Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы хронической ишемии конечностей - 13 -
1.1 Хроническая ишемия нижних конечностей (ХИНК) -13 -
1.2 Методы диагностики ХИНК -14-
1.3 Методы лечения ХИНК -18-
1.3.1 Консервативные методы лечения ХИНК - 19 -
1.3.2 Хирургические методы лечения ХИНК - 22 -
1.3.2.1 Прямая реваскуляризация - 22 -
1.3.2.2 Непрямая реваскуляризация - 24 -
Реваскуляризирующая остеотрепанация — РОТ - 26 -
Стимуляция неоангиогенеза - 30 -
Глава 2. Материалы и методы исследования - 44 -
2.1 Характеристика контрольной серии животных - 45 -
2.2 Характеристика опытной серии животных - 47 -
2.3 Методика лазер-допплеровской флоуметрии (лдф) -51 -
2.4 Операция моделирования хронической ишемии - 53 -
2.5 Методы коррекции экспериментальной ишемии конечности - 55 -
2.5.1 Лечение в группах сравнения - 56 -
2.5.2 Лечение при помощи L-аргинина - 56 -
2.5.3 Оперативное и комбинированное лечение - 56 -
2.6 морфологическое исследование -58-
2.7 статистическая обработка результатов исследований -59 -
Глава 3. Результаты собственных исследований...- 60 -
3.1. Динамика клинических, флоуметрических и морфологических показателей при моделировании ишемии конечности - 60 -
3.2. Немедленная реакция уровня микроциркуляции в мышцах голени на фоне введения пентоксифиллина у здоровых крыс - 74 -
3.3. Результаты флоуметрии и морфологического исследования в группах с моделированием ишемии конечности, получавших l- аргинин -78-
3.4. Результаты флоуметрии и морфологического исследования в группах с моделированием ишемии конечности, получавших пентоксифиллин - 86 -
3.5. Результаты флоуметрии и морфологического исследования в группе с моделированием ишемии конечности, получавшей оперативное лечение -89-
3.6. Результаты флоуметрии и морфологического исследования в группе с моделированием ишемии, получавшей комбинированное лечение - 92 -
Заключение -97-
Выводы -108-
Практические рекомендации - 110 -
Список литературы - 111 -
- Методы диагностики ХИНК
- Непрямая реваскуляризация
- Характеристика опытной серии животных
- Немедленная реакция уровня микроциркуляции в мышцах голени на фоне введения пентоксифиллина у здоровых крыс
Введение к работе
Распространенность ХОЗАНК составляет более 20% от всех видов сердечно-сосудистой патологии, что соответствует 2-3% от всей численности населения и 35-50% от численности лиц старше 60 лет [24, 27, 97]. По данным Г.Р. Галстян (2006), распространенность ХОЗАНК составляет 9-10% среди лиц старше 50 лет [24]. Особенностью этих заболеваний является тенденция к неуклонному прогрессированию процесса, высокие степени инвалидизации, процент ампутаций и летальности. По прогнозам экспертов ВОЗ, в ближайшие годы ожидается существенный рост этой категории больных - на 5-7% [24, 41, 79].
Весь спектр методов лечения ХИНК можно разделить на консервативные и хирургические. Основным разделом лечения больных ХОЗАНК является терапия, проводимая в амбулаторных условиях [4, 61, 78, 79, 84, 85]. Дополнением к ней могут быть эпизоды интенсивного лечения в стационаре или же хирургическое вмешательство. Наиболее часто для фармакологической коррекции ишемии используются антиагреганты (ацетилсалициловая кислота, клопидогрель), пентоксифиллин и алпростадил [61,94].
В настоящее время определены показания для выбора того или иного метода в зависимости от стадии заболевания. Оба направления лечения активно развиваются в настоящее время и в большинстве случаев используются сочетано: консервативные мероприятия проводятся в предоперационном периоде, а также продолжаются после выписки пациентов из стационаров [49, 50, 55]. Применяемые в практике виды хирургических вмешательств и программы фармакологической коррекции ишемии различаются также механизмом действия.
Несмотря на устоявшиеся программы консервативного лечения ХОЗАНК, целостное представление о фармакологической стимуляции неоан-
гиогенеза в полной мере не сформировано. Стимуляция неоангиогенеза в пораженной конечности и активация коллатерального кровообращения -одно из перспективных направлений лечения [19, 20, 23, 26, 108, 189]. Это может быть достигнуто как консервативными, так и хирургическими методами.
Хроническая ишемия конечности закономерно сопровождается развитием дисфункции сосудистого эндотелия, которая сама по себе является фактором, усугубляющим артериальную недостаточность [24, 29, 32, 41, 104, 106, 181]. В широком смысле эндотелиальная дисфункция может быть определена как неадекватное образование в эндотелии различных биологически активных веществ [9, 30, 130, 170]. Поскольку оксид азота принимает участие в регуляции практически всех функций эндотелия (регуляция сосудистого тонуса, тромборезистетность сосудов, регуляция адгезии лейкоцитов и проницаемости), понятие эндотелиальной дисфункции почти полностью укладывается в состояние пониженной продукции эндотелием оксида азота [30, 33, 42, 113, 134]. Пониженное образование оксида азота при ХОЗАНК требует фармакологической коррекции. В качестве донора NO в эксперименте может быть использована незаменимая аминокислота L-аргинин, являющаяся природным предшественником NO [104, 113, 134, 142, 146, 193, 200].
Предлагаемые в литературе хирургические методы прямой реваску-ляризации не всегда обеспечивают положительный эффект, в ряде случаев имеют противопоказания, иногда сопровождаются развитием гнойных осложнений, а также рецидивов тяжелых степеней ишемии конечностей [46, 47, 49]. Проблема раннего послеоперационного тромбоза шунтов и протезов связана с отсутствием у больных воспринимающего дистального русла, что в условиях увеличивающегося притока крови после операции приводит к осложнениям [99]. Увеличение компенсаторных возможностей микроциркуляторного русла может быть достигнуто за счет увели-
-7-чения плотности и общей площади капиллярной сети, что возможно путем стимуляции неоангиогенеза в ишемизированной конечности [99, 108, 111, 189].
Установлено, что раздражение костного мозга вызывает расширение сосудов раздражаемой конечности и умеренное сужение сосудов других областей [39, 40]. По теории П.С. Кромпехера (1979), в ответ на травму кости происходит выброс из костного мозга стволовых недифференцированных клеток, образующих между концами отломков сеть мельчайших, не имеющих характерной идентификации сосудов. Эти сосуды содержат большое количество крови, необходимой для полноценного осуществления процесса репаративной регенерации. Многочисленные исследования позволили теоретически и экспериментально обосновать использование реакции регионарного кровообращения на травму с целью создания локальной стойкой артериальной гиперемии, которая могла бы компенсировать хроническую ишемию конечности. Развитие этой концепции определило, что стимулирующим фактором неоангиогенеза является пролонгированная травма костной ткани [39].
Б.С. Суковатых и соавт. (2006) [101], используя в качестве прототипа реваскуляризирующую остеотрепанацию Ф.Н. Зусмановича (1991) [39, 40], предложили вместо нанесения нескольких отверстий в кости созда-. вать одну большую костную полость с последующей мышечной тампонадой. Операция названа авторами реваскуляризирующей остеомиопласти-кой (РОМП). Вмешательство имеет целью индуцировать неоваскуляриза-цию мышц конечности посредством роста кровеносных сосудов из костного мозга, а также миграции стволовых клеток, мононуклеаров из костного мозга в мышцу. Авторами получены хорошие результаты при экспериментальной и клинической апробации метода. Хорошие результаты от использования подобного рода вмешательств у пациентов с хронической ишемией конечности отражены в материалах XII Всероссийского съезда
-8-сердечно-сосудистых хирургов [71]. Проведенные A. Abdulaziz (2003) эксперименты показали, что введение аутологичных стромальных клеток костного мозга индуцирует неоваскуляризацию в ишемизированной конечности крысы [105]. Кроме того, исследователем отмечена активация регенерации различных компонентов мышечной ткани (эндотелий, гладкие мышцы, скелетные мышцы, адипоциты). Такой эффект представляя-ется крайне важным в условиях ишемического повреждения миоцитов при КИНК [5]. Подобные результаты опубликованы другими авторами [119, 125, 132, 133, 136, 175].
В свете данных представлений интересным является изучение эффективности L-аргинина и операции РОМП в условиях экспериментальной ишемии конечности, а также оценка эффективности комбинированного использования операции и L-аргинина.
Целью работы явилось экспериментальное обоснование эффективности L-аргинина, операции реваскуляризирующей остеомиопластики (РОМП), а также комбинации операции РОМП с L-аргинином при хронической ишемии конечности.
Задачи исследования
Разработать модель экспериментальной хронической ишемии конечности у крыс и изучить динамику клинических признаков патологии, уровня микроциркуляции и морфологической картины на протяжении 3 месяцев.
Изучить немедленную реакцию системы микроциркуляции у здорового животного на введение пентоксифиллина и L-аргинина в различных дозировках.
Оценить уровень микроциркуляции и динамику морфологической картины у крыс с экспериментальной ишемией конечности на фоне лечения L-аргинином.
Оценить уровень микроциркуляции и динамику морфологической картины у крыс с экспериментальной ишемией конечности на фоне лечения препаратом сравнения - пентоксифиллином.
Оценить уровень микроциркуляции и динамику морфологической картины у крыс с экспериментальной ишемией конечности после операции реваскуляризирующей остеомиопластики.
Оценить уровень микроциркуляции и динамику морфологической картины у крыс с экспериментальной ишемией конечности на фоне комбинации оперативного и консервативного лечения (реваску-ляризирующая остеомиопластика + L-аргинин).
В диссертации продолжены исследования эффектов операции реваскуляризирующей остеомиопластики, проходящие на кафедре общей хирургии Курского государственного медицинского университета, а также изучение эффектов L-аргинина, проходящие на экспериментальной базе Научно-исследовательского института Экологической медицины Курского государственного медицинского университета.
Номер государственной регистрации темы 01.2.007 09149.
Научная новизна и теоретическая значимость
В работе впервые изучен уровень микроциркуляции в мышцах голени здоровых крыс, а также его динамика на протяжении 3 месяцев после моделирования хронической ишемии задней конечности. Изучена динамика уровня микроциркуляции на фоне введения пентоксифиллина и L-аргинина в различных дозах; изучена и доказана эффективность L-аргинина в дозе 200 мг/кг при экспериментальной хронической ишемии конечности. Получены патенты на изобретения: «Способ хирургического лечения хронической ишемии нижних конечностей», № 2268662 от 27.01.2006 г., «Способ фармакологической коррекции хронической ишемии конечностей», № 2302239 от 10.07.2007. Получены удостоверения на два рационализаторских предложения.
Практическая значимость
Доказательство эффективности предлагаемых методов непрямой
реваскуляризации посредством фармакологической и хирургической стимуляции неоангиогенеза при экспериментальной ишемии конечности позволяет проводить их клиническую апробацию, что расширит спектр лечебных методов при хронической ишемии конечностей.
Внедрение в практику
Метод реваскуляризирующей остеомиопластики используется в качестве средства непрямой реваскуляризации в клинике сосудистой хирургии МУЗ ГБ СМП г. Курска.
Апробация полученных результатов
Основные положения диссертации отражены в 12 печатных работах; имеются 2 публикации в рецензируемых ВАК журналах. Основные положения работы доложены на XII Всероссийском съезде сердечнососудистых хирургов, проходившем 28-31 октября 2006 г. в НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева (2006). Диссертация представлена на межкафедральной научной конференции кафедр общей хирургии, оперативной хирургии и топографической анатомии, хирургических болезней № 1 и № 2, онкологии, фармакологии, клинической фармакологии, анатомии, патологической анатомии, гистологии КГМУ. Материалы исследования опубликованы в Бюллетене XI ежегодной Национальной сессии НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева, в сборниках трудов 71-й и 72-й научных конференций КГМУ и сессий Центрально-Черноземного научного центра РАМН (2006, 2007), в материалах XIV национального конгресса «Человек и лекарство», 1 национального конгресса терапевтов, Второй международной Российско-китайской конференции по фармакологии.
Положения, выносимые на защиту
Экспериментальная хроническая ишемия конечности, вызываемая удалением участка магистрального сосуда нижней конечности у крыс, характеризуется развитием к 7 суткам после операции клинических симптомов артериальной недостаточности конечности (трофические язвы, гипотрофия, акральные некрозы, боль по косвенным признакам), достоверным снижением уровня микроциркуляции в мышцах голени, развитием дистрофических и некробиотических процессов в тканях. С течением времени наблюдается относительная компенсация кровообращения в конечности и восстановление исходного уровня микроциркуляции к 3 месяцу наблюдения.
Ежедневное применение L-аргинина в дозе 200 мг/кг 1 раз в сутки при экспериментальной ишемии конечности полностью восстанавливает перфузию мышечной ткани к 28 суткам эксперимента, увеличивает скорость метаморфоза морфологической картины в тканях, т. е. производит значимый лечебный эффект.
Ежедневное применение пентоксифиллина в дозах 60, 120 и 240 мг/кг 1 раз в сутки при экспериментальной ишемии конечности к 28 суткам не приводит к достоверному увеличению уровня микроциркуляции в мышечной ткани животного и не влияет на скорость морфологических превращений в ишемизированных тканях.
Операция реваскуляризирующей остеомиопластики при экспериментальной хронической ишемии конечности улучшает кровообращение на микроциркуляторном уровне, увеличивает скорость метаморфоза морфологической картины в ишемизированных тканях и может быть использована в клинике как в качестве самостоятельного метода лечения больных с ХОЗАНК, так и в комплексе с L-аргинином.
-12-Структура и объем диссертации
Работа изложена на 138 страницах машинописного текста, состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, который включает 103 отечественных и 111 иностранных источников. Представленный материал иллюстрирован 32 рисунками и 7 таблицами.
Методы диагностики ХИНК
Все больные с ХИНК подлежат обследованию и лечению в условиях специализированного сосудистого отделения. Для диагностики окклюзи-рующего поражения артериального русла и изучения регионарной гемодинамики нижних конечностей применяется комплекс методов исследования. Общеклиначеские . осмотр, пальпация, аускультация, артериальные пробы, лабораторные методы.
Ультразвуковая допплерография основана на регистрации продвижения красных кровяных клеток в относительно крупных сосудах, получаемый сигнал трансформируется и регистрируется в звуковой и графический. Сегодня в комплекс ультразвукового исследования входят прослушивание сигналов кровотока магистральных артерий, их графическая регистрация, подсчет линейной скорости кровотока, измерение регионарного систолического давления и определение его индекса, а сегментарное измерение артериального давления на различных уровнях дает информацию о наличии артериальных окклюзии в различных частях конечности. Для количественной характеристики нарушений регионарной макрогемодинамики используется максимальное значение лодыжечного индекса, регионарного систолического давления, объемные и скоростные характеристики кровотока. С помощью ультразвукового ангиосканирования возможно получение графической характеристики атеросклеротической бляшки, ее пространственная реконструкция, выяснение состояния путей оттока [46]. Методика исследования не разрешает оценить кровенаполнение и прогнозировать жизнеспособность тканей.
Реовазография используется для исследования состояния периферического кровообращения в конечностях. Метод основан на пропускании тока (10 мА) высокой частоты (20-40 кГц) через исследуемую область и графической регистрации комплексного электрического сопротивления, которое изменяется в зависимости от кровенаполнения ткани. Реовазограмма отражает суммарный (магистральный и коллатеральный) прирост объема артериальной крови в исследуемом органе или сегменте организма по отношению к венозному оттоку за это время. Метод может быть использован для оценки эффективности и выбора оптимального способа лечения ишемии конечности, при этом важны не столько абсолютные показатели реографических индексов, сколько их динамика [64].
Ангиография — «золотой» стандарт сосудистой хирургии [84]. Этот метод был и остается ведущим при определении анатомической формы поражения. Позволяет визуализировать препятствия кровотоку, их морфологическую структуру, локализацию и протяженность, показан всем больным с КИНК для определения характера и распространенности окк-люзионных процессов в артериях. Перспективным методом является спиральная компьютерная ангиография, позволяющая получить пространственное изображение сосудистого русла.
В течение последнего десятилетия для оценки состояния кровотока в микрососудах все большее применение находит методика ЛДФ, которая позволяет оценить состояние кровотока на капиллярном уровне [11, 22, 63, 68, 88]. Суть метода заключается в том, что монохроматический пучок света малой интенсивности, излучаемый лазерным диодом, проходит по гибкому световоду и через наконечник датчика освещает исследуемую ткань. В ткани свет рассеивается отражающими частичками. Часть света отражается обратно и по приемному световоду попадает на внутренний фотоприемник аппарата. В соответствии с эффектом Допплера, только движущиеся частицы (главным образом эритроциты) приводят к частотному сдвигу. Спектр принятого сигнала обрабатывается в аппарате в соответствии с алгоритмом, полученным Боннером для такого типа отражения, и рассчитывается объем потока (мл/мин/100 г ткани). Таким образом, в основе метода ЛДФ лежит измерение допплеровской компоненты в спектре отраженного лазерного сигнала, рассеянного на движущихся в микрососудах форменных элементах крови. Исследователи оценивают глубину проникновения лазерного пучка в 0,6-1,5 мм, и этого достаточно, чтобы получить информацию, как от поверхностного, так и от глубокого кожного сосудистого сплетения [22, 68]. Применение метода ЛДФ позво -17-ляет вести контроль над поведением микрососудов при проведении функциональных проб (с реактивной гиперемией, нитроглицерином). В. К. Миначенко (2002) применяет ЛДФ с целью прогнозирования результатов РОТ [71], Алуханян О. А. и соавт. - с целью прогнозирования эффективности симпатэктомии. С помощью ЛДФ можно проводить дифференциальный диагноз критической и субкритической ишемии конечностей, в будущем метод будет использоваться для определения необходимости прямой реваскуляризации, определения потенциала конечности к восстановлению после ишемического повреждения, определения уровня ампутации, прогнозирования эффективности транскутанных вмешательств [63, 68]. Установлено, что измеренная при помощи ЛДФ величина уровня микроциркуляции коррелирует с плотностью капилляров в тканях [203].
Методика перкутанного измерения напряжения кислорода в тканях проста, высокоинформативна, позволяет характеризовать жизнеспособность тканей, что особенно важно при КИНК, осуществлять динамический контроль, также может использоваться для оценки эффективности проводимой терапии [84].
Радиоизотопное исследование позволяет оценить кровенаполнения тканей. Выявлено, что определение клиренса Хе наиболее демонстративно для оценки эффекта хирургического лечения. Исследование является дорогостоящим, трудоемким, малоэффективным в контроле эффективности консервативной терапии. Является методом контроля эффективности генной терапии ишемических заболеваний миокарда и мышц конечностей [99].
Электромагнитная флоуметрия основана на том, что кровь, двигаясь в магнитном поле, возбуждает электрическую силу. Метод может быть применен только интраоперационно. Является методом выбора для интраоперационной оценки объемного кровотока по наложенному шунту [78]. В последние годы распространение получает магнитно-резонансная ангиография — новый неинвазивный метод исследования артерий. Получение изображения артерий достигается благодаря тому, что движущаяся в сосудах кровь обладает иными магнитными свойствами, чем неподвижные ткани и является естественным контрастом. Особой ценностью такого исследования является возможность создания трехмерного изображения, почему становится возможным визуализация артерий в любой проекции, получение изображений почечных артерий, общих подвздошных артерий [94].
Непрямая реваскуляризация
При отсутствии воспринимающего сосудистого русла, развитии гнойно-некротических процессов ишемизированной конечности, наличием противопоказаний к реконструктивной операции единственным пособием остается непрямая реваскуляризация или ампутация. Методы непрямой реваскуляризации известны достаточно давно, их разнообразие и различная степень технической сложности и травматичности широко обсуждаются в литературе [2, 39, 44, 101].
В 1925 году J. Diez впервые произвел при облитерирующем эндар-териите чрезбрюшинную пояснично-крестцовую симпатэктомию. В настоящее время операция Диеца является наиболее распространенным и эффективным способом стимуляции коллатерального кровотока и снятия периферического ангиоспазма при отсутствии эффекта от консервативной терапии и невозможности выполнения прямых реконструктивных операции на стороне поражения [93, 101]. В мировой практике все чаще встречаются сообщения о симпатэктомии при помощи минимизированных доступов, чрескожной, пункционной химической деструкции ганглия под контролем компьютерного томографа, с использованием лапароскопической техники, что снижает риск вмешательства [3, 101]. Сравнительно низкое количество осложнений и высокий процент положительных результатов после симпатэктомии привлекает внимание ангиохирургов. При сравнительном анализе прямых, сочетанных и редуцированных реваску-ляризаций наилучшие результаты получены при сочетании реконструктивной операции с поясничной симпатэктомией [23].
Аутотрансплантацию большого сальника впервые произвел русский хирург М. П.Соколовский в 1925 году. Данное вмешательство является операцией выбора у больных облитерирующим тромбангиитом с поражением артерий стопы с сохранением одной или более проходимой артерии на голени или поражении артерий голени с сохранением подколенной артерии и трифуркации [35]. Метод трансплантации большого сальника успешно применяется у пациентов с облитерирющим тромбангиитом в настоящее время [14, 72].
Микрососудистая аутотрансплантация кожно-мышечного лоскута является попыткой использовать благотворное влияние хорошо васкуля-ризованных тканей на зону тяжелой ишемии. Положительный результат отмечается у 80% больных [41]. Одним существенным недостатком операции является необходимость наличия у хирурга оборудования для микрососудистого вмешательства и специальных навыков. Предложены операции микрососудистой аутотрансплантации кожно-мышечного лоскута, а также икроножной или камбаловидной мышцы в зону ишемии. Лечебный эффект связывают с проведением фасциотомии, а также с последующим прорастанием неососудов вследствие кислородного градиента. Сосудисто-тканевые лоскуты используются для закрытия дефектов конечностей после некрэктомий [41]. Коллектив хирургов из Division of Vascular Surgery (University of Rochester Medical Center, NY, USA) выполняет такие операции одновременно с шунтирующими вмешательствами при КИНК [137, 163]. Метод трансплантации сосудисто-тканевых лоскутов рассматривается как альтернатива ампутации конечности [165, 213].
Артериализация венозного русла поверхностной и глубокой венозных систем позволяет использовать венозное русло для доставки крови к ишемизированным тканям, повышает венозное давление, что способствует закрытию артериовенозных шунтов, стимулирует развитие коллатерального кровообращения. Показанием к данной операции сейчас является наличие критической ишемии, резистентной к медикаментозной терапии и невозможность выполнения реконструктивного вмешательства [18, 19,20,21].
Резекция задних болыпеберцовых вен с перевязкой артериовенозных анастомозов может сыграть важную роль в снижении степени ишемии пораженной конечности. Операция направлена на устранение патологического артериовенозного сброса, что приводит к регрессу ишемии. Серьезным осложнением данной операции является плохое заживление операционной раны в результате краевых некрозов [84]. Реваскуляризирующая остеотрепанация - РОТ Исследованиями А. Я. Ярошевского (1948) показано, что костный мозг является мощным рецепторным полем, раздражение которого вызывает характерные изменения артериального давления и дыхания. Установлено, что раздражение костного мозга вызывает расширение сосудов раздражаемой конечности и умеренное сужение сосудов других областей, нередко при этом наблюдается рефлекторное расширение сосудов на кон -27-тралатеральной конечности. В условиях покоя интенсивность внутрико-стного кровотока в несколько раз превышает интенсивность кровотока в мышцах [39, 40]. По теории Кромпехера П. С. (1979) в ответ на травму, особенно на перелом кости, происходит выброс из костного мозга стволовых недифференцированных клеток, образующих между концами отломков сеть мельчайших, не имеющих характерной идентификации, сосудов. Эти сосуды содержат большое количество крови, необходимой для полноценного осуществления процесса репаративной регенерации [39].
Проведенные многочисленные исследования позволили теоретически и экспериментально обосновать использование реакции регионарного кровообращения на травму с целью создания локальной стойкой артериальной гиперемии, которая могла бы компенсировать хроническую ишемию конечности. В 1982 году Г. А. Илизаровым и Ф. Н. Зусмановичем был предложен метод лечения хронической ишемии конечности, базирующийся на принципе дистракции костных фрагментов [39, 59]. Под влиянием «напряжения растяжения» происходит новообразование, регенерация и рост кровеносных сосудов не только в подвергаемой вмешательству кости, но и в окружающих тканях. Суть операции заключается в продольной остеотомии болыпеберцовой кости с последующей дозированной тракцией сформированного костного «отщепа» в поперечном направлении. Эффективность операции Илизарова составила 76%, операция также сочеталась с симпатэктомией, артериальной реконструкцией. Опасность перелома болыпеберцовой кости при выполнении данного вмешательства, большая вероятность инфицирования определили сложность применения данного метода [39, 84].
Характеристика опытной серии животных
В опытную серию было включено 250 животных. На крысах опытной серии проведены острый и хронический эксперименты. Для изучения реакции микроциркуляторного русла на пентоксифиллин и L-аргинин на 60 здоровых (интактных) крысах опытной серии оценивалась динамика уровня микроциркуляции на протяжении 6 часов после введения изучаемых фармакологических препаратов. Для этого животные были разделены на 3 группы по 20 животных в каждой. Животным первой группы вводили пентоксифиллин в дозе 60 мг/кг, животным второй группы - пентоксифиллин в дозе 240 мг/кг, животным третьей группы вводили L-аргинин в дозе 200 мг/кг. ЛДФ производили на сроках 1 часа, 2 часов, 4 часов и 6 часов после введения препарата. На каждый срок наблюдения выводилось по 5 животных из группы.
