Введение к работе
Актуальность темы исследования
В развитых странах травматизм устойчиво занимает третье место в структуре причин смерти и инвалидности, а среди людей молодого и среднего возраста - первое [Селезнев С.А. и соавт., 2004]. Высокая посттравматическая летальность и инвалидизация этой категории населения является важнейшей медико-социальной проблемой [Агаджанян В.В., 2008; Щедренок В.В., 2010]. По данным ВОЗ в год в мире от травм погибает до 2 млн. человек. В России у мужчин в возрасте до 45 лет и у женщин в возрасте до 35 лет травматические повреждения - главная причина смерти [Гиршин С.Г., 2005; Багненко С.Ф., 2006; Щедренок В.В., 2011].
В результате развития промышленности, высотного строительства и автомобилизма, а также в связи с локальными военными конфликтами во всем мире качественно изменилась структура травм, которые приобрели характер множественных, сочетанных и комбинированных, что существенно утяжеляет состояние пострадавших, создавая угрозу их жизни [Гуманенко Е.К. и соавт., 2002; Сингаевский А.Б., 2002; Гельфанд Б.Р., 2004; Замятин П.Н., 2006; Шах Б.Н., 2006]. При этом в 70% случаев основной причиной смерти является тяжелая сочетанная травма [Гиршин С.Г., 2005; Багненко С.Ф., 2007].
Прогноз для пациентов с тяжелыми сочетанными травмами определяется многочисленными факторами, среди которых ведущее значение имеют первичные и/или вторичные повреждения головного мозга [Чурляев Ю.А., 2003].
Однако к настоящему времени, несмотря на многочисленные исследования, практически отсутствуют патогенетически обоснованные алгоритмы клинико-лабораторной оценки тяжести и прогноза тяжелой сочетанной травмы, учитывающие особенности изменения функционально-метаболической активности мозга при критических состояниях. Клиническая картина и данные традиционных лабораторно-инструментальных методов исследования не всегда достаточно объективно отражают тяжесть состояния, особенно степень и специфичность повреждения нейронов головного мозга и, в конечном итоге, прогноз течения и исхода тяжелой сочетанной травмы [Бондаренко А.В., 2004; Щедренок В.В., 2007; Галиева Г. Ю., 2010].
Используемые в настоящее время шкалы (около 50), основаны на суммарной (в баллах) математической оценке клинических и лабораторных показателей, характеризующих тяжесть состояния пострадавшего [Лебедев Н.В., 2005; Ярошецкий А.И., 2009; Говоров В.В., 2011]. Однако ни одна из них при всем обилии и ценности вводимых дополнительных критериев не удовлетворяет требований исследователей [Качесов В.А., 2007]. Большинство
из этих шкал не учитывают патогенез и последствия вторичных ишемических и реперфузионных повреждений головного мозга, отражая лишь изменения параметров органов и систем, возникающие при повреждении мозга, в основном первичном.
Таким образом, становится очевидной необходимость повышения объективности и специфичности функциональной оценки состояния головного мозга при тяжелых сочетанных травмах, в частности на основании определения информативных маркеров повреждения мозга в сочетании с оценкой тяжести и исходов посттравматического состояния с помощью интегральных шкал.
Цель исследования
Установить клинико-патогенетическую, диагностическую и
прогностическую значимость изменений концентрации нейронспецифических белков крови при комплексной оценке тяжести состояния и исходов у пострадавших с тяжелыми сочетанными травмами.
Задачи исследования
Изучить в сравнительном аспекте ранние посттравматические (1-4 сутки) изменения концентрации нейронспецифических белков (NSE и S100B) в сыворотке крови при изолированной черепно-мозговой травме (ИЧМТ), сочетанной травме (СТ) и сочетанной черепно-мозговой травме (СЧМТ).
Провести сравнительную оценку диагностической и прогностической значимости ранних посттравматических изменений концентрации NSE и S100В в сыворотке крови при ИЧМТ, СТ и СЧМТ.
Оценить в сравнительном аспекте диагностическую и прогностическую информативность и объективность интегральных шкал APACHE II, SOFA, SAPS II и ПЖГ при тяжелых сочетанных травмах.
Патогенетически обосновать и клинически апробировать комплексную оценку раннего прогноза тяжелых сочетанных травм с учетом специфичности первичных и вторичных повреждений головного мозга.
Научная новизна работы
Впервые установлено, что при тяжелых травмах наряду с общими закономерностями имеются качественные и количественные особенности изменений концентраций нейронспецифической енолазы (NSE) и протеина S100B в сыворотке крови в зависимости от наличия только первичного (ИЧМТ) или вторичного повреждения головного мозга (СТ) или их сочетания (СЧМТ). Концентрация NSE в первые 24 часа посттравматического периода возрастает при ИЧМТ и СТ в 2-2,5 раза, при СЧМТ - в 2,5-3 раза. В последующие 3-е суток она уменьшается до значений, близких к контрольным при ИЧМТ и СТ,
но остается достоверно большей при СЧМТ. Концентрация протеина S100B после увеличения в 3,5-4 раза в первые 24 часа посттравматического периода в течение последующих 3-х суток уменьшается до контрольных значений только при отсутствии первичного повреждения головного мозга (СТ), тогда как при ИЧМТ и СЧМТ продолжает увеличиваться и к 4-м суткам превышает контрольные значения в 5,1 и 6,2 раза соответственно.
Впервые установлено, что изменения концентраций NSE и протеина S100B в сыворотке крови в первые 24 часа и последующие 3-е суток посттравматического периода являются прогностически значимыми только при наличие первичного повреждения головного мозга - ИЧМТ и СЧМТ. При этом более высокоинформативными и специфичными являются изменения концентрации протеина S100B по сравнению с NSE. Показано, что прогностическими признаками неблагоприятного исхода при ИЧМТ и СЧМТ являются более чем двухкратное увеличение концентраций NSE и протеина S100B в первые 24 часа после травмы и отсутствие их нормализации и особенно дальнейшее повышение в последующие 3-е суток.
Установлена относительная информативность интегральных шкал объективной оценки тяжести состояния у пострадавших с тяжелыми травмами. Вне зависимости от характера травмы прогностическая достоверность шкалы APACHE II составляет 58%, SOFA, SAPS II и комы Глазго - 55%, что недостаточно для объективной оценки тяжести состояния у пострадавших с тяжелыми травмами, тогда как в комплексе с определением маркеров повреждения головного мозга достоверность прогнозирования исхода травмы увеличивается на 60%.
Практическая значимость
Использование разработанной комплексной оценки тяжести и исходов посттравматического состояния с помощью интегральных шкал с параллельным определением концентрации нейронспецифических белков у пострадавших с ИЧМТ, сочетанной травмой и сочетанной черепно-мозговой травмой в клинической практике позволяет повысить объективность раннего прогноза исхода тяжелой травмы. Обоснована возможность использования комплексной оценки в качестве критериев эффективности медикаментозной коррекции, что позволит снизить количество осложнений и, соответственно, летальность.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Ранние посттравматические изменения концентраций
нейронспецифической енолазы и протеина S100B в сыворотке крови при тяжелых травмах наряду с общими закономерностями имеют количественные особенности в зависимости от наличия первичных повреждений головного
мозга и их сочетания с другими травмами.
Ранние посттравматические изменения концентраций нейрон-специфической енолазы и протеина S100B в сыворотке крови являются прогностически высокоинформативными и специфичными только при травмах, сопряженных с первичным повреждением головного мозга. Прогностическими признаками неблагоприятного исхода при ИЧМТ и ее сочетании с другими травмами являются более чем двухкратное увеличение концентраций нейронспецифической енолазы и протеина S100B в сыворотке крови в первые 24 часа после травмы и отсутствие их нормализации в течение последующих 3-х суток.
Использование интегральных шкал в комплексе с определением концентрации нейронспецифических белков в сыворотке крови (специфичных маркеров повреждения глии и нейронов головного мозга), является одним из перспективных патогенетически обоснованных способов повышения информативности и объективности ранней оценки тяжести и исхода изолированной ЧМТ и в сочетании с повреждением других органов и систем.
Внедрение результатов исследования в практику
Результаты работы внедрены в учебно-методический процесс кафедр патологической физиологии, клинической лабораторной диагностики, анестезиологии и реаниматологии ГБОУ ВПО КемГМА Минздравсоцразвития России, кафедры анестезиологии и реаниматологии ГБОУ ДПО Новокузнецкий ГИУВ Минздравсоцразвития России, в практику отделений анестезиологии и реанимации МУЗ «Городская клиническая больница № 3 им. М.А. Подгорбунекого», клиники анестезиологии и реаниматологии Филиала НИИ общей реаниматологии им. В.А. Неговского РАМН (Новокузнецк).
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 55-летию КемГМА (Кемерово, 2010), Всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильная больница: проблемы и решения» (Ленинск-Кузнецкий, 2010), межрегиональной научно-практической конференции «Проблемы медицины и биологии» (Кемерово, 2011).
Публикации
По теме работы опубликовано 5 научных работ, из них 3 - в журналах, рекомендованных ВАК для публикации материалов диссертации на соискание ученой степени кандидата наук.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 107 страницах машинописного текста, состоит из введения, аналитического обзора литературы, описания материала и методов исследования, 4 глав собственных результатов и их обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций. Работа содержит 19 таблиц, иллюстрирована 16 рисунками. Список литературы включает 229 источника, из них 83 иностранных авторов.
Личный вклад автора
Анализ данных литературы по теме диссертации, сбор и систематизация материала, анализ результатов, их статистическая обработка и написание диссертации выполнены лично автором.