое поражение органов, в частности, головного мозга.

2. Нарушения газообмена.  На фоне базовой терапии и при ее сочетании с ГБО нарастает гипоксическая гипоксия за счет обструктивно-рестриктивных осложнений: массивный аспирационный синдром при поступлении в стационар диагностирован у 17 пострадавших (22,7%), в 1-3 сутки острый гнойный трахеобронхит и пневмония диагностированы у всех пострадавших. При эндоскопии отмечено поражение трахеи, долевых и более мелких бронхов, доступных осмотру. На слизистой местами определялся фибринозный налет и эрозии. Количество удаляемой гнойной мокроты достигало 25-30 мл за процедуру, отмечалась выраженная примесь крови. У 3 больных отмечались признаки эрозивного кровотечения. Пневмония у выживших больных была сегментарной или мелкоочаговой, односторонней (16 больных) или двухсторонней (13 больных), у 5 - односторонняя долевая.  Определялись множественные ателектазы. У 8 больных диагностированы мелкие абсцессы в легких.

Несмотря на ИВЛ, проводившуюся 22 выжившим больным (длительность ИВЛ составила 5,9±2,6 суток, параметры: минутный объем вентиляции - 10-12 л/мин дыхательный объем - 0,6-0,8 л, FiO2 - 0,5; аппараты РО-9Н и Фаза-5), отмечены некоторое снижение рН (7,37±0,047,35±0,02), гиперкапния (42,744,2 мм рт.ст.), уменьшение по сравнению с нормой стандартного бикарбоната (SB) на 12,7-27,7% и резерва буферных оснований (SB+BE) на 28,0-58,2%, увеличение дефицита оснований (ВЕ) до -6,2±1,7 ммоль/л. Нарастающая анемия  способствовала снижению содержания О2 в артериальной и венозной крови,  его артерио-венозной разницы (АВРО2) и усугублению гемической гипоксии (табл.2).

Таблица 2

Динамика показателей кислородного обеспечения при базовой терапии (n=17)

Показатели	Норма (n=10)	Значения показателей на этапах  исследования
		1 сутки	3 сутки	7 сутки
Концентрация гемоглобина,  г/л	142,3±4,2	146,1±7,5	121,4±5,3 р<0,01	110,6±6,2 р<0,001 р1 сут<0,01
Кислородная емкость крови,  мл/л	190,7 ±3,6	195,8±15,8	162,7±10,2 р<0,01	148,2±9,4 р<0,001 р1 сут<0,02
Содержание О2 в артериальной крови, мл/л	186,5±4,3	185,0±12,7	148,4±11,3 р<0,01	133,5±10,1 р<0,001 р1 сут<0,01
Содержание О2 в венозной крови,  мл/л	136,4±3,7	145,5±8,3	120,4±9,0 р<0,02	111,3±7,5 р<0,01 р1 сут<0001
Артериовенозная разница по О2,  мл/л	50,1±1,8	39,5±4,4	28,0±3,1 р<0,01	22,2±2,3 р<0,001 р1 сут<0,001
Доставка О2, мл/м×м2	865,4±79,4	1058,2±87,1	830,0±68,7	624,8±55,4 р<0,05 р1 сут<0,01
Потребление О2, мл/м×м2	220,9±19,3	225,9±16,2	156,5±17,0 р<0,05	103,9±9,5 р<0,02 р1 сут<0,05
Доставка : Потребление О2	3,9±0,2	4,7±0,3	5,3±0,5 р<0,05	6,0±0,4 р<0,02 р1 сут<0,05
Кислородный долг, мл/м×м2	0,0	-5,0±0,3 р<0,001	64,4±4,2 р<0,001	117,0±8,1 р<0,001 р1 сут<0,001
Индекс тканевой экстракции О2, усл.ед.	26,9±1,8	21,4±1,4 р<0,02	18,9±1,5 р<0,01	16,6±1,1 р<0,001 р1 сут<0,01
Коэффициент кислородного обеспечения, усл.ед.	1,0±0,15	0,88±0,10	0,54±0,05 р<0,02 р1 сут<0,05	0,31±0,02 р<0,001 р1 сут<0,01

На фоне базовой терапии и ее сочетании с ГБО кислородная емкость крови к 7 суткам снижалась всего на 22-25%, а АВРО2 - в 2,2, потребление О2 - в 2,2-2,5, индекс тканевой экстракции О2 - в 1,2 раза, при этом кислородный долг возрос до 117-132,3 мл/м2 (рис. 9,10). Соотношение Доставка О2 / Потребление О2, характеризующее тяжесть гипоксии, к 7 суткам превышало норму в 1,5-1,9 раза (рис. 9,10). Расчет коэффициент кислородного обеспечения организма, показал, что в 1 сутки снижение функциональных возможностей кислородо-транспортной системы обусловлено метаболическим компонентом (SB+BЕфакт.:SB+BE норм.) и компенсируется гипердинамическими реакциями системы кровообращения (МОКфакт.:МОКнорм.). Позже гипоксические сдвиги обусловлены гемическим (SaO2факт.: SaO2норм.)  и метаболическим компонентами, при несостоятельности компенсаторных реакций системы кровообращения.

Таким образом базовая терапии и ее сочетание с ГБО, направленные на увеличение доставки О2 за счет использования О2-терапии (инсуфляция О2, ИВЛ, ГБО), поддержания функции сердечно-сосудистой системы (инфузионно-трансфузионная терапия), улучшения метаболизма головного мозга и тканей (препараты метаболического действия - цитомак, нимотоп, актовегин, АТФ), не снижали тяжесть гипоксии.

3. Изменение структуры мембран эритроцитов. Результаты исследований состояния газообмена и кислородного обеспечения организма позволили предположить, что нарастание тканевой гипоксии обусловлено существованием трансмембрального барьера при доставке О2 от гемоглобина эритроцитов к митохондриям клеток, вызванного гипоксическим изменением структуры их мембран. Это предположение подтверждается аномально низкими значениями индекса тканевой экстракции О2 и его потребления во все сроки исследования при умеренных нарушениях газообмена. Исследование показало, что при базовой терапии и ГБО существенно  изменяется структура мембран в результате гиперактивации ПОЛ в мем-бранах: концентрации продуктов ПОЛ в мембранах эритроцитов уже в 1 сутки превышали норму в 1,9-2,3 раза (табл. 3, рис. 11). Преимущественно накапливались высокоточный МДА и ШО (продукт взаимодействия МДА с белками мембран). Одновременно снижалась активность СОД и каталазы, что свидетельствует о повышении проницаемости мембран для крупных молекул белка. Концентрация токоферола снижалась в 2,5 раза.

Пероксидация способствовала нарастанию микровязкости липидного бислоя (Fm/Fe 344), аннулярных липидов (Fm/Fe 282), уменьшению интеграции белков и липидов (ΔF) в мембранах эритроцитов. Изменение полярности липидного бислоя [F372/393 (334)] и аннулярных липидов [(F372/393 (282)], свидетельствовало о распаде фосфолипидов мембран, появлению их лизоформ и свободных жирных кислот. Следует отметить, что ГБО способствовала утяжелению окислительного повреждения мембран: так по сравнению с базовой терапией концентрации МДА и ШО увеличивались еще в 1,5 раза, а микровязкость мембранных липидов и их полярность - на треть (p<0,02) (рис.11,12).

Формирующийся синдром эритроцитарной мембранопатии (термин Н.В.Ряза-новой, 2001) приводит к преобладанию наиболее трудно корригируемого компонента смешанной гипоксии - гемического, основой которого является перекисное повреждение мембран клеток, и, как следствие, повышенный гемолиз и нарастание анемии (табл.2). Это подтверждает мнение ряда авторов (Н.К.Зенков и соавт., 2001; Е.Б.Ме-ньшикова и соавт., 2006. 2008; В.Л.Кожура и соавт., 2003, 2005, 2007), относящих гемическую гипоксию к классу свободно-радикальной патологии.

Таблица 3

Структура мембран эритроцитов  при базовой терапии (n=17) 

Показатели	Норма (n=10)	Значения показателей на этапах  исследования
		1 сутки	3 сутки	7 сутки
Fm/Fe (344), усл.ед.	1,28±0,11	2,43±0,25 р<0,01	2,54±0,31 р<0,01	2,46±0,20 р<0,001
Fm/Fe (282), усл.ед.	0,27±0,03	0,61±0,07 р<0,01	0,67±0,05 р<0,001	0,58±0,04 р<0,001
F372/393 (334), усл.ед.	1,02±0,01	1,58±0,11 р<0,001	1,64±0,20 р<0,001	1,60±0,10 р<0,001
F372/393 (282), усл.ед.	1,15±0,05	0,61±0,04 р<0,01	0,54±0,07 р<0,01	0,51±0,03 р<0,001
ΔF, усл.ед.	1,65±0,05	0,88±0,06 р<0,001	0,77±0,08 р<0,001	0,75±0,06 р<0,001
ДК, нмоль/мг липида	6,63±0,49	12,61±0,54 р<0,001	13,31±0,54 р<0,001	13,72±0,84 р<0,001
МДА, нмоль/мг липида	1,75±0,43	4,38±1,20 р<0,01	8,32±0,48 р<0,001	8,75±0,72 р<0,001
ШО, отн.ед/мг липида	2,28±0,26	5,22±0,49 р<0,001	7,83±0,39 р<0,001	7,24±0,58 р<0,001 р1 сут<0,001
Каталаза, нмоль/Н2О2/мл/мин/мг	73,08±3,42	60,18±4,34 р<0,01	50,28±5,04 р<0,01	51,22±3,13 р<0,01 р1 сут<0,001
СОД, мкмоль/мг липида	3,19±0,24	3,74±0,29 р<0,001	2,43±0,26 р<0,02	2,01±0,21 р<0,01 р1 сут<0,01
∝-токоферол мкг/мг липида	4,51±0,38	3,01±0,27 р<0,001	1,86±0,20 р<0,001	1,79±0,12 р<0,01 р1 сут<0,001

Изменение структуры мембран эритроцитов, потеря ими деформируемости увеличивают число сосудов плазматического обмена. Сопутствующее снижение скорости кровотока (из-за спазма в системе микроциркуляции и снижения функциональных резервов сердечно-сосудистой системы) увеличивает агрегацию клеток крови и  внутрисосудистое тромбообразование с блокадой системы микроциркуляции (раздел 7), что усугубляет тканевую гипоксию.

4. Активация ПОЛ в ликворе.  При базовой терапии и при ее сочетании с ГБО к концу 1 суток значительно нарастали концентрации продуктов ПОЛ (табл. 4). Существенно  нарастала СГА с параллельным снижением содержания ТФ. Концентрация  ЦП нарастала на треть, что может свидетельствовать об увеличении проницаемости гематоэнцефалического барьера, так как ЦП синтезируется только гепатоцитами, и может захватываться нейроцитами из притекающей крови (Ю.А.Зозуля и соавт., 2001, Е.Б.Меньшикова и соавт., 2006).  СУА снижалась и к 7 суткам составляла 55,6% нормы, а КСУА:СГА - около 5%, что свидетельствует о развитии крайне тяжелого окислительного стресса и несостоятельности процессов адаптации нейронов к воздействию стрессорного фактора (Н.П.Милютина и соавт., 1995).

Таблица 4

Динамика активности ПОЛ в ликворе при базовой терапии (n=17)

Показатели	Норма (n=10)	Значения показателей на этапах  исследования
		1 сутки	3 сутки	7 сутки
Церулоплазмин,  мкмоль/л	0,77±0,05	1,22±0,12 р<0,001	1,35 ±0,10 р<0,001	1,62 ± 0,15 р<0,001
СОД мкмоль/л	0,52±0,08	1,89 ± 0,15 р<0,001	2,28 ±0,24 р<0,001	2,52 ±0,22 р<0,001 р1 сут<0,05
α-токоферол мг/л	0,19±0,022	0,10±0,021 р<0,02	0,05±0,003 р<0,001	0,06±0,008 р<0,001 р1 сут<0,02
СГА,  ед/мл	2,07±0,45	18,40±1,95 р<0,001	20,36±2,07 р<0,001	20,94±2,26 р<0,001
СУА,  ед/мл	11,59±1,27	8,86±0,73	6,90±0,52 р<0,01	6,14±0,99 р<0,01
КСУА/СГА, усл.ед.	5,60±0,42	0,48±0,06 р<0,001	0,34±0,03 р<0,001	0,29±0,06 р<0,001
ДК, нмоль/мг	1,49±0,09	38,62±4,32 р<0,001	41,45±2,71 р<0,001	38,55±3,67 р<0,001
МДА,  нмоль/мл	1,15±0,07	33,17±3,98 р<0,001	33,88±3,69 р<0,001	26,41±2,58 р<0,001
ШО, отн.ед./мг	0,95±0,10	23,86±3,46 р<0,001	22,53±2,88 р<0,001	20,60±3,14 р<0,001

Следует отметить, что ГБО способствовало более существенному нарастанию активности ПОЛ: концентрации продуктов ПОЛ нарастали еще в 2,0-2,5 раза по сравнению с базовой терапией, СГА - на 38,3% а СУА уменьшалась на 20,7% (р<0,05). Концентрация ЦП увеличивалась еще на 39,4%, что, по-видимому, свидетельствует о повреждающем действии ГБО на гематоэнцефалический барьер (рис.13,14).

Концентрация продуктов ПОЛ в ликворе может использоваться как диагностический тест для оценки тяжести ЧМТ. Были дополнительно обследованы еще 2 группы пострадавших (всего n=40): I группа - с легкой ЧМТ (n=10); II группа - с ЧМТ средней тяжести (n=10); III группу составили пострадавшие с тяжелой ЧМТ без сдавления головного мозга (n=10), а IVЦ с тяжелой ЧМТ со сдавлением (компремирующая) (n=10). Наибольшие концентрации продуктов ПОЛ регистрируются при тяжелой ЧМТ со сдавлением головного мозга (табл. 4). Расчет ранговой корреляции показал, что имеется прямая связь между концентрациями ДК и МДА в мембранах и ликворе (r1=0,871; r2=0,884; р<0,025), обратная связь между бальной оценкой сознания (как показателя тяжести состояния) и концентрациями ДК (r1=-0,652; r2=-0,709; р<0,025) и МДА (r1=-0,857; r2=-0,889; р<0,0025). Это  позволяет использовать динамику накопления ДК и МДА  как тест для оценки тяжести ЧМТ и эффективности лечебных мероприятий.

Таблица 4

Содержание продуктов ПОЛ в ликворе при ЧМТ различной тяжести (n=40)

Показатели	Норма (n=10)	Значения показателей в зависимости от тяжести ЧМТ
		егкая	средняя	тяжелая	тяжелая  (со сдавлением)
ДК нмоль/мг	1,49±0,09	5,03±0,71	13,41±1,62	28,50±2,49	35,88±3,31
МДА нмоль/мл	1,15±0,07	4,25±0,53	11,83±1,28	24,18±1,96	33,72±2,85

Примечание: данные различны по сравнению с нормой и между собой  (р<0,01).

5. Активация ПОЛ в плазме.  На фоне базовой терапии и при ее сочетании с ГБО отмечено резкое усиление активности ПОЛ, о чем свидетельствует нарастание концентрации продуктов ПОЛ и СГА в более чем в 3 раза по сравнению с нормой (табл. 5, рис. 15). Нарастание активности ПОЛ сопровождалось несостоятельностью АОС, активность которой зависит и от функционирования  системы  микроциркуляции (Е.В.Ни-кушкин, 1989). К 7 суткам КСУА:СГА был ниже нормы в 4 раза. Снижение концентрации ЦП расценивается как срыв механизмов адаптации (Э.Г.Ларский, 1990), и является признаком функциональной недостаточности печени. Нарастание активности СОД в 5 раз также прогностически неблагоприятно, что свидетельствует о повышении проницаемости мембран клеток. Концентрация ТФ снизилась к 7 суткам в 1,5 раза. Увеличение концентрации мочевины в 2,7 раза обусловлено высоким катаболизмом, и не играет  компенсаторной роли (антиоксидантной), так как мочевина только в определенных концентрациях (≤150%) ограничивает прооксидантную активность Fe2+, в избытке освобождающегося из гемоглобина разрушенных эритроцитов (Н.П.Милютина и соавт., 1995). Следует отметить, что ГБО по сравнению с базовой терапией, способствовала усугублению тяжести окислительного стресса: КСУА:СГА, к 3- суткам был ниже еще в 1,6-2,5 раза, а концентрация ВЭГ - на треть выше (p<0,05) (рис.16).

Корреляционный анализ показал, что имеются прямые связи между содержанием в плазме  ВЭГ и микровязкостью аннулярных липидов (r= 0,557; p<0,05), ВЭГ и концентрацией ДК и МДА в мембране (r=-0,596 r=0,513; p<0,025).  Обратная корреляционная связь между содержанием мочевины в плазме и ДК (r= -0,507; p<0,05) к 7 суткам становится положительной (r=0,761; p<0,025), что позволяет говорить о смене антиоксидантного эффекта мочевины на прооксидантный. Прямые связи между содержанием ДК, МДА и ШО в плазме и в мембране (rДК=0,725; rМДА=0,752; rШО=0,946; p<0,025)  позволяют считать, что продукты ПОЛ могут также поступать в плазму из разрушающихся мембран клеток. Нарастание концентрации ВЭГ  в 3,3-4,8 раза и увеличение гемолиза, прогностически неблагоприятно, т. к. это усугубляет сдвиги метаболизма за счет неконтролируемой активации ПОЛ и утяжеляет тканевую гипоксию.

Таблица 5

Динамика активности ПОЛ в плазме при базовой терапии (n=17)

Показатели	Норма (n=10)	Значения показателей на этапах  исследования
		1 сутки	3 сутки	7 сутки
Церулоплазмин мкмоль/л	1,54±0,023	4,09±0,51 р<0,001	2,76 ±0,31 р<0,001	2,29±0,24 р<0,001 р1 сут<0,001
Оксидазная активность церулоплазмина, мкмоль/л	2,20 ± 0,06	6,80±0,41 р<0,001	3,84±0,29 р<0,001	3,05±0,26 р<0,01 р1 сут<0,001
СОД, мкмоль/л	0,10±0,022	0,35±0,075 р<0,001	0,50±0,062 р<0,001	0,52±0,044 р<0,001 р1 сут<0,01
Каталаза нмоль/Н2О2/мл/мин	5,70±0,18	11,04±0,68 р<0,001	7,03±0,42 р<0,001	3,20±0,47 р<0,01 р1 сут<0,001
∝-токоферол мг/л	3,24±0,12	2,89±0,31	2,18±0,24 р<0,05	1,97±0,13 р<0,05 р1 сут<0,05
Мочевина ммоль/л	5,91±0,19	8,17±0,91 р<0,05	15,40±1,13 р<0,001	16,01±1,25 р<0,001 р1 сут<0,001
СУА,  ед/мл	24,16±1,61	38,24±2,13 р<0,001	30,18±1,03 р<0,02	25,23±1,14 р1 сут<0,001
СГА,  ед/мл	3,33±0,24	9,22±0,40 р<0,001	10,92±0,84 р<0,001	13,06±1,23 р<0,001 р1 сут<0,02
КСУА:СГА, усл.ед.	7,26±0,52	4,15±0,60 р<0,001	2,76±0,33 р<0,001	1,93±0,12 р<0,001 р1 сут<0,01
ДК, нмоль/мг липида	4,41±0,32	8,46±0,37 р<0,001	10,44±1,02 р<0,001	14,55±1,42 р<0,001 р1 сут<0,01
МДА, нмоль/мг липида	7,56±0,61	12,03±0,72 р<0,001	14,96±1,70 р<0,001	17,35±1,73 р<0,001 р1 сут<0,001
ШО, отн.ед./мг липида	1,36±0,36	4,11 ±0,45 р<0,001	4,98± 0,46 р<0,001	7,33 ± 0,58 р<0,001 р1 сут<0,001
ВЭГ, мкмоль/л	1,46±0,45	4,86±0,38 р<0,01	5,71±0,45 р<0,001	6,94±0,67 р<0,001 р1 сут<0,02
Гемолиз %	0,07±0,005	0,22±0,019 р<0,001	0,25±0,022 р<0,001	0,31±0,037 р<0,001 р1 сут<0,02

Между концентрациями ВЭГ, МДА в мембранах, ПС и уровнем сознания  пострадавших имеется прямая корреляционная связь: для ВЭГ и МДА r=0,728;  для ВЭГ и ПС r=0,751; для ВЭГ и уровня сознания r=0,717 (р<0,005). Это свидетельствует о том, что тяжесть окислительного стресса сопоставима с  тяжестью состояния  пострадавших. Поскольку концентрация ВЭГ жестко коррелирует с этими параметрами, она может использоваться для опеределения тяжести окислительного стресса, позволяющего дать дополнительную количественную оценку тяжести состояния пострадавших.

6. Накопление средних молекул.  На фоне базовой терапии и при ее сочетании с ГБО нарастают концентрации средних молекул (табл.6).

Таблица 6

Динамика содержания средних молекул  при базовой терапии (n=17)

Показатели	Норма (n=10)	Значения показателей на этапах  исследования
		1 сутки	3 сутки	7 сутки
Венозная кровь
СМ210 усл.ед	24,88±1,01	40,34±1,90 р<0,001	48,3±1,68 р<0,001 р1 сут<0,01	50,12±2,14 р<0,001 р1 сут<0,05
СМ254 усл.ед	0,68±0,09	3,16±0,18 р<0,001	4,20±0,31 р<0,001 р1 сут<0,02	3,81±0,33 р<0,001
СМ280 усл.ед	1,15±0,10	4,95±0,76 р<0,001	6,58±0,93 р<0,001	5,80±0,95 р<0,001
Артериальная кровь
СМ210 усл.ед	11,36±1,12	15,83±0,62 р<0,01	22,06±1,35 р<0,001 р1 сут<0,01	26,38±2,09 р<0,001 р1 сут<0,01
СМ254 усл.ед	0,26±0,07	0,95±0,06 р<0,001	1,70±0,29 р<0,001 р1 сут<0,02	2,54±0,11 р<0,001 р1 сут<0,001
СМ280 усл.ед	0,47±0,09	1,93±0,12 р<0,001	3,80±0,52 р<0,001 р1 сут<0,01	4,8 ±0,47 р<0,001 р1 сут<0,001
Вено-артериальная разница
СМ210 усл.ед	13,52±0,21	24,51±1,17 р<0,001	26,26±3,01 р<0,01	23,74±2,01 р<0,01
СМ254 усл.ед	0,42±0,04	2,2±0,22 р<0,001	2,50±0,20 р<0,001	1,27±0,24 р<0,02 р1 сут<0,05
СМ280 усл.ед	0,68±0,05	3,02±0,26  р<0,05	2,78±0,42  р<0,05	0,97±0,06  р<0,02 р1 сут<0,05
иквор
СМ210 усл.ед	5,63±0,34	8,37±0,75 р<0,05	11,42±1,51 р<0,01	13,84±1,86 р<0,001 р1 сут<0,01
СМ254 усл.ед	0,12±0,02	0,51±0,07 р<0,001	0,69±0, 03 р<0,001	0,78±0,04 р<0,001 р1 сут<0,001
СМ280 усл.ед	0,25±0,06	0,95±0,06 р<0,001	1,23±0,09 р<0,001 р1 сут<0,02	1,88±0,12 р<0,001 р1 сут<0,001
Моча
СМ210 усл.ед	33,41±3,26	53,19±4,78 р<0,001	44,56±2,91 р<0,05	30,45±2,44 р1 сут<0,05
СМ254 усл.ед	1,18±0,22	2,32±0,41 р<0,001	1,50±0,17	1,26±0,23 р1 сут<0,05
СМ280 усл.ед	2,01±0,17	9,64±1,36  р<0,001	7,24±1,55  р<0,001	4,86±0,42  р1 сут<0,001

Концентрация СМ210 в артериальной и венозной крови возрастала к 7 суткам в 2 раза, СМ254 Цв 6-7 раз, СМ280 - в 5-10 раз. После значительного нарастания вено-артериальной  разницы СМ, к 7 суткам отмечено их снижение в 1,7-3,1 раза (рис.17). В ликворе содержание всех фракций СМ многократно превышало норму, что может быть причиной нарушения  тонуса мозговых сосудов и усугубления вторичного гипоксического поражения ЦНС (Т.А.Скоромец, 2001). Нарастание концентраций СМ в артериальной крови со снижением их вено-артериальной разницы может быть свидетельством функциональной недостаточности систем естественной детоксикации, в частности, мочевыделительной: в моче к 3-7 суткам отмечено снижение концентраций СМ в 1,7-5,2 раза по сравнению с 1 сутками (рис.18). Уменьшение вено-артериальной разницы по СМ254 к 7 суткам почти в 2 раза может быть признаком поражения метаболической функции легких (В.В.Чаленко, 1991) (табл.13).  Нарастание концентраций СМ (по сравнению с базовой терапией),  под воздействием гипербарического кислорода, является одним  из отрицательных его эффектов (Г.А.Можаев, 1994).  В наших исследованиях к 7 суткам зарегистрировано увеличение по сравнению с базовой терапией концентраций СМ254 и СМ280 в артериальной, венозной крови и ликворе на 27,8-86,0% и снижение вено-артериальной разницы еще в 1,5-2,7 раза (р<0,05).

7. Нарушения в системе гемостаза.  На фоне базовой терапии и при ее сочетании с ГБО нарастала спонтанная (САТ) и индуцированная (ИАТ) агрегация и уменьшалась дезагрегация (ДТА) тромбоцитов (табл.7, рис.19). Под действием ГБО САТ увеличилась еще на 46,9%, а ДТА уменьшилась на 38,0% (р<0,05) Уменьшение концентрации фибриногена свидетельствует о развитии коагулопатии потребления, что патогномонично для ДВС-синдрома (В.В.Семенчен-ко, 2005). Нарастание активности фактора Виллебранда (FW) в 1,5 раза (при ГБО - в 1,8 раза) свидетельствует о деструкции сосудистого эндотелия, причинами которой, могут быть гиперактивация ПОЛ в мембранах и эндотоксикоз (Е.В.Григорьев и др., 2002) (рис.20). Уменьшение времени появления в плазме растворимых РФМК свидетельствует об ухудшении реологии крови  и нарушениях в системе микроциркуляции (В.В.Семченко и др., 2003). Нарастание степени коагуляции сопровождалось истощением активности антикоагулянтов (активность антитромбина III снижалась в 1,7 раза по сравнению с исходным значением) и фибринолитической системы - время лизиса сгустка увеличивалась на треть.

Расчет корреляционных связей показал, что имеются прямые связи между концентрациями ДК (r1), МДА (r2) в мембранах и плазме и САТ (r1=0,654;  r2=0,735; р<0,005) и ДК (r3), МДА (r4) в плазме и FW (r3=0,723;  r4=0,749; р<0,0025)2, что позволяет  считать  степень гиперкоагуляции и эндотелиальной дисфункции сопоставимой с тяжестью окислительного стресса.

Таблица 7

Динамика показателей системы гемостаза  при базовой терапии (n=17)

Показатели	Норма (n=10)	Значения показателей на этапах  исследования
		1 сутки	3 сутки	7 сутки
Тромбоциты, х 109 /л	267,5±24,2	191,3±10,2 р<0,02	180,5±9,6 р<0,05	183,2±8,8 р<0,01
АЧТВ, сек	47,3 ± 2,9	32,6±4,7 р<0,02	33,0±4,1 р<0,01	37,8±3,2 р<0,05
САТ, %	9,4 ± 0,7	19,4±1,8 р<0,001	26,3±2,2 р<0,001	24,1±1,9 р<0,001 р1 сут<0,001
ИАТ, %	55,7 ± 4,8	77,5±5,9 р<0,05	71,4±6,5 р<0,05	73,2± 5,0 р<0,01
ДТА, %	24,3 ± 1,9	15,9±2,6 р<0,05	17,8±1,4 р<0,01	18,7±1,7 р<0,001
Фибриноген г/л	2,7±0,3	5,1±0,6 р<0,01	3,8±0,4 р<0,01	2,3±0,7 р1 сут<0,05
Фактор Виллебранда %	105,7±6,0	145,2±6,4 р<0,02	162,8±8,3 р<0,01	167,5±8,0 р<0,01 р1 сут<0,05
РФМК, сек	93,5 ± 7,4	44,6±4,3 р<0,001	38,5±5,2 р<0,001	35,4±3,9 р<0,001
Антитромбин III, %	97,7 ± 5,9	114,7±6,8	75,9±5,4 р<0,001	68,6±4,1 р<0,02 р1 сут<0,05
ФАК, мин	225,7 ± 12,3	280,4±22,9 р<0,001	301,3±24,5 р<0,001	293,1±19,2 р<0,001

ПРИМЕНЕНИЕ  ПЕРФТОРАНА ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ГИПОКСИИ

1. Влияние перфторана на центральную гемодинамику. По сравнению с базовой терапией уже через 1 сутки после введения перфторана  отмечается значительное уменьшение тахикардии и среднего АД  (на 15,6-16,1%; р<0,05), УПС снизилось почти в 1,5 раза и не отличалось от нормы (рис.1,2). 

Рис 1. ЧСС и АД среднее  к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.2. Удельное периферическое сопротивление  при различных видах лечения

Значительное уменьшалась потребность в О2 (в 1,6 раза, р<0,02). При росте эффективности работы сердца снижение потребности в О2 связанно с уменьшением тахикардии и напряжения миокарда во время диастолы (Б.И.Исламов, 1987). Индекс Кердо, ПС и НЛИ нормализовались уже через сутки (рис. 3,4).

Рис.3. Потребность в кислороде при различных видах лечения	Рис 4. ПС и НЛИ к 7 суткам при различных видах лечения

Экспериментальные исследования влияния внутривенного введения перфторана и его компонентов у спонтанно гипертензивных крыс линии SHR-SP не выявило существенных изменений  АД и ЧСС по сравнению с интактными животными.

После введения перфторана через сутки ВЧД не превышало 17 мм рт.ст., при этом расчетное ЦПД составляло около 100 мм рт.ст. во все сроки обследования (рис.5,6). 

Рис 5. Внутричерепное давление  при различных видах лечения	Рис.6. Церебральное перфузионное дав-ление  при различных видах лечения

Компьютерная томография в динамике  выявила существенное уменьшение зоны пониженной плотности  - отек головного мозга носил локальный характер, охватывая зону повреждения и узкую перифокальную зону. Дислокация головного мозга у 5 выживших  больных не превышала 0,7 см, у остальных дислокации не выявлено. Признаков вторичного ишемического поражения головного мозга не было. Противоотечное действие перфторана подтверждено в эксперименте при остром гипоксическом повреждении - на изолированных кожных лоскутах. Через 24 часа инкубации в перфторане прирост массы лоскутов был в 2 раза меньше, чем у лоскутов, сохраняемых в 0,9% растворе NaCl (контрольная группа). Лоскуты, сохраняемые в перфторане, имели  существенно больший уровень глюкозы, при этом значительной активации гликолиза не отмечено. Соотношение Лактат :Пируват  в контроле оставалось неизменным, что отражает отсутствие субстрата для гликолиза. В лоскутах, сохраняемых в перфторане, в течение 5 часов наблюдалось значимое увеличение этого соотношения по сравнению с контролем (рис. 7,8).

Таким образом,  лоскуты, сохраняемые в перфторане, в меньшей мере переживают энергетический дефицит и имеют более интенсивный гликолиз, то есть, более жизнеспособны.

Рис.7. Накопление продуктов гликолиза  в лоскутах при экспозиции в 0,9% растворе NaCl и в перфторане	Рис.8. Соотношение Лактат:Пируват при экспозиции лоскутов в 0,9% растворе NaCl и в перфторане

Исследование механических свойств лоскутов с помощью акустического датчика ASA показало, что, судя по меньшему приросту акустического параметра, перфторан уменьшает отечность лоскута, восстанавливает тургор ткани и лучше ее сохраняет. Морфологическое изучение лоскутов подтвердило данные биохимического исследования о бльшей жизнеспособности лоскута, сохраняемого в перфторане. Обработка раны и лоскута перфтораном способствовало уменьшению выраженности вторичной альтерации, некротических изменений, подавлению нейтрофильной инфильтрации. В результате при использовании перфторана восстановление тканевых структур после пересадки происходило в более ранние сроки, чем при использовании 0,9% раствора NaCL - на 3-5 суток.

2. Влияние перфторана на газообмен. Массивная аспирация при поступлении диагностирована у 3 больных, у 7 диагностирован трахеобронхит, у 4 - поражения дыхательных путей не отмечалось. Продолжительность ИВЛ у 3 больных составила 1,7 ±0,9 суток. С целью профилактики и лечения повреждения бронхов и легких больным дважды в сутки проводили эндоскопические санации с перфтораном (30-35 мл за процедуру) в течение 3-4 суток. Отмечено поражение только трахеи и крупных долевых бронхов, поражение слизистой носило умеренно выраженный катаральный характер, эрозий не выявлено. Количество удаляемой при санации мокроты, носившей слизистый характер с небольшой примесью гноя, составляло к 7 суткам около 10-15 мл. После введения перфторана наблюдалось значительное улучшение дренажной функции и облегчение отхождения мокроты. Пневмония  у 3 пострадавших была мелкоочаговой, односторонней, признаков ателектазирования легких не отмечалось.

Таким образом, использование перфторана значительно уменьшало тяжесть  гипоксической гипоксии и нормализовало показатели газообмена. Это позволило сократить сроки ИВЛ с 5,9±2,6 суток при базовой терапии до 1,7 ±0,9 суток. Внутривенное и местное применение перфторана уменьшало тяжесть поражения дыхательной системы.

Использование перфторана нормализовало содержание О2 в артериальной, венозной крови и АВР О2. В 1 сутки после введения перфторана на фоне нормализации индекса тканевой экстракции О2 и несколько повышенной доставки О2 потребление его увеличивалось на треть, затем снижалось до нормы.  Это способствовало устранению кислородного долга (рис 9,10).

Рис.9. Индекс тканевой экстракции О2 при различных видах лечения	Рис.10. Потребление О2 при различных видах лечения

Соотношение Доставка О2:Потребление О2 во все сроки исследования не отличалось от нормального, что свидетельствует об уменьшении тяжести гипоксии. Расчет коэффициента кислородного обеспечения показал, что при использовании перфторана нормализуются гемическая, метаболическая и циркуляторная составляющие гипоксии. 

3. Влияние перфторана на структуру мембран эритроцитов. После введения перфторана отмечается нормализация мембран в результате существенного уменьшения активности ПОЛ в мембранах: концентрации продуктов ПОЛ по сравнению с базовой терапией снизились в 1,6-3,2 раза (p<0,02). Обращает внимание факт меньшего накопления высокотоксичного МДА и ШО. Так, в группе с базовой терапией соотношение концентраций ДК:МДА и ДК:ШО составило 1,56±0,08 и 1,41±0,05 (норма 3,78±0,11 и 2,90±0,07), а после введения перфторана - 3,14±0,16 и 2,69±0,07 (p<0,05). Активность каталазы и СОД была к 7 суткам в среднем 1,5-2,5 раза выше, чем при базовой терапии, а концентрация токоферола - более чем в 3 раза (p<0,05). Уменьшение активности ПОЛ способствовало нормализации структуры мембран эритроцитов: по сравнению с базовой терапией микровязкость липидов  уменьшалась в 1,8 раза, полярность - 1,5 раза (p<0,05) (рис. 11,12).

Рис.11. Микровязкость и полярность липидного слоя  к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.12. Концентрации продуктов ПОЛ в мембранах эритроцитов к 7 суткам при различных видах лечения

В эксперименте установлено, что после однократного внутривенного введения перфторана имеет место некоторое нарастание микровязкости аннулярных липидов. Это может оказывать влияние на функционирование мембранных белков. По-видимому, перфтордекалин, растворяясь в липидной фазе, повышает структурированность аннулярных липидов и вступает в неспецифическое взаимодействие с мембранными белками, увеличивая их функциональную активность.

4. Влияние перфторана на активность ПОЛ в ликворе.  По сравнению с базовой терапией введение перфторана уже через сутки способствовало уменьшению активности ПОЛ в ликворе в 4-5 раз. Концентрации ЦП и СОД снизились к 7 суткам в 2 раза, что свидетельствует о снижении проницаемости мембран клеток центральной нервной системы и гематоэнцефалического барьера (рис. 13,14). Концентрация ТФ оставалась высокой и к 7 суткам была в 2 раза выше, чем при базовой терапии. СУА  была в 1,6-2,6 раза выше, чем при базовой терапии, а СГА к 7 суткам снижалась в 5  раз. КСУА:СГА, соответственно к 7 суткам был в 16 раз выше, чем при базовой терапии (p<0,01).

Рис.13. Концентрации продуктов ПОЛ в ликворе к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.14. Концентрации СОД и церулоплазмина в ликворе  к 7 суткам при различных видах лечения

5. Влияние на активность ПОЛ в плазме.  После введения перфторана концентрации продуктов ПОЛ уже через сутки снизились по сравнению с базовой терапией в 1,4 раза (p<0,05). Активность СОД и каталазы понижалась, что можно связать с уменьшением проницаемости мембран. Концентрация ЦП оставалась высокой (до 300% нормы), при этом не отмечалось снижения его оксидазной активности. Концентрация ТФ только  к 7 суткам снижалась до нормы. Концентрация мочевины не превышала 40% от нормы. По сравнению с базовой терапией к 7 суткам СГА снижалась в 3,0 раза, СУА  - повышалась в 1,2 раза, а концентрация ВЭГ уменьшилась в 3,3  раза (рис. 15,16). 

Рис.15. СУА и СГА плазмы к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.16. Концентрация ВЭГ к 7 суткам при различных видах лечения

6. Влияние на содержание средних молекул.  По сравнению с базовой терапией после введения перфторана отмечено  снижение концентраций СМ всех фракций в венозной (в 1,4-3,2 раза) и артериальной крови (1,2-7,8 раза) без снижения их вено-артериальной разницы, составлявшей 121,6-229,0% нормы. Это может являться косвенным признаком повышения функциональной активности систем естественной детоксикации (легкие, печень). В ликворе концентрации СМ также снижались, но, тем не менее, оставались существенно выше нормы, что, по-видимому, связано с процессами санации ликвора после травмы и операции. В моче концентрации СМ возрастали на 15,3-29,5%, что, может свидетельствовать об улучшении функций клубочкового и канальцевого аппаратов почки, усилении детоксицирующей функции печени (рис. 17,18) (В.В.Мороз, 1994; А.Ю.Ковеленов, 2002;).

Расчет корреляционных связей показал, что между концентрациями продуктов ПОЛ в мембранах и СМ всех фракций имеется прямая связь: для ДК и СМ210 r=0,621; СМ254 r=0,674; СМ280 r=0,703 (р<0,001). Это дает основания считать, что тяжесть окислительного повреждения мембран клеток сопоставима со степенью накопления средних молекул.

Рис.17. Вено-артериальная разница по СМ к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.18. Концентрация СМ в моче при различных видах лечения

7. Влияние на систему гемостаза.  По сравнению с базовой терапией, изменения в системе гемостаза были менее выражены: САТ была в 1,6-3,4 ниже, ДТА - выше в 1,3 выше, АЧТВ удлинялось в 1,5-1,2 раза, время появления РФМК - более чем в 2 (р<0,05). Концентрации фибриногена и фибриногена В увеличивались в 2 раза. Активность FW снижалась почти в 1,5 раза (р<0,05) (рис.19,20).

Рис.19. САТ и ДТА  к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.20. Активность фактора Виллебранда при различных видах лечения

Уменьшение изменений в тромбоцитарном гемостазе, по-видимому, связано с восстановлением мембран клеток крови и улучшением реологии крови (В.В.Мороз, 1994; Н.А.Осипова и соавт., 2003, 2004). Таким образом, однократное введение даже малых доз перфторана способствовало снижению вероятности развития гиперкоагуляционной фазы ДВС-синдрома, нормализации противосвертывающей системы и функции эндотелия.

Изучение эффектов перфторана и его компонентов на гемостаз у спонтанно гипертензивных крыс генетической линии SHR-SP, склонных к инсульту, показало, что  перфторан и его компоненты, введенные внутривенно в объеме 10% от ОЦК не влияли на коагуляционную, антикоагуляционную и фибринолитическую активность плазмы.

Осложнения при использовании перфторана. Перфторан применялся у 51 больного. Всего проведено 92 инфузии препарата. У 2 больных развилась острая аллергическая реакция в виде крапивницы, купированная антгистаминными препаратами (супрастин, тавегил). Более тяжелых осложнений (одышка, снижение АД, пульсирующие боли в пояснице и т.п.) не отмечено. При введении препарата покраснение кожных покровов в большей или меньшей степени отмечено у всех пациентов, но, поскольку это не вызывало жалоб, то не расценивалось как проявление реактогенности.

При лаваже перфтораном существует опасность смывания сурфактанта, на что указал В.В.Мороз (1994). Однако рентгенологических признаков ателектазирования легких не обнаружены. В.В.Мороз (1994) показал, что перфторан равномерно обволакивает бронхи по периметру, увеличивая площадь контакта препарата с сурфактантом. При этом проксанол временно замещает удаляемый сурфактант. Заместительный эффект проксанола реализуется, по-видимому, и при снижении синтеза  сурфактанта в пораженных зонах легких, что способствует уменьшению ателектазов.

При местном использовании перфторана осложнений не отмечено.

ПРИМЕНЕНИЕ  ПЕРФТОРАНА ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ХРОНИЧЕСКОГО  ГИПОКСИЧЕСКОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ ТКАНЕЙ 

В процессе базовой терапии в сочетании с реополиглюкином значимых изменений параметров кровотока области окклюзированной подколенной артерии не отмечено (табл.8). Через 3 месяца (5 этап) отмечено существенное снижение линейных скоростей кровотока по сравнению с исходными значениями и через 7 суток на фоне уменьшение кровенаполнения более чем в 1,5 раза и увеличения RI в 1,7 раза.  Кровоток в дистальных артериях (стопные) не определялся ни во время лечения, ни после его окончания. Больных беспокоили интенсивные боли, усиливающиеся в ночное время. Оценка по 10-бальной визуальной болевой аналоговой шкале до лечения  составила 8,3±0,5 балла, после окончания лечения - 7,5±0,3 балла, через 3 месяца - 9,0±0,6 баллов. Длина маршрута безболевой ходьбы до лечения составила 110,5±9,3 м, по окончании курса - 156,2± 11,5 м  и через 3 месяца - 99,6±5,2 м.

Таблица 8

Динамика показателей периферического кровотока в области подколенной артерии при базовой терапии в сочетании в реополиглюкином (n=12)

Показатели кровотока		Значения показателей на этапах  исследования
		до введения	через 1 час	через 24 час	через 7 суток	через 3 месяца
PI, относ. ед		4,39±0,31	4,78±0,23	4,81±0,28	4,72±0,30	2,85±0,26*
RI,  относ. ед		1,0±0,09	0,9±0,04	1,1±0,06	1,0±0,05	1,5±0,11*
Vmin, см/сек		9,7±0,6	9,4±0,5	9,1±0,7	9,2±0,4	4,5±0,3*
Vmax, см/сек		24,8±1,5	27,8±1,8	26,3±2,1	27,0±1,4	12,6±1,2*
Vmean, см/сек		7,9±0,8	8,8±0,5	8,4±0,6	7,5±0,4	4,2±0,4*
Примечание:	*. - различия достоверны по сравнению с 1 этапом обследования (до введения препаратов) и  4 этапом (после окончания курса лечения), р <0,01

У больных, получавших в составе базовой терапии перфторан, зарегистрировано увеличение скоростей кровотока в 1,5 - 2 раза во все сроки исследования. PI существенно увеличивался на фоне уменьшения R (табл.9).

Таблица 9

Состояние кровотока в области  подколенной артерии  при базовой  терапии  в сочетании с перфтораном (n=10)

Показатели кровотока	Значения показателей на этапах  исследования
	до введения	через 1 час	через 24 час	через 7 суток	через 3 месяца
PI, относ. ед.	3,56±0,24	7,78±0,41 рисх.<0,01	7,81±0,36 рисх.<0,01	7,12±0,29 рисх.<0,01	5,93±0,25 рисх.<0,01 р4.<0,02
RI, относ. ед.	1,20±0,05	0,76±0,03 рисх.<0,01	0,72±0,04 рисх.<0,01	0,70±0,06 рисх.<0,01	0,82±0,05 рисх.<0,01
Vmin, см/сек	9,7±0,6	14,8±1,1 рисх.<0,01	15,2±0,9 рисх.<0,001	14,2±1,4 рисх.<0,01	11,9±0,8 рисх.<0,05
Vmax, см/сек	24,8±1,5	40,2±3,4	35,7±2,5	42,6±2,9	34,4±2,7 рисх.<0,001
Vmean, см/сек	7,9±0,8	14,4±1,2	13,6±1,0	14,6±1,5	10,3±0,6 рисх.<0,01 р4.<0,05

Через 3 месяца  линейные скорости кровотока в области подколенной артерии на треть превышали исходный уровень  при хорошем кровенаполнении низком RI. На стопных артериях к концу лечения Vmax была 20,1 см/сек при PI=2,86 и RI=0,55, а через 3 месяца - 10,9 см/сек при PI - 1,73, RI - 0,92. В основе спазмолитического эффекта препарата могут лежать нормализация уровня оксида азота  и взаимодействие препарата с рецепторами эндотелия, в частности, торможение протеинкиназы С (Д.Г. Шехтман, 1997). У 7 больных отмечено уменьшение болей с 8,0±0,4 балла  до 2,1±0,4 балла (через 7 суток) и 3,2±0,3 балла (через 3 месяца), а 3 больных после начала лечения не отмечали болей. Длина маршрута безболевой ходьбы составила до начала лечения 110,6±12,3 м, через 7 суток - 2000,9±100,6 м  и через 3 месяца 1523,9±205,2 м.

ДИАГНОСТИКА  СОСТОЯНИЯ КРОВОТОКА МАТРИЧНЫМИ ИНФРАКРАСНЫМИ РАДИОМЕТРИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ  ВЫСОКОГО  РАЗРЕШЕНИЯ

Значения температуры в контрольных точках нижних конечностей до и после внутривенного введения 200 мл перфторана и термограмма представлены в табл. 10 и на рис.21. После введения перфторана максимальные изменения регистрировались на стороне наибольшей выраженности патологического процесса - стопы левой ноги, что свидетельствует о выраженном улучшении кровообращения системе микроциркуляции под влиянием перфторана.

Таблица 10

Распределение температуры в различных зонах  нижних конечностей при использовании перфторана (n=24)

Точки зон	Температура правой конечности (С)				Температура левой конечности (С)
	до введения перфторана		после введения	ΔtС	до введения перфторана	после введения	ΔtС
A1	33,16		33,36	0,20	33,12	33,33	0,21
A2	33,58		33,80	0,22	33,11	33,75	0,64
A3	32,33		32,95	0,62	31,90	33,15	1,25
A4	31,51		32,18	0,67	31,35	33,31	1,96
Примечание:		значения температуры для каждой точки усреднены в области 10х10 точек матрицы

До введения перфторана

После введения перфторана

Рис.21.  Термограмма при облитерирующим эндоартериите IIА стадии.

Перфторан снижал разницу температур нижних конечностей по сравнению с исходной  в 1,7 раза, по сравнению с базовой терапией - в 1,5 раза. После курса лечения перфтораном у больных отмечено улучшение клинической симптоматики. До начала лечения 3 больных имели IIА стадию заболевания, 11 больных - IIБ стадию и 10  - III стадию. После лечения  у 10 больных диагностирована I стадия заболевания и у 12Ц IIА, и у 2 - IIБ, то есть имеет место снижение функционального класса заболевания. Длина маршрута безболевой ходьбы у 11  больных увеличилась со 100 м до 1500 м, у 12 - до 1000 м и у 1 - до 400 м. После лечения боли в покое испытывали только 5 больных, причем  боли уменьшились с 9 до 4 баллов по визуальной аналоговой болевой шкале. Субъективно, кроме расширения двигательной активности, больные отмечали  исчезновение парестезий и чувства зябкости стоп, нормализацию цвета кожных покровов стоп, нормализацию сна. Эти данные сопоставимы с данными, полученными при УЗ-исследовании больных с критической ишемией нижних конечностей.

Таким образом, результаты термографического исследования соответствуют стадиям заболевания и эффективности лечения, причем разница температуры до и после лечения существенно превышает разброс температуры в контрольных областях измерений, что свидетельствует о высокой надежности этого метода диагностики (табл.11).

Таблица 11

Температура голени при различных способах лечения (n=51)

Стадия заболевания	Вид ечения	Температура  голени (С)
		до ечения	после ечения
I - IIА	базовая терапия	4,7 ±0,3	3,8 ± 0,3 р<0,05
IIА - IIБ	базовая терапия + перфторан	4,5 ± 0,4	2,6 ± 0,2 рдо <0,001 рбаз <0,02 р хир <0,02

ПРИМЕНЕНИЕ  ПЕРФТОРАНА ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ГИПОКСИЧЕСКОГО

ПОВРЕЖДЕНИЯ ПРИ ОПЕРАЦИЯХ  В ЧЕЛЮСТНО-ЛИЦЕВОЙ ОБЛАСТИ

Введение перфторана не оказывало заметного влияния на величину кровотока на неповрежденных участках лица. В зоне оперативного вмешательства наблюдался значимый прирост амплитуды сигнала ЛДФ (табл. 12, рис 22). 

Установлено, что внутривенное введение перфторана не вызывает так называемого синдрома лобкрадывания тканей, характерного для использования, к примеру, спазмолитиков и так называемых  препаратов сосудистого действия (эуфилина, кавинтона, ницерголина и пр.), используемых в нейрореаниматологии. Это обстоятельство имеет важнейшее значение для пораженного головного мозга, так как следствием лобкрадывания тканей является расширение зоны пенумбры и расползание зон вторичного ишемического повреждения головного мозга.

Таблица 12

Величина и изменение амплитуды сигнала ЛДФ на коже лица до и после  введения перфторана (n=13)

		Величина амплитуды сигнала (мм)		Прирост амплитуды сигнала после введения перфторана  (мм)
		до введения перфторана	после введения перфторана
здоровая сторона лица		4,10±0,5	3,94±0,3	-0,16±0,07
оперированная  сторона лица		1,83±0,2 р2<0,01	5,6±0,4 р1<0,01 р2<0,01	+3,77±0,4 р3<0,01
Примечание:	р1 - достоверность по сравнению с исходной амплитудой сигнала (до введения перфторана); р2 - достоверность по сравнению с амплитудой сигнала на здоровой стороне лица после введения перфторана; р3  - достоверность прироста амплитуды сигнала после введения перфторана по сравнению со здоровой стороной  лица

 

Рис. 22. Амплитуда сигнала ЛДФ кожи на оперированной стороне лица до и через 3 часа после внутривенного введения  перфторана (200 мл)

Эти сдвиги, скорее всего, отражают участие частиц пертфоруглеродов в перераспределении внутрисосудистой концентрации оксида азота (NO) из зон с повышенным его воспроизведением, где препарат выполняет роль донора-резервуара этого медиатора. Такой перенос NO может осуществляться по концентрационному градиенту. В качестве источника NO может выступать очаг воспаления, инфильтрированный активированными нейтрофилами  с повышенной активностью NO-синте-тазы. Перфторан может захватывать избыток NO из очага воспаления, где его концентрация всегда повышена и где NO принимает участие в образование нитроксильных радикалов, обеспечивающих длительное улучшение кровотока.

ПРИМЕНЕНИЕ  КЛОНИДИНА ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ОСТРОЙ ГИПОКСИИ

       1. Влияние клонидина на центральную гемодинамику. По сравнению базовой терапией при использовании клонидина зарегистрировано улучшение функциональных резервов сердечно-сосудистой системы на фоне резкого снижения потребности в О2. С 1 суток отмечено уменьшение ЧСС и гипертензии. УПС было ниже, чем при базовой терапии в 1,4 раза (р<0,02) (рис. 23,24).

Рис 23. ЧСС и АД среднее  к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.24. УПС  при различных видах лечения

ПС, НЛИ и потребность в О2 уже в 1 сутки были почти в 1,5 раза ниже (р<0,01), а индекс Кердо нормализовался к 3 суткам, что свидетельствует о выраженном симпатолитическом эффекте клонидина (рис.25,26). Работа и мощность желудочков сердца в течение всего срока исследования в среднем на 20% превышали норму.

Рис.25. Потребность в кислороде при различных видах лечения	Рис 26. ПС и НЛИ к 7 суткам при различных видах лечения

ВЧД к 7 суткам в 1,6 раза было ниже, чем при базовой терапии, ЦПД в течение всего исследования оставалась стабильным, и к 7 суткам было даже несколько ниже, чем при базовой терапии (рис. 27,28).

Рис 27. Внутричерепное давление  при различных видах лечения	Рис.28. Церебральное перфузионное  дав-ление  при различных видах лечения

2. Влияние клонидина на газообмен.  По сравнению с базовой терапией при использовании клонидина существенно уменьшались гиперкапния и метаболический ацидоз, нормализовались сатурация и рО2.  К 7 суткам ДО2 была выше на треть, АВРО2 и потребление О2 - более чем вдвое. Кислородный долг был многократно ниже, а индекс тканевой экстракции  О2 во все сроки наблюдения был выше на 30-60% (рис. 29,30). Частота острого гнойного трахеобронхита и пневмонии у выживших больных снизилась в 2 раза по сравнению с базовой терапией. Отмечено уменьшение тяжести и объема поражения органов дыхательной системы.

Рис.29. Индекс тканевой экстракции О2 при различных видах лечения	Рис.30. Потребление О2 при различных видах лечения

3. Влияние на структуру мембран эритроцитов. По сравнению с базовой терапией при использовании клонидина отмечена нормализация структуры мембран эритроцитов в результате выраженного снижения активности  ПОЛ (в 1,7-3,2 раза). Активность каталазы к 7 суткам превышала таковую в 1,8, СОД - в 2,4, а концентрация токоферола - почти в 3 раза (рис.31,32).

Рис.31. Концентрации продуктов ПОЛ в мембранах эритроцитов к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.32. Микровязкость и полярность липидного слоя  к 7 суткам при различных видах лечения

 

Цитопротекторное действие клонидина было исследовано в эксперименте на эмульсии фосфолипидов и суспензии митохондрий печени крыс (n=10) (эксперимент выполнен совместно с Е.В.Гришиной, ИТЭБ РАН). ПОЛ инициировали системой Fe2+ + АТФ, способствующей образованию АФК и активации ПОЛ. Кинетика ПОЛ регистрировалась по потреблению О2. Концентрацию клонидина in vitro рассчитывали в соответствии с дозой, применяемой в эксперименте на животных - 100 мкг на кг массы (1 мл 0,01% официнального раствора). Эффективная концентрация клонидина составляла 10-9 М. Даже в такой низкой концентрации клонидин вызывает торможение ПОЛ в дисперсии фосфолипидов на 40%, а в мембранах митохондрий печени - на 35% (рис. 33,34). Такая выраженная антиоксидантная активность клонидина, по-видимому, обусловлена наличием в его структуре имидазольного кольца.

Рис. 33. Полярографические кривые, характеризующие активность ПОЛ в митохондриях печени крыс

Рис.34. Полярографические кривые, характеризующие активность ПОЛ в фосфолипидных липосомах 

4. Влияние клонидина на активность ПОЛ в ликворе и плазме. По сравнению с базовой терапией при использовании клонидина в сочетании с базовой терапией и в сочетании его с ГБО уменьшалась активность ПОЛ в ликворе и плазме уже с 1 суток: СГА снижалась в среднем в 2 раза, а СУА повышалась в 7 раз (р<0,01)  При этом КСУА/СГА был выше, чем при базовой терапии почти в 10 раз.  Концентрация ЦП в ликворе существенно понижалась - в 1,8 раза. Концентрация ВЭГ в плазме также понижалась  в 2 раза (р<0,02) (рис. 35, 36).

Рис.35. Концентрация церулоплазмина в ликворе к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.36. Концентрация ВЭГ в плазме к 7 суткам при различных видах лечения

6. Влияние клонидина на содержание средних молекул.  По сравнению с базовой терапией при использовании клонидина в сочетании его с ГБО не отмечено столь существенного, как при базовой терапии,  нарастания концентраций СМ (табл.13). В артериальной крови концентрации СМ  были в 2,2-3,7, в венозной крови в 1,5-2,0, в ликворе - в 1,5-3,0 раза ниже. Вено-артериальная разница по СМ была стабильная и во все сроки исследования и в 2,0-4,0 раза превышала норму. В моче концентрации всех фракций СМ были стабильно высокие и к 7 суткам превышали аналогичные значения при базовой терапии в 2,0- 3,8 раза (рис.37,38).

Рис.37. Вено-артериальная разница по СМ к 7 суткам при различных видах лечения	Рис.38. Концентрация СМ в моче к 7 суткам при различных видах лечения

Согласно данным В.В.Чаленко (1991) по вено-артериальной разнице СМ254, можно косвенно оценить метаболическую функцию легких (табл. 13).

Таблица 13

Вено-артериальная разница СМ254 у пострадавших при различных видах лечения

Срок	Норма СМ254	Значения ВАР СМ254 по группам больных
		базовая	перфторан	ГБО	клонидин	ГБО+ клонидин
1 сутки	0,68 ± 0,09	2,21 ± 0,22 рнорм<0,001	0,73± 0,09 рнорм<0,001 рбаз<0,02 ргбо<0,01 рклон<0,01	2,07 ± 0,14 р<0,001 рперфт<0,001 рклон<0,05	1,55 ± 0,08 рбаз<0,02 ргбо<0,01 рперфт<0,01	1,74± 0,18 рнорм<0,01 рперфт<0,01
7 сутки		1,27± 0,24 рнорм<0,01 р1сут<0,02	0,96± 0,08 рнорм<0,01 р1 сутм<0,01 рклон<0,02	1,14± 0,25 р1сут<0,01	1,74 ± 0,12 рнорм<0,01 рперфт<0,001	2,05± 0,42 рнорм<0,01
% изменений к 1 суткам		- 42,5	+31,5	- 44,9	+12,3	+17,8

При базовой терапии и ее сочетании с ГБО отмечено почти 2-кратное снижение вено-артериальной разницы по СМ254, что указывает на поражение метаболической функции легких и вымывании в артериальный кровоток эндотоксинов. У больных, получавших в составе базовой терапии перфторан и клонидин, вено-артериальная разница по СМ254 была стабильной и существенно превышала таковую при базовой терапии. Это свидетельствует о сохранении метаболической функции легких.

7. Влияние клонидина на систему гемостаза.  Использование клонидина и его сочетания с ГБО позволило значимо уменьшить агрегацию клеток (в 2 раза САТ, и ИАТ в 1,2 раза) и увеличить дезагрегацию в среднем на 20% по сравнению с базовой терапией (р<0,05). Активность FW была ниже  в среднем на треть (рис.39, 40). Уменьшение коагуляции сопровождалось увеличением времени появления РФМК в крови почти в 2 раза. Активность антитромбина III была выше чем при базовой терапии более чем на 50%. Время лизиса сгустка уменьшилось на 20,0% (р<0,05)

Рис.39. САТ и ДТА к 7 суткам при различных видах лечения	Рис. 40. Активность FW к 7 суткам при различных видах лечения

       

Таким образом,  установлено, что клонидин обладает выраженным антиоксидантным действием, реализующимся, прежде всего, на уровне мембран клеток путем нормализации структурных свойств и повышения стабильности мембран эритроцитов и снижения активности  ПОЛ в мембранах. Это, очевидно, способствует существенному уменьшению трансмембрального барьера при транспорте кислорода от гемоглобина к тканям, что подтверждается увеличением индекса тканевой экстракции кислорода и потребления кислорода.  Эти эффекты препарата сохраняются и при действии гипербарического кислорода, что позволяет повысить эффективность лечения гипоксических повреждений с помощью ГБО.

Оптимизация доставки кислорода в ткани при использовании цитопротекторов (перфторана и клонидина) сопровождалась и улучшением состояния больных, что подтверждается снижением глубины утраты сознания  к 7 суткам посттравматического периода (табл.14).

Исходный (в 1 сутки) балл по шкале ком Глазго-Питтсбург (ШКГ) у выживших больных всех групп был примерно одинаков. На фоне проведения базовой терапии (I группа) и ГБО (III группа) у пострадавших к 7 суткам не было отмечено улучшения состояния, так как существенного изменения оценки уровня сознания не отмечено (уровень бодрствования - сопор-кома). При использовании препаратов цитопротекторного действия - перфторана и клонидина - отмечено существенное нарастание оценки уровня сознания - 1,7 раза для перфторана, 1,5 - для клонидина, что соответствует уровню бодрствования - глубокое оглушение-сопор. Это свидетельствует об улучшении состояния больных.

Таблица 14

Тяжесть состояния выживших пострадавших при различных видах лечения 

Срок	Базовая терапия	Перфторан	ГБО	Клонидин	Клонидин+ ГБО
1сутки	7,6±0,6	6,8±0,5 р1 сут<0,01	7,8±0,4	7,3±0,5 р1 сут<0,01	7,4±0,4 р1 сут<0,01
7 сутки	7,0±0,3	11,8±0,4 рбаз<0,01 рГБО<0,01	7,2±0,5 рперфт<0,01 рклонид<0,01	10,7±0,5 рбаз<0,01 рГБО<0,01	11,0±0,7 рбаз <0,01 рГБО <0,01

ВЫВОДЫ

1. В развитии острой гипоксии большую роль имеет нарушение кислородотранспортной функции эритроцитов, обусловленное выраженным изменением структуры мембран эритроцитов вследствие гиперактивации перекисного окисления мембранных фосфолипидов (в 2-5 раз по сравнению с нормой). Это проявляется в снижении индекса тканевой экстракции кислорода почти на треть и потребления кислорода в 2 раза. Изменения структуры мембран эритроцитов способствуют нарастанию гемолиза и накоплению внеэритроцитарного гемоглобина в плазме (в 6,3 раза выше нормы), что поддерживает высокий уровень активности ПОЛ в плазме и ликворе. Параллельно накапливаются средние молекулы в артериальной и венозной крови (с уменьшением их вено-артериальной разницы в среднем в 2 раза) и ликворе с уменьшением в моче и усугубляются изменения в свертывающей системе крови с развитием I фазы ДВС-синдрома и эндотелиальной дисфункции.

2. Перфторан при внутривенном введении даже в малых дозах (1,5-2 мл на кг массы) нормализует структуру мембран эритроцитов, уменьшает активность ПОЛ в мембранах эритроцитов по сравнению с базовой терапией в 1,6-3,2 раза (цитопротекторное действие),  увеличивает индекс тканевой экстракции кислорода (в 1,3 ра-за) и его потребление (в 2,2 раза),  уменьшает нарушения в свертывающей системе крови и эндотелиальной дисфункции (активность фактора Виллебранда снижается в 1,4 раза),  уменьшает длительность коматозного состояния у больных на 6,5 суток, а летальность - на 20,9% по сравнению с базовой терапией. Компонентами механизма действия перфторана является выраженное противоотечное, противовоспалительное и ранозаживляющее действие, выявленные в эксперименте.

3. У больных с хроническим гипоксическим поражением нижних конечностей перфторан увеличивает системный и местный кровоток в 1,5-2,7 раза, снижает периферическое сопротивление сосудов и улучает кровенаполнение в зоне поражения в 2 раза. Улучшение кровотока сопровождается уменьшением тяжести болевого синдрома с 8,2 до 3,2 балла и увеличением двигательной активности (снижением функционального класса на 1-2 ступени).

4. Базовая терапия и ее сочетание с ГБО не уменьшают тяжесть острой гипоксии. Режим ГБО 1,5 ата не может быть рекомендован как метод лечения острой гипоксии в раннем посттравматическом периоде тяжелой ЧМТ.

5. Клонидин обладает непосредственным выраженным антиоксидантным действием в отношении мембранных структур, уменьшает степень деструкции мембран, активность перекисного окисления липидов в мембранах (в 1,7-3,0 раза), гемолиз и концентрацию внеэритроцитарного гемоглобина в плазме в 2,3 раза. Клонидин способствует увеличению индекса тканевой экстракции кислорода в 1,6 раза и потребление кислорода в 2 раза по сравнению с базовой терапией, способствует снижению концентрации средних молекул в плазме и ликворе, уменьшению гиперкоагуляции и эндотелиальной дисфункции (активность фактора Виллебранда по сравнению с базовой терапией уменьшилась в 1,4 раза). Эти эффекты клонидина сохраняются и при действии ГБО, что позволяет уменьшить повреждающее эффекты ГБО на мембраны и тем самым увеличить эффективность ГБО.  В результате по сравнению с базовой терапией отмечено уменьшение длительности коматозного состояния в среднем на 7 суток, и снижение летальности на 17,4%. Полученные данные свидетельствуют о возможности использования клонидина по новому назначению - как препарата цитопротекторного действия при лечении острых гипоксических повреждений в раннем посттравматическом периоде тяжелой ЧМТ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1.  В качестве лабораторного теста, позволяющего оценить тяжесть повреждения клеток при острой гипоксии и адекватность проводимой  терапии, может использоваться концентрация внеэритроцитарного гемоглобина, жестко коррелирующая с активностью ПОЛ в мембранах и тяжестью состояния больных.

2. В качестве дополнительных критериев для оценки тяжести органных нарушений при острой гипоксии могут использоваться концентрация СМ254 в артериальной крови (как показатель метаболической функции легких) СМ280 в венозной крови (как показатель степени протеолиза тканей), активность фактора Виллебранда (как маркер повреждения эндотелия), мочевина  (как показатель активности катаболических процессов).

3. Перфторан в качестве цитопротекторного, противовоспалительного и ранозаживляющего препарата можно вводить в дозе 1,5-2,0 мл/кг массы тела. Целесообразно последующее расширение показаний по использованию малых доз перфторана и его местного применения.

4. Использование клонидина, как цитопротекторного препарата, необходимо начинать с момента поступления  больного в реанимационный стационар. Клонидин предпочтительнее вводить непрерывно на фоне инфузионной терапии в суточной дозе 300 мкг. Длительность  курса лечения подбирается индивидуально, но не должна быть меньше 7-10 суток.

5. ГБО в режиме 1,5 ата при лечении  острых гипоксических повреждений можно применять только под прикрытием клонидина в суточной дозе 300 мкг. Клонидин должен вводиться, как минимум, на протяжении всего курса ГБО. 

СПИСОК  ОСНОВНЫХ РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ  ПО  ТЕМЕ  ДИССЕРТАЦИИ

• Монографии,  руководства, методические пособия:

1. Беляевский А.Д., Кармен Н.Б., Тараканов А.В., Филимонов П.Л. и др. Интенсивная терапия при черепно-мозговой травме. Ростов-на-Дону, 2000. - 155 с. 
2. Тараканов А.В., Гилевич М.Ю., Кармен Н.Б., Соболева М.С., Хоронько В.В.  Руководство для врачей скорой помощи. Ростов-на-Дону, Феникс, 2001. - 480 с.
3. Тараканов А.В., Климова Л.Н., Кармен Н.Б., Гилевич М.Ю., Соболева М.С., Хоронько В.В.  Руководство для врачей скорой помощи. Изд. 2, дополненное и переработанное. Ростов-на-Дону, Феникс, 2002. - 512 с.
4. Тараканов А.В., Климова Л.Н., Кармен Н.Б., Гилевич М.Ю., Лось Е.Г.  Руководство для врачей скорой помощи. Изд. 3, дополненное и переработанное. Ростов-на-Дону, Феникс, 2004. - 545 с.
5. E.I. Maevsky, G.R. Ivanitsky, B.I. Islamov, V.V. Moroz, L.A. Bogdanova, N.B. Karmen, S.Yu. Pushkin, I.A. Maslennikov, Perftoran// in УBlood  SubstitutesФ Ed. R.Winslow, 2006, Chapter 26, p. 288-297.

• Патенты

6. Кармен Н.Б., Беляевский С.А., Климова Л.В., Клочкова М.Т., Ланин И.Н., Белицкая Т.С.  Способ определения тяжести черепно-мозговой травмы// Патент № 2146060,  Опубликован 27.02.2000. Бюл. № 6.
7. Кармен Н.Б., Орлов А.А., Маевский Е.И.  Средство для защиты головного мозга от гипоксически-ишемического повреждения. Патент № 2275195, опубликован 27.04.2006.

• Статьи

8. Климова Л.В., Беляевский А.Д., Кармен Н.Б.  Состояние некоторых ферментативных антиоксидантов плазмы крови и эритроцитов у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой и влияние лазерного облучения крови на динамику их активности//Вестник интенсивной терапии. -  1999. -  № 2. - С. 65-67.
9. Беляевский А.Д., Кармен Н.Б., Беляевский С.А, Клочкова М.Т., Волкова Т.В.  Динамика показателей эндотоксического синдрома в процессе комплексной интенсивной терапии тяжелой сочетанной травмы, осложнившейся перитонитом//Вестник интенсивной терапии. - 1999. - № 5-6. - С. 95-98.
10. Кармен Н.Б.  Состояние мембран клеток в острый посттравматический период тяжелой черепно-мозговой травмы//Вестник интенсивной терапии. 2001.-№ 1.ЦС.31-34.
11. Кармен Н.Б.  Влияние  клонидина  на  структурное состояние мембран эритроцитов//Вестник интенсивной терапии. - 2003. - № 3. -  С. 25-30.
12. Кармен Н.Б.  Окислительная  модификация мембран эритроцитов  в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы и ее коррекция клонидином// Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2003. № 10. -  С. 410-415.
13. Кармен Н.Б.  Влияние  клонидина  на  структурное состояние мембран эритроцитов// Вестник интенсивной терапии, 2004. - № 3. ЦС.31-36
14. Орлов А.А., Кармен Н.Б., Маевский Е.И., Лежнева Э.И., Мариничева И.Г., Ипполитов В.П., Григорян А.С., Безруков В.М.  Влияние кровезаменителей различных фармакологических групп на состояние системного кровотока у крыс при различных способах введения// Стоматология. - 2004.  - № 3. - С.4-5.
15. Орлов А.А., Григорян А.С., Мариничева И.Г., Ипполитов В.П., Кармен Н.Б., Маевский Е.И.  Влияние перфторана на заживление мягких и костных ран у крыс//Российский стоматологический журнал. 2004. - № 3. - С. 6-9.
16. Орлов А.А., Кармен н.Б., Мариничева И.Г., Петрова И.Н., Ипполитов В.П., Маевский Е.И.  Улучшение регионарного кровотока с помощью перфторана у больных с деформациями челюстно-лицевой области// Российский стоматологический журнал. 2004.-№ 3.ЦС.14-16.
17. Орлов А.А., Кармен Н.Б., Маевский Е.И., Мариничева И.Г., Петрова И.Н., Ипполитов В.П., Григорян А.С., Неробеев А.И. Влияние внутривенного введения перфторана на кровоток здоровых людей и больных с патологией челюстно-лицевой области и акустические характеристики кожи//Стоматология. - 2005. - № 1. -  С. 31-34.
18. Кармен Н.Б., Орлов А.А., Маевский Е.И., Мариничева И.Г., Петрова И.Н., Ипполитов В.П., Григорян А.С.  Применение малых доз перфторана в клинике//Стоматология.Ц2005. - № 1. -  С. 34-35.
19. Кармен Н.Б.   Состояние процессов ПОЛ и антирадикальной защиты в ликворе пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой// Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2005. -  т. 139.- № 4 . С. 403-405.
20. Кармен Н.Б. К механизму нейропротекторного действия клонидина// Анестезиология и реаниматология. - 2005. - № 3. - с.53-57.
21. Кармен Н.Б., Милютина Н.П., Орлов А.А.  Структурно-функциональное состояние мембран эритроцитов и его коррекция перфтораном//Бюллетень экспериментальной биологии и медицины  - 2005. - т.139. - № 3. - С. 517-519.
22. Maevsky E., Ivanitsky G., Bogdanova L., Axenova O., N. Karmen Clinical Resultats of Perftoran Application: Presents and Future// Artificial Cells, Blood Substitutes, and Biotechnology. 2005. - v. 33. -  №1.  - P. 37-46.
23. Кармен Н.Б.  Динамика процессов свободно-радикального окисления в спинномозговой жидкости у пострадавших с травматическим повреждением центральной нервной системы// Вестник интенсивной терапии. -  2005. - № 3. - С. 27-30.
24. Кармен Н.Б., Закаров А.М., Милютина Н.П., Маевский Е.И. Состояние мембран эритроцитов (как модели клеток) при тяжелой сочетанной черепно-лицевой травме: возможности коррекции//Стоматология. 2007. - № 5. - С. 15-19.
25. Закаров А.М., Кармен Н.Б., Милютина Н.П., Маевский Е.И.  Окислительный стресс у пострадавших с тяжелой сочетанной черепно-лицевой травмой//Стоматология.- 2007. - № 6. - С. 55-62.
26. Мороз В.В., Маевский Е.И., Иваницкий Г.Р., Кармен Н.Б., Богданова Л.А., Лежнева И.Э., Хижняк Е.П., Хижняк Л.Н., Петрова И.Н., Орлов А.А., Суворова Н.В. Эмульсия перфторорганических соединений как средство для лечения нарушений регионарного кровотока //Общая реаниматология. 2007- т.III. - № 3/1. - С. 49-53.
27. Закаров А.М., Маевский Е.И., Кармен Н.Б., Милютина Н.П. Перфторан как мембранотропный агент//Вестник новых медицинских технологий. 2007. - № 4. - С. 150-152.
28. Беляевский А.Д., Филимонов П.Л., Кармен Н.Б., Пушков А.А., Кастро И.Х., Мареев Д.В. Факторы, определяющие целесообразность, допустимость и возможность выполнения ранних операций при тяжелой сочетанной ЧМТ//Оказание помощи при сочетанной травме: Сборник научных трудов. М., 1997. - С. 99-103.
29. Климова Л.В., Кармен Н.Б., Мареев Д.В.  Влияние внутривенного лазерного облучения крови на некоторые показатели эндотоксикоза у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой //Оказание помощи при сочетанной травме: Сборник научных трудов. М., 1997. - С. 115-119.
30. Беляевский А.Д., Филимонов П.Л., Кармен Н.Б., Беляевский С.А.,  Кравченко Л.А., Марисов Р.Г., Русская И.В., Белицкая Т.С.  Некоторые реаниматологические аспекты проблемы тяжелой черепно-мозговой травмы// Оказание помощи при сочетанной травме: Сборник научных трудов М., 1997. - С. 123-127.
31. Кармен Н.Б., Морозов В.В., Беляевский С.А., Ланин И.Н., Волков Н.Е.  Некоторые показатели гомеостаза при черепно-мозговой травме и их интерпретация на уровне современных представлений// Экстремальная медицина: современные концепции анестезиологической и хирургической помощи: Материалы Межобластной научно-практической конференции анестезиологов и хирургов. Луганск, 1998. - С. 147-149.
32. Кармен Н.Б., Беляевский С.А., Клочкова М.Т.  Нарушения системной гемодинамики и тканевого метаболизма в остром посттравматическом периоде тяжелой сочетанной травмы// Наука в практике. Ростов-на-Дону, 1999. - С. 222-224.
33. Орлов А.А., Кармен Н.Б., Милютина Н.П., Маевский Е.И., Ипполитов В.П., Григорян А.С., Асирян Э.И.  Исследование структурно-функциональных свойств мембран, прооксидантов и антиоксидантов в мембране эритроцита на 7 сутки после введения перфторана// Сборник научных трудов, посвященных 40-летию ЦНИИС. - М, 2002. - С.109-111.
34. Кармен Н.Б., Милютина Н.П., Орлов А.А., Асирян Э.И., Мариничева И.Г.,  Маевский Е.И.  Влияние плеторического введения перфторана на параметры структурно-функцио-нального состояния мембран эритроцитов// Перфторуглеродные соединения в медицине и биологии. -  Пущино, 2003. - С. 122-126.
35. Петрова И.Н., Орлов А.А., Ипполитов В.П., Григорян А.С., Неробеев А.И., Грицук С.Ф., Маевский Е.И., Кармен Н.Б.  Экспериментально-клиническое исследование перфторана в реконструктивной челюстно-лицевой хирургии//Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. - 2004. - № 3/4. - С.79-81.
36. Орлов А.А., Кармен Н.Б., Мариничева И.Г., Петрова И.Н., Маевский Е..И.  Клиническое исследование влияния перфторана на кровоток// Перфторуглеродные соединения в медицине и биологии: Сборник материалов XIII международной конференции. Пущино, 2004. С. 113-116.
37. Орлов А.А., Кармен Н.Б., Мариничева И.Г., Лежнева И.Э., Маевский Е..И.  Экспериментальное исследование воздействия перфторана на кровоток//Перфторуглеродные соединения в медицине и биологии: Сборник материалов XIII международной конференции. Пущино, 2004. С. 219-222.
38. Орлов А.А., Кармен Н.Б., Мариничева И.Г., Григорян А.С., Маевский Е..И.  Влияние перфторана на заживление мягких и костных ран у крыс// Перфторуглеродные соединения в медицине и биологии: Сборник материалов XIII международной конференции. Пущино, 2004. С. 227-234.
39. Багненко С.Ф., Шлык И.В., Кармен Н.Б., Батоцыренов Б.В., Резник О.Н., Драчук А.В., Пушкин С.Ю., Бондарь О.Г.  Фармако-экономический анализ использования перфторана в интенсивной терапии критических состояний//Актуальные вопросы военной и практической медицины: Сборник трудов VI межрегиональной научно-практической конференции врачей Приволжско-Уральского военного округа. 2005. - т.1. - С. 89-95.
40. Закаров А.М., Кармен Н.Б., Маевский Е.И.  Нарушение кислородного обеспечения организма в острый посттравматический период тяжелой черепно-лицевой травмы //Российский биомедицинский журнал. - 2007. - т. 8. - С. 558-565.
41. Кармен Н.Б., Закаров А.М., Лежнева И.Э., Маевский Е.И.  Влияние перфторана на кровоток при ишемических поражениях сосудистого генеза// Российский биомедицинский журнал. - 2007. - т. 8. - С. 566-572.

---

1 - здесь и далее  в работе обсуждаются данные исследований, полученных только от выживших пациентов

2 - показано для плазмы, для мембран значения r отличаются незначительно

Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по медицине