Обоснование доз Указанные дозы лекарственных препаратов нами выбраны, исходя из следующего. Согласно данным литературы, пентоксифиллин в дозах 60, 120 и 240 мг/кг в эксперименте на крысах дает дозозависимый эффект [62]. Высокие дозы пентоксифиллина для крыс, очевидно, связаны с несравненно более высокой по сравнению с человеком активностью системы гемостаза. В связи с этим для оказания пентоксифиллином реолитиче-ского действия требуются несравнимо более высокие дозировки, превышающие во много раз используемые в клинике.
Доза L-аргинина 200 мг/кг выбрана, опираясь на данные литературы, где такая дозировка применяется для исследования кардиопротектив-ного, ангиопротективного и эндотелиопротективного эффектов L-аргинина [67]. Для коррекции ишемического отека скелетных мышц у крыс используется инфузия L-аргинина в дозе 120-240 мг/кг (3-4 мг/кг х мин в течение 30 мин и 1 часа соответственно) [146]. Для лечения КИНК у пациентов применяется ежедневная внутривенная инфузия 30 г L-аргинина в изотоническом растворе, что составляет в среднем 425 мг/кг [147]. Доза L-аргинина 30 мг/кг рекомендована СанПиНом в качестве пищевой добавки. Исследования немедленной реакции системы микроциркуляции на введение L-аргинина в дозе 30 мг/кг не проводилось, однако эта дозировка использовалась для коррекции экспериментальной ишемии в хроническом эксперименте (см. ниже).
В хроническом эксперименте на 190 крысах опытной серии изучена динамика клинических признаков, динамика уровня микроциркуляции и морфологической картины на фоне лечения экспериментальной ишемии конечности традиционными и изучаемыми методами. После выполнения операции моделирования, животные были разделены на 7 групп. В каждой группе на седьмые сутки после операции начинали коррекцию экспериментальной патологии. Срок в семь суток нами условно принят как время, в течение которого купируются признаки острой ишемии конечности, которая развивается в остром периоде после операции моделирования. Этого срока придерживаются и другие авторы при изучении новых способов коррекции хронической ишемии [149, 169]. Взамен острой к седьмым суткам постепенно формируется хроническая артериальная недостаточность мышц конечности. Отождествлять формирующееся патологическое состояние с понятием «редуцированного кровообращения» не следует, так как магистральные вены конечностей у крыс остаются проходимы.
По данным F. Judah (1998) [122] морфологические механизмы компенсации ишемии конечности - неоангиогенез — включаются в среднем на 7 сутки после операции моделирования. За этот срок мобилизуются все предсуществующие компенсаторные резервы организма животного; дальнейшие изменения в состоянии кровообращения в конечности могут происходить только благодаря вмешательству извне.
В качестве средства коррекции экспериментальной ишемии в опытных группах использовались следующие консервативные и оперативные методы лечения: пентоксифиллин в дозах 60, 120 и 240 мг/кг перорально ежедневно 1 раз в сутки в виде суспензии - препарат сравнения (Trental 400 "Aventis pharma std". India); L-аргинин в дозах 30 и 200 мг/кг внутрибрюшинно ежедневно 1 раз в сутки в виде водного раствора (L-Arginine, "Ajinomoto Co. Ink.", Japan); операция реваскуляризирующей остеомиопластики (РОМП) per se; комбинированное лечение: операция РОМП + L-аргинин в дозе 200 мг/кг внутрибрюшинно ежедневного 1 раз в сутки. Животных выводили из эксперимента на 10, 21 и 28 сутки (по 10 крыс из группы на каждый срок наблюдения). На этих сроках учитывали клинические данные, производили лазер-допплеровскую флоуметрию в мышцах голени оперированной конечности. После проведения процедуры ЛДФ мышцу, в которой только что зарегистрировали уровень микроциркуляции, забирали для морфологического и морфометрического исследований.
