Патогенетическое обоснование криокислородной терапии при гнойно-воспалительном процессе, вызванном госпитальным полиантибиотико- резистентным штаммом золотистого стафилококка Григорьев Александр Геннадьевич

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Современное представление о патофизиологических процессах, сопровождающих раневую инфекцию. течение инфекционного процесса при анти биотикорезистентности. современные немедикаментозные методы лечения гнойных РАН (обзор литературы). 9

1.1.Развитие в мировой медицине представления о патофизиологии раневого процесса. Современное представление о лечении инфицированных ран .9

1.2. Влияние госпитальных антибиотикорезистентных штаммов патогенных микроорганизмов на локальный раневой процесс. Современные подходы применения антибиотикотерапии 19

1.3. Обзор современных немедикаментозных методов лечения гнойных ран, основанных на действии различных физических эффектов .21

ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 35

2.1. Дизайн экспериментального исследования .35

2.2. Способ моделирования гнойно-воспалительного процесса мягких тканей .36

2.3. Криокислородное лечение. Аппаратура и методика 37

2.4.Методы исследования .40

ГЛАВА 3. Эффективность и некоторые механизмы криокислородного воздействия при гнойно воспалительном процессе мягких тканей 46

3.1. Репаративная регенерация тканевых структур и микроциркуляция на фоне криокислородной терапии .46

3.2. Оценка антибактериального эффекта криокислородной терапии 72

ГЛАВА 4. Эффекты влияния криокислородной терапии на интенсивность липопероксидации и иммуновос-палительные реакции при гнойно-воспалительном процессе мягких тканей о роли влияния криокислородной терапии в лечении раневого процесса ифицированнного госпитальным антибиотико-резистентным штаммом патогенного микроорганизма (обсуждение полученных результатов) 93

Выводы 105

Практические рекомендации 107

Перспективы дальнейшей разаботки темы 107

Список сокращений 108

Литература

• Влияние госпитальных антибиотикорезистентных штаммов патогенных микроорганизмов на локальный раневой процесс. Современные подходы применения антибиотикотерапии
• Обзор современных немедикаментозных методов лечения гнойных ран, основанных на действии различных физических эффектов
• Криокислородное лечение. Аппаратура и методика
• Оценка антибактериального эффекта криокислородной терапии

Введение к работе

Актуальность темы. До настоящего времени одной из важнейших проблем современной хирургии является профилактика и лечение гнойных осложнений и заболеваний. В последние десятилетия благодаря новым лечебным схемам получены существенные успехи в решении этого вопроса (Сажин, В.П. и др., 2010; Блатун Л.А., 2011; Малков И.С. и др., 2012; Гостищев В.К. и др., 2013; Hyldig N. et al., 2016). Важнейшими значимыми компонентами новых лечебных программ являются использование современных схем антибактериальной терапии широкого спектра действия, различных медикаментозных и физиотерапевтических методик, направленных на улучшение трофики тканей, коррекцию го-меостатических расстройств и т.д. (Вафин А.З. и др., 2007; Дербенев В.А., 2010; Паршиков В.В. и др., 2012; Стяжкина С.Н. и др., 2015; Norbury W. et al., 2016). Следует признать, что решение проблемы возможно при гармоничном развитии этих направлений (Ларичев А. Б. и др., 2008; Винник Ю.С. и др., 2011; Добро-квашин С.В. и др., 2011; Луцевич, О.Э. и др., 2011; Ousey K. et al., 2016; Whiteside L.A. et al., 2016). В медицине заметный интерес вызывает криотерапия, эффективность которой на инфекционный очаг обусловлена деструктивным действием какого-либо холодового агента на пораженные структуры, а также на сами микроорганизмы (Винник Ю.С. и др., 2008; Аралова М.В., Глухов А.А., 2015).

Определенное место в лечении ряда заболеваний, в том числе гнойно-воспалительного характера, отводится кислородотерапии, в частности озонотера-пии и гипербарической оксигенации, при которой даже пораженные ткани полноценно насыщаются кислородом, что улучшает метаболизм (Исаев У.М., 2008; Бабаев Х., Образбаев Ш., 2011; Зубарев П.Н., Рисман Б.В., 2011; Мохов Е. М. и др., 2012).

Несомненный интерес в лечении гнойных ран может вызвать совместное применение этих двух способов терапии. Использование их в хирургии возможно при установлении не только эффективности, но и патогенетических механизмов действия.

Степень разработанности темы. Представленная диссертационная работа основана на исследованиях по изучению воздействия подаваемого под давлением сжиженного кислородного аэрозоля на ткани, поражённые гнойно-деструктивным процессом. Такой способ физико-химического лечебного воздействия на основе сжиженного кислорода ранее в мире не применялся, прежде всего, из-за взрывоопасности. Создан аппарат принципиально новой конструкции (патент РФ № 114837 опубл. 20.04.2012 бюл. № 11 авт. Григорьев А.Г.), позволяющий конденсировать кислород в зоне манипуляционного поля при температуре в диапазоне минус 183-196С. Оригинальная конструкция аппарата полностью исключает взрывоопасность работы с сжиженным кислородом, что подтверждено испытаниями во Всероссийском научно-исследовательском и испытательном институте медицинской техники (протокол ФГБУ ВНИИИМТ № 14/П-11-266-044 от 10.10.2011 г.). Исходя из изложенного, в диссертационной

работе впервые представлены результаты лечебного эффекта и некоторые патогенетические механизмы нового способа терапии.

Цель исследования. В эксперименте установить эффективность и некоторые механизмы патогенетического действия криокислородной терапии при гнойно-воспалительном процессе мягких тканей.

Задачи исследования:

1. В эксперименте на модели гнойно-воспалительного процесса мягких тканей исследовать течение патологического процесса на местном уровне и проявления системной воспалительной реакции в условиях без лечения и при применении антибактериальной терапии.

2. Оценить течение гнойно-воспалительного процесса на фоне криокис-лородного воздействия, в том числе в комбинации с антибактериальной терапией.

3. Установить некоторые эффекты патогенетической криокислородной терапии (бактерицидный, иммуномодулирующий, антиоксидантный, ангиопро-тективный, репаративный) в лечении гнойной

Научная новизна. Показано, что при выбранной экспериментальной модели воспроизводится гнойно-воспалительный процесс мягких тканей такой выраженности, при котором даже на фоне антибактериальной терапии отмечается его прогрессирование с развитием флегмоны и выраженными нарушениями микроциркуляции, резкой активизацией свободно-радикального процесса, угнетением иммунитета.

Впервые установлено, что применение криокислородной терапии в лечении гнойной раны мягких тканей на начальных этапах приводит к ограничению воспалительного очага, а затем к его купированию с выраженными явлениями регенерации тканевых структур. Показано, что включение антибактериального компонента повышает эффективность криокислородной терапии.

Экспериментально доказано, что в основе высокой антибактериальной эффективности криокислородного воздействия при лечении гнойной раны лежит доказанная его высокая бактерицидная активность и иммуномодулирующая способность.

Лабораторно-инструментальными методами исследования выявлено, что одними из механизмов криокислородного воздействия в индукции репаратив-ного потенциала регенерирующих структур гнойной раны является его способность улучшать микроциркуляцию и снижать мембранодестабилизирующие явления за счёт ингибирования процессов перекисного окисления липидов.

Теоретическая и практическая значимость. В эксперименте доказана высокая результативность, