МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ім. М. ГОРЬКОГО
КРЮК ОЛЕКСАНДР ЮРІЙОВИЧ
УДК (616-001.5+616-001.36)-099
ОСОБЛИВОСТІ ПАТОГЕНЕЗУ ГІПЕРМЕТАБОЛІЗМУ У СИСТЕМНІЙ ЗАПАЛЬНІЙ ВІДПОВІДІ ОРГАНІЗМУ ПРИ ТЯЖКІЙ МЕХАНІЧНІЙ ТРАВМІ
14.03.04 – патологічна фізіологія
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук
Донецьк – 2008
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Політравма вже давно є не тільки медичною, але і соціальною проблемою (Ельский В.Н., Кардаш А.М., Городник Г.А., 2004). В структурі травматизму мирного часу політравма досягає 12-15% (Поляченко Н.М. и др., 2004; Marik P.E., Varon J., Trask T., 2004). За даними ВОЗ, серед причин смертності травми займають третє, а серед населення до 40 років - перше місце (Селезнев С.А., Шапот Ю.Б., Багненко С. Ф., 2003). Смертність від нещасних випадків та травм постійно зростає - в середньому на 1% щорічно (Цибуляк Г.Н., 2005). У Донбасі, важливому промисловому регіоні України, травматизм досягає характеру епідемії. Йому сприяють техногенні катастрофи, аварії на дорогах, конфлікти повсякденності. Не зважаючи на те, що постраждалі з політравмою складають 8-10% всіх, що надходять на стаціонарне лікування, саме на них припадає до 70% літальних випадків (Pape B.C. et al., 2005), що є свідоцтвом недостатньої ефективності лікування таких хворих. Між тим, вдосконалення терапії постраждалих затримується недостатньою вивченістю механізмів формування травматичної хвороби (Ельский В.Н. и др., 2003; Зяблицев С.В., 2005). У тому числі, мало вивчений патогенез гіперметаболізму при тяжкій механічній травмі (Кнорринг Г.Ю., 2005). Потребують рішення питання, що стосуються участі в цьому механізмі прозапальних цитокинів ІЛ-6, ІЛ-8 та ФНП-б. Недостатньо висвітлені питання зв‘язку показників обмінних порушень (вуглеводів, білків, ліпідів) з транслокацією мікроорганізмів та структурою бактеріального сепсису. Потребують розробки способи точної діагностики наявності гіперметаболічних порушень обміну речовин, оцінки їх тяжкості та прогнозу у постраждалих з тяжкою механічною травмою та шоком (Кетлинский С.А., Симбирцев А.С., Воробьев А.А., 2004; Левит Д.А., Лейдерман И.Н., 2006; Никонов В.В., Феськов А.Э., Нудьга А.Н., 2003; Daurinas E. E. et al., 2005).
Зв‘язок праці з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження належить до тематики науково-дослідних робіт Донецького національного медичного університету ім.М.Горького МОЗ України та виконане в рамках комплексної НДР “Дисфункція гуморальної регуляції в патогенезі травматичної хвороби” (№ держреєстрації 0105U008712). Дисертантом проведені дослідження біохімічних, імунологічних та бактеріологічних ланок патогенезу травматичної хвороби.
Мета дослідження: виявлення механізму зміни виразності гіперметаболічної реакції залежно від рівня прозапальних цитокінів, етіологічної структури і тяжкості бактерійного сепсису і встановлення прогностичної значущості гіперметаболізму при важкій механічній травмі та шоці.
Задачі дослідження:
1. Визначити найбільш інформативні і прості біохімічні показники, що характеризують гіперметаболізм у тварин з важкою механічною травмою і шоком в експерименті;
2. Уточнити зв'язок глюконеогенезу з гіперметаболізмом і встановити його патогенетичне значення при шоковому смертельному, шоковому несмертельному і нешоковому типах посттравматичної реакції;
3. Вивчити склад мікроорганізмів і виявити зміни в структурі бактеріємії і сепсису при шоковому смертельному, шоковому несмертельному і нешоковому типах посттравматичної реакції;
4. Провести кореляційну оцінку зв'язку між показниками цитокінової відповіді (ІЛ-6, ІЛ-8, ФНП-б), транслокації мікроорганізмів і гіперметаболізму при шоковому смертельному, шоковому несмертельному і нешоковому типах посттравматичної реакції;
5. Встановити мікробіологічні критерії діагностики сепсису і визначити прогностичне значення цих показників відносно особливостей перебігу і результату посттравматичної реакції в експерименті.
Об'єкт дослідження:стан гіперметаболізму в системній запальній відповіді при важкій механічній травмі.
Предмет дослідження:показники гіперметаболізму, запалення і бактеріємії, їх прогностична значущість в динаміці трьох типів посттравматичної відповіді.
