Публікації. Основні положення і результати дослідження викладено у 14 роботах, 3 з яких – статті у наукових журналах, рекомендованих ВАКом України, 11 тез у матеріалах наукових конгресів, конференцій. Одержано патент України на винахід.
Структура і обсяг дисертації. Дисертацію викладено на 145 сторінках друкованого тексту. Робота складається зі вступу, огляду літератури, опису матеріалів і методів дослідження, 4 глав результатів дослідження, аналізу та узагальнення результатів дослідження, висновків, практичних рекомендацій і списку використаних джерел; ілюстрована 63 рисунками, 29 таблицями, які займають 10 повних сторінок. Бібліографія включає 167 джерел, у тому числі 59 іноземних авторів.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріали і методи дослідження. Експериментальну частину досліджень виконано на 108 щурах-самцях лінії Вістар масою 180–200 г. Для вирішення поставлених завдань проведено чотири серії експериментів. У першій серії дослідів показники окислювально-антиоксидантного гомеостазу вивчали при різних видах знеболювання, у другій – при поєднанні цих видів знеболювання з моделюванням операційної травми. У третій серії проводили корекцію порушень при різних видах знеболювання, а у четвертій– при поєднанні цих видів знеболювання з моделюванням операційної травми. Досліджували також групу інтактних тварин.
Досліди виконували відповідно до Статуту Української асоціації з біоетики (1992), вимог Європейської конвенції про захист хребетних тварин, директив Ради Європейського економічного товариства із захисту хребетних тварин (Страсбург, 1986), «Правил проведення робіт з використанням експериментальних тварин».
Для дослідження впливу різних видів анестезії на процеси ПОЛ було обрано такі анестетики: ефір (інгаляційний наркоз), тіопентал натрію, кетамін, пропофол (неінгаляційний наркоз).
Неінгаляційні анестетики уводили внутрішньочеревно у таких дозах: тіопентал натрію – 15 мг/кг, кетамін – 7 мг/кг, пропофол – 10 мг/кг відповідно (Стефанов А.В., 2004). Моделлю операційної травми були лапаротомія і подальше пошарове ушивання рани. Лапаротомію проводили тваринам після початку наркотичного сну і досягнення адекватного ступеня анестезії.
До початку експериментів тварин протягом 1–2 тижнів утримували у віварії на звичайному раціоні їжі по 10–20 щурів у стандартних металевих клітках. Для виключення впливу сезонних і добових коливань на показники, що вивчалися, основні дослідження проводили в осінньо-зимовий період, уранковий час. Тварин умертвляли шляхом миттєвої декапітації під різними видами анестезії.
Показники ПОЛ і АО-системи вивчали у плазмі крові та еритроцитах. Про стан прооксидантно-антиоксидантної системи судили за вмістом первинних – дієнові кон’югати (ДК) і вторинних – тіобарбітурова кислота (ТБК)-активних продуктів ПОЛ (Львовский Е.И., Волчегорский И.А., 1991; Карпищенко А.И., 1997), ключових антиоксидантних ферментів – каталази (Кат) і супероксиддисмутази – СОД (Королюк М.Н. и соавт., 1988; Костюк В.А. и соавт., 1990).
Спонтанну та ініційовану хемолюмінесценцію (СХЛ, ІХЛ) сироватки крові визначали на хемолюмінометрі ХЛМ1Ц-01 за стандартною методикою для біологічних рідин (Фархутдинов Р.Р., 1995). Світіння стимулювали свіжовиготовленим 3%-вим розчином перекису водню.
Показники центральної гемодинаміки вивчали за допомогою комп’ютерної системи для реографії «ReoCom» (ХАІ-МЕДИКА). Реограми записували, використовуючи голчасті електроди, швидкість запису – 10 мм/с, калібрувальний імпульс 10 мм = 1 Ом. Усім тваринам проводили тетраполярну грудну реографію. Розраховували показники ударного об’єму (УО) крові за формулою Кубічека. Частоту серцевих скорочень (ЧСС) визначали за інтервалом R-R електрокардіограми. Хвилинний об’єм серця (ХОС), загальний периферичний опір судин (ЗПОС), серцевий індекс (СІ) розраховували за загальноприйнятими формулами (Корячкин В.А., 2001).
У першій серії експериментів показники гемодинаміки реєстрували після настання хірургічної стадії наркозу, в другій – після настання хірургічної стадії наркозу і нанесення шкірного розрізу, у третій – після настання хірургічної стадії наркозу і уведення «Рексоду», у четвертій – після настання хірургічної стадії наркозу, нанесення шкірного розрізу і уведення «Рексоду». Ефірний наркоз обрали у якості контрольного виходячи з особливостей летючих рідин, що використовуються для анестезії. Швидка інактивація препарату, гарна керованість за умов експерименту дозволили регулювати глибину наркозу. Через це умови зняття реографічних показників при анестезії ефіром були близькими до таких у інтактних тварин.
Експериментальну корекцію порушень окислювально-антиоксидантного гомеостазу проводили препаратом з антиоксидантними властивостями – «Рексод», що є субстанцією рекомбінантною людською Cu-Zn СОД (пат. РФ 2111754, Соловьева Л.Я. – опубл. 27.05.94). Препарат уводили внутрішньочеревно у дозі 0,02 мг/кг (Стефанов А.В., 2004) безпосередньо перед уведенням тваринам анестетиків.