Немедленная реакция уровня микроциркуляции в мышцах голени на фоне введения пентоксифиллина у здоровых крыс
При изучении динамики уровня микроциркуляции в первой опытной группе животных получены следующие результаты. Исходный (нормальный) уровень микроциркуляции составляет 504,4+18,6 п.е. и не отличается от показателей в группе интактных животных. Через 1 час после введения пентоксифиллина в дозе 60 мг/кг уровень микроциркуляции достоверно увеличивается и достигает 579,04+28,8 (р 0,05). Однако уже через два часа уровень микроциркуляции начинает снижаться и достигает -исходных значений примерно через 3 часа после введения пентоксифиллина. В дальнейшем, через четыре и через шесть часов, регистрируется достоверно более низкое значение уровня микроциркуляции по сравнению с исходным. Динамика результатов флоуметрии в первой опытной группе (пентоксифиллин в дозе 60 мг/кг) представлена на рис. 3.13. 700,00с 600,00ж 500,001g. 400,00sо. 300,00s1 200,00XВо 100,000,00 579,04 554,R4 487,48 442 68 397,44 0:00 1:00 2:00 4:00 6:00 Часы
Динамика уровня микроциркуляции позволяет утверждать, что действие пентоксифиллина в дозе 60 мг/кг продолжается не больше двух часов, затем наблюдается возвращение уровня микроциркуляции к исходному, а затем достоверное снижение (через 4 и через 6 часов).
Во второй опытной группе получены следующие результаты. После внутрижелудочного введения пентоксифиллина в дозе 240 мг/кг наблюдается достоверное повышение уровня микроциркуляции в мышцах голени; достоверно более высокий уровень микроциркуляции сохраняется в течение последующих шести часов.
Повышение уровня микроциркуляции после введения пентоксифиллина объясняется тем, что препарат улучшает реологические свойства крови, оказывает умеренное спазмолитическое действие. Как результат этого, активируется кровообращение в сосудах микроциркуляторного русла, что регистрируется при помощи ЛДФ.
Непродолжительная реакция системы микроциркуляции на введение пентоксифиллина в первой опытной группе (60 мг/кг) может быть объяснена тем, что препарат вводится не в виде таблетки, что обеспечило бы замедленное высвобождение действующего вещества и достижение терапевтической концентрации лекарства в крови в течение продолжительного времени, а в виде суспензии. Это привело к единовременному высвобождению всего пула пентоксифиллина; метаболизм и разрушение последнего объясняет спад уровня микроциркуляции в течение 3-4 часов. Иная картина во второй опытной группе объясняется большей дозой препарата (240 мг/кг).
При проведении флоуметрии различий между опытной и контрольной группами по макроскопической картине исследуемых мышц не отмечено. Так же, как и в контроле, на 10 сутки имелись макроскопические признаки некроза, которые исчезали с увеличением срока наблюдения.
Проведение ЛДФ дало следующие результаты. В группе, получавшей L-аргинин в дозе 30 мг/кг, уровень микроциркуляции на 10 сутки составляет 226,2+9,17 п. е., на 21 сутки - 282,84+13,55 п. е., на 28 сутки -426,28+15,58 п. е. Прослеживается явная тенденция к отличиям на сроках 10 и 21 суток по сравнению с контролем, на сроке 28 суток имеются достоверные различия при р 0,05.
В группе, получавшей L-аргинин в дозе 200 мг/кг, уровень микроциркуляции на 10 сутки составляет 239,54+11,59, на 21 сутки -415,40+19,71, на 28 сутки - 489,36+18,48. В этой группе имеются статистически значимые различия по сравнению с контролем на всех сроках эксперимента (р 0,05). Результаты флоуметрии в этой группе на 28 сутки не отличаются от значения в группе интактных животных, т. е. можно говорить о полном восстановлении уровня микроциркуляции под действием лечения (в контрольной серии такая картина наблюдается лишь к 3 месяцу наблюдения).
Из диаграммы видно, что в группах, получавших L-аргинин, наблюдается значимый регресс ишемических явлений и достоверное увеличение уровня микроциркуляции. Учитывая, что L-аргинин не обладает непосредственным действием на систему микроциркуляции, можно предположить, что механизмом действия данного вещества является стимуляция неоангиогенеза в ишемизированных мышцах.
В опытных группах животных динамика морфологической картины не имеет принципиальных отличий. Так же, как и в контроле, на 10 сутки в препарате наблюдается морфологическая картина сухого некроза мио-цитов. Впоследствии зона некроза резорбируется и замещается грануляционной тканью, на месте которой затем регенерируют мышечные элементы. В нижеследующей таблице (3.4) приведены результаты морфомет-рии в группах животных, получавших L-аргинин, на 10 сутки эксперимента. Из таблицы видно, что на 10 сутки результаты морфометрии в группах, получавших L-аргинин, не отличаются от показателей контроля (р 0,05). Однако в опытных группах имеется тенденция к отличиям по скорости резорбции некроза и замещения его грануляционной тканью. Ускоренная резорбция некроза в опытных группах может быть объяснена улучшением микроциркуляции, установленным при ЛДФ.