Методи дослідження:патогенетичні (моделювання травми), фізіологічні (оцінка електропровідності тканин), біохімічні (визначення в сироватці крові електролітів - натрію, калію, кальцію, загального білку і його фракцій, показників ліпідного обміну - холестерину, тригліцеридів, фракцій липопротеідів, глюкози, сечової кислоти, сечовини, креатиніну; активностіферментів: a-амілази, АсАТ и АлАТ, ЛФ-ази і КФ-ази, КФК, ЛДГ, ГГТ, рівень маркеру ендогенної інтоксикації МСМ), імунологічні (кількість лейкоцитів, лімфоцитів, показники ІЛ-6, ІЛ-8, ФНП-б), бактеріологічні (посів мікроорганізмів на звичайні та селективні середовища, забарвлення за Романовським, Грамом, біохімічні тести для ідентифікації збудників), статистичні (комп'ютерний параметричний| аналіз, перевірка на відповідність законам Гаусового розподілу).
Наукова новизна отриманих результатів. Наукова новизна роботи полягає в поглибленні теоретичних основ концепції травматичної хвороби, зокрема:
- в уточненні ролі глюконеогенезу, як лімітуючої ланки гіперметаболізму в патогенезі важкої посттравматичної реакції. Найбільше значення при цьому має той факт, що рання летальність тварин при шоковому смертельному типі посттравматичної реакції обумовлена зниженням ефективності глюконеогенезу;
- у встановленні зв'язку гіперреактивного стану імунної системи з гіперметаболізмом, бактеріємією і сепсисом. При цьому показано, що в патогенезі сепсису беруть участь не патогенні бактерії, а умовно-патогенна аутофлора, що колонізує відкриті біоценози організму. При шокових типах посттравматичної реакції (шоковому смертельному і несмертельному) відбувається трансформація генералізованої запальної реакції в сепсис.
Практичне значення отриманих результатів. У роботі на основі простих і інформативних біохімічних показників розроблені критерії гіперметаболічних порушень обміну речовин при важкій механічній травмі і шоці. На підставі імунологічних і мікробіологічних показників розроблена медична технологія прогнозування тяжкості перебігу посттравматичної відповіді в експерименті.
Матеріали дисертації впроваджені в лікувально-діагностичний процес Інституту травматології на ортопедії, а також в педагогічний процес Донецького, Запорізького, Кримського, Харківського, Луганського медичних університетів та Дніпропетровської медичної академії.
Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота повністю є результатом самостійного наукового дослідження здобувача. Особистий внесок здобувача полягає в інформаційному пошуку і аналізі літературних джерел, в розробці методів дослідження, плануванні роботи, моделюванні і тестуванні типів посттравматичної відповіді, виконанні більшості лабораторних аналізів, узагальненні етапів дослідження і результатів дисертаційної роботи в цілому. Автором проведений статистичний аналіз результатів дослідження, написані розділи дисертації, сформульовані висновки роботи, практичні рекомендації, оформлені наукові публікації і автореферат, виконано впровадження результатів дослідження в практику. Дисертантом не було використано результатів і ідей співавторів публікацій.
Апробація результатів дисертації. Дисертаційну роботу було апробовано на спільному засіданні кафедр патологічної фізіології, гістології, фізіотерапії і лікувальної фізкультури з курсом нетрадиційної медиціни, Центральної науково-дослідної лабораторії Донецького національного медичного університету ім. М. Горького (квітень, 2008). Основні положення дисертаційної роботи оприлюднені й обговорені на всеукраїнській науково-практичній та навчально-методичній конференції ”Фундаментальні науки – хірургії” (Полтава, 2007), на IХ международній конференції “Центральные и периферические механизмы вегетативной нервной системы” (Донецьк-Слов’янськ, 2007), науковій конференції “VI читання ім. В.В. Підвисоцького” (Одеса, 2007), 70-ї міжнародної науково-практичної конференції молодих вчених “Актуальні проблеми клінічної, експериментальної, профілактичної медицини, стоматології та фармації” (Донецьк, 2008).
Публікації. Основні матеріали дисертаційної роботи опубліковані в 12 наукових працях, серед яких 6 статей в журналах, 2 статті у складі збірок наукових праць, визнаних ВАК України, і 4 роботи в матеріалах наукових конференцій.
Структура и об’єм дисертації. Дисертація викладена українською мовою на 141 сторінках тексту, складається зі вступу, 4 розділів (зокрема огляду літератури, матеріалів і методів досліджень, 2 розділів власних досліджень), узагальнення і аналізу отриманих результатів, висновків, практичних рекомендацій, списку використаних джерел літератури, який містить 220 найменувань (139 кирилицею і 81 латиницею). Роботу ілюстровано 11 таблицями і 18 рисунками.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріал та методи дослідження. Експериментальні дослідження виконані на 194 білих безпородних щурах-самцях вагою 250-300 г, які утримувалися на стандартному раціоні при вільному доступі до їжі і води в умовах віварію НДІ травматології і ортопедії Донецького національного медичного університету ім. М. Горького. Підготовка тварин до експерименту, травмування і виведення з експерименту здійснювали при дотриманні загальних вимог і положень Європейської Конвенції з захисту хребетних тварин, що використовуються для дослідницьких і інших наукових цілей (Страсбург, 1986), а також вирішень Першого національного конгресу біоетики (Київ, 2000) і за узгодженням з комісією з біоетики ДонНМУ.