Введение к работе
Актуальность темы. Тяжелая черепно-мозговая травма является одной из ведущих причин летальности травматологических больных, так как при такой травме в патологический процесс вовлекаются практически все системы гомеостаза (Kalsotra et al., 2007). Частота инвалидизации этих больных, высокий уровень летальности при тяжелых повреждениях головного мозга обусловливают высокую социально-медицинскую значимость данной проблемы (Коновалов А.Н. и соавт., 1998; Лихтерман Л.Б., 2000).
При тяжелой черепно-мозговой травме в структурах центральной нервной системы происходит параллельное развитие деструктивных и репаративных процессов. Тяжесть клинического течения и исход патологического процесса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой во многом обусловлены развитием вторичного повреждения головного мозга (Дафин Ф. Мурешану, 2007). Важная роль здесь отводится воспалению, конечной целью которого является ликвидация последствий повреждения. Развитие воспаления сопровождается многокомпонентным каскадом взаимообусловленных последовательно развивающихся биохимических и клеточных реакций, направленных на предотвращение тканевой деструкции, активацию репаративных процессов, восстановление исходного гомеостаза (Ребенок Ж.А., 2001). Развитие деструктивных и репаративных процессов происходит параллельно. Чрезмерное воспаление, сопровождающееся избыточной продукцией и секрецией агрессивных радикалов и молекул, может превратиться в патологический процесс, приводящий к массивным повреждениям клеток и тканей организма, отдаленных от очага первичного повреждения.
В настоящее время известно, что воспалительный процесс регулируется двумя типами реакций: одни инициируют и поддерживают воспаление, другие снижают его выраженность. Исход воспалительного процесса, возникающего в ответ на повреждение головного мозга, зависит от баланса течения этих типов реакций (Серебренникова С.Н., Семинский И.Ж., 2008).
Ведущая роль при черепно-мозговой травме в развитии местной защитной воспалительной реакции принадлежит медиаторам воспаления, в частности цитокинам. На местном уровне цитокины регулируют все последовательные этапы развития воспаления и адекватность ответа на повреждение. В то же время избыточная их продукция усиливает воспаление, что способствует нарушению функции свертывающей и противосвертывающих систем, активации процессов пероксидации липидов, нарушению баланса течения окислительно-восстановительных процессов, развитию оксидантного стресса, являющегося важным механизмом гибели клеток при травматическом повреждении головного мозга (Епифанцева Н.Н. и др., 2010; Hakkoum et al., 2007).
Известно, что свободные радикалы в мозге могут образовываться в ответ на действие провоспалительных цитокинов (Hartung et al.,1992). В то же время в работах ряда исследователей представлены данные, свидетельствующие о том, что избыток активных форм кислорода в свою очередь усиливает экспрессию провоспалительных цитокинов (Lynch et al.,1997). В этой связи представляет интерес изучение взаимосвязи состояния цитокинового баланса и характера течения процессов перекисного окисления липидов, а также поиска методов, способных оказывать корригирующее воздействие на состояния цитокинового баланса и оксидантного равновесия организма.
В последние годы установлено нейропротективное свойство рекомбинантного эритропоэтина человека (Siren et al., 2001; Agnello et al., 2002; Villa et al., 2003). В настоящее время доказана его способность оказывать влияние на продукцию цитокинов (Agnello et al., 2002; Villa et al., 2003) и процессы перекисного окисления липидов (Calapai et al., 2000; Sasaki, 2000). В современной литературе представлен положительный клинический опыт применения рекомбинантного эритропоэтина человека у больных с ишемическим повреждением головного мозга в качестве нейропротектора (Х. Эренрайх, К. Глайтер, 2004). Это явилось обоснованием применения рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) в комплексе интенсивного лечения больных с тяжелой черепно-мозговой травмой.
Цель исследования - оптимизация лечения больных изолированной тяжелой черепно-мозговой травмой путем включения в комплекс интенсивной терапии рекомбинантного эритропоэтина человека – Эпокрина.
Задачи исследования:
1. Изучить характер течения синдрома системной воспалительной реакции, динамику показателей цитокинового статуса и системы ПОЛ/АОЗ у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой.
2. Определить взаимосвязь показателей цитокинового баланса и системы ПОЛ/АОЗ как факторов вторичного повреждения головного мозга.
3. Оценить влияние препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) на течение синдрома системной воспалительной реакции, показатели цитокинового статуса и системы ПОЛ/АОЗ при тяжелой черепно-мозговой травме.
4. Определить клиническую эффективность препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) при включении его в комплекс интенсивного лечения пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой.
Научная новизна исследования:
1. Доказана взаимосвязь изменений показателей цитокинового баланса с состоянием процессов липопероксидации и антиоксидантной защиты у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой. Выявлены корреляционные связи между уровнями как про-, так и противовоспалительных цитокинов и показателями системы ПОЛ/АОЗ, что позволяет рассматривать эти процессы как компоненты единого механизма вторичного повреждения при травматической болезни головного мозга.
2. На основании полученных данных разработан способ прогнозирования течения травматической болезни головного мозга, согласно которому дисбаланс системы цитокиновой регуляции, сопряженный с высокими показателями процессов ПОЛ, является критерием неблагоприятного течения травматической болезни головного мозга (патент на изобретение № 2426992, опубликовано 20.08.2011, бюллетень № 23).
3. Установлено, что включение в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) оказывает положительное влияние на течение синдрома системной воспалительной реакции посредством нормализации баланса между про- и противовоспалительными цитокинами, уменьшения степени интенсивности свободнорадикальных процессов как внутри клетки, так и в плазме крови.
4. Доказана клиническая эффективность препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) при включении его в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой, которая проявляется более ранним выходом больных из комы, снижением частоты возникновения гнойно-септических и нейротрофических осложнений, сокращением длительности интенсивного лечения, требующего пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии.
Практическая значимость работы
Включение в комплекс интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) способствует:
более раннему выходу больных из комы (на фоне стандартной интенсивной терапии к 10 суткам посттравматического периода выход из комы отмечен у 70,38% пострадавших, при включении в комплекс интенсивной терапии Эпокрина 100% пострадавших вышли из комы, р = 0,02);
снижению частоты возникновения гнойно-септических и нейротрофических осложнений на 52,4% (р<0,001);
сокращению длительности интенсивного лечения, требующего пребывания больного в отделении реанимации и интенсивной терапии на 57,60% (р=0,026).
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1. Тяжелая черепно-мозговая травма сопровождается синдромом системной воспалительной реакции с изменением уровней про- и противовоспалительных цитокинов, активацией процессов ПОЛ, угнетением системы АОЗ.
2. Взаимосвязь уровней как про-, так и противовоспалительных цитокинов с показателями липопероксидации и антиоксидантной защиты позволяет рассматривать эти процессы как единый компонент механизма вторичного повреждения мозга при тяжелой черепно-мозговой травме.
3. Рекомбинантный эритропоэтин человека (Эпокрин) снижает выраженность синдрома системной воспалительной реакции в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы, оказывая положительное влияние на состояние цитокинового баланса, процессы ПОЛ и АОЗ.
4. Включение в комплекс интенсивной терапии пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой препарата рекомбинантного эритропоэтина человека (Эпокрина) обеспечивает благоприятное воздействие на характер течения и исход травматической болезни головного мозга.
Апробация работы и публикации
По материалам диссертации опубликовано в печати 10 работ (в том числе 1 – в издании, рекомендованном ВАК РФ) и получен патент на изобретение. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на V Всероссийской научно-практической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, 5 – 7 мая 2008 г.), заседании Ростовской областной Федерации анестезиологов и реаниматологов (Ростов-на-Дону, 20 декабря 2008 г.), Всероссийском конгрессе анестезиологов-реаниматологов с международным участием, посвященном 100-летию со дня рождения академика РАМН В.А. Неговского (Москва, 18 – 20 марта 2009 г.), V Всероссийской научно-методической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, 19 – 21 мая 2009 г.), Всероссийской конференции анестезиологов и реаниматологов (Омск, 9 - 12 сентября 2009 года), VII Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, 19 – 21 мая 2010 г.), заседании кафедры анестезиологии и реаниматологии ФПК и ППС РостГМУ (Ростов-на-Дону, 6 сентября 2010 г.), Научно-практической конференции анестезиологов-реаниматологов и хирургов Северо- Кавказского федерального округа с международным участием (Беслан-Владикавказ, 28 – 29 января 2011 г.).
Внедрение результатов работы в практику
Результаты исследования внедрены в клиническую практику отделений анестезиологии и реанимации ГУЗ «Ростовская областная клиническая больница №1» и МЛПУ «Городская больница скорой медицинской помощи №2» г. Ростова-на-Дону.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 168 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы «Материалы и методы исследования», двух глав результатов собственного исследования, главы «Обсуждение полученных данных», заключения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 5 рисунками, 6 графиками, содержит 29 таблиц. В библиографическом указателе приведено 137 отечественных и 153 зарубежных источника.