Клінічна частина досліджень.У клінічному дослідженні брали участь 32 пацієнти, які перенесли операцію – лапароскопічну холецистектомію (ЛХЕ). Контрольну групу склали 20 жінок віком від 30 до 40 років, що проходили диспансеризацію. Клінічними показаннями до хірургічного втручання були гострота процесу (наявність больового синдрому), дані ультразвукового дослідження печінки і жовчовивідних шляхів, підшлункової залози, результати лабораторних аналізів. Критерієм включення хворих у дослідження була відсутність супутньої патології (ішемічної хвороби серця, гіпертонічної хвороби та ін.). Усім хворим оперативне втручання проводили під ендотрахеальним внутрішньовенним багатокомпонентним наркозом. У першій групі хворих у якості анестетикабув обраний тіопентал натрію (5 мг/кг), у другій – кетамін (2 мг/кг), у третій – пропофол у дозі 2–3 мг/кг (Костюченко А.Л.,1998).
Стан ПОЛ, активність АО-ферментів, СХЛ, ІХЛ, гемодинамічні показники (артеріальний тиск, ЧСС) визначали на трьох етапах розвитку хірургічної травми: до оперативного втручання (за 24 години до операції), у момент максимально травматичного етапу операції (коагуляція ложа жовчного міхура) і у ранньому післяопераційному періоді (перша доба).
Статистичну обробку результатів дослідження здійснювали параметричними методами з використанням t-критерію Стьюдента і непараметричними методами Крускала–Уолліса і Ван-дер-Вардена на ПЕВ ІВМ АТ 486. Усі цифрові дані обробляли методами варіаційної статистики на персональному комп’ютері з використанням програмного пакета «Statgraph». Кореляційний коефіцієнт визначали за допомогою пакета статистичних програм у Microsoft Exel.
Результати дослідження та їх обговорення. У першій серії експериментальних досліджень вивчали вплив анестетиків на прооксидантно-антиоксидантний гомеостаз.
При анестезії ефіром, тіопенталом натрію, кетаміном і пропофолом рівень ДК плазми вірогідно збільшувався – відповідно у 2,9; 5,9; 4,8 і 6,1 раза – відносно інтактних тварин. Зміни концентрації ДК еритроцитів були подібними. В усіх досліджуваних групах концентрація ДК еритроцитів була вірогідно збільшеною відносно інтактних тварин: у тварин з анестезією ефіром концентрація ДК еритроцитів була збільшеною у 3,9 раза, тіопенталом натрію – у 4,9 раза, кетаміном і пропофолом – у 3,4 і 4,8 раза відповідно.
Концентрація ТБК-активних продуктів ПОЛ плазми при дії ефіру, тіопенталу натрію, кетаміну і пропофолу також була збільшеною відносно інтактного контролю. Ці показники перевищували контроль в 1,8; 3,3; 3,3 і 4,1 раза відповідно.
При уведенні тіопенталу натрію, кетаміну, пропофолу відмічено значне перевищення концентрації ТБК-активних продуктів ПОЛ еритроцитів – у 5,1; 1,5 і 3,6 раза відповідно. При ефірному наркозі вірогідних змін відносно інтактного контролю не виявлено.
Таким чином, при анестезії досліджуваними анестетиками відмічено значну активацію процесів ПОЛ, відбиттям якої було збільшення концентрації первинних і вторинних продуктів пероксидації у периферичній крові тварин усіх груп. За ступенем активації ПОЛ у плазмі різні неінгаляційні анестетики можна розташувати у такій послідовності: тіопентал натрію = кетамін > пропофол.
Оцінка стану ПОЛ не може бути повною без урахування активності
АО-системи, яка у нормі контролює і обмежує ПОЛ, а ступінь розгортання процесів ПОЛ при патології залежить від резервів АО-системи (Барабой В.А., Сутковой Д.А., 1997). Тому з метою виявлення механізмів активації ПОЛ при дії різних анестетиків паралельно досліджували активність ключових АО-ферментів – СОД, Кат.
Активність СОД при анестезії ефіром, тіопенталом натрію, кетаміном вірогідно знижувалась і складала відповідно 25,0; 51,3 і 42,1 % відносно інтактних тварин. При уведенні пропофолу вірогідних змін активності СОД не виявлено.
Активність Кат не змінювалась при знеболюванні ефіром, тіопенталом натрію, кетаміном. При уведенні пропофолу активність цього ензиму вірогідно збільшувалась порівняно з такою у інтактних тварин – на 54,9%.
Таким чином, активність ферментів АО-системи при уведенні різних анестетиків була неоднаковою. Найбільш уразливою виявилася СОД, її активність при введенні усіх анестетиків, що вивчалися, за винятком пропофолу, знижувалася. Більш стійкою була Кат: активність цього ензиму або не змінювалася, або, як це виявилося при знеболюванні пропофолом, підвищувалася.
За умов уведення анестетиків інтенсивність хемолюмінесцентного світіння сироватки крові різко зростала. При уведенні тіопенталу натрію і кетаміну інтенсивність СХЛ сироватки, яка відбивала співвідношення про- і антиоксидантних стимулів (Губский Ю.И., 2004), була на 40 і 50 % вищою за контрольні значення. Інтенсивність СХЛ сироватки не змінювалась при дії ефіру, пропофолу. Показники ІХЛ, що відбивали реактивну, стресорну мобілізацію АО-механізмів, вірогідно збільшувались відносно інтактного контролю при дії ефіру, тіопенталу натрію, кетаміну і пропофолу – на 174, 200, 199 і 210 % відповідно, що свідчить про достатньо виражений потенціал АО-захисту під впливом усіх анестетиків (SnyderH.L., 1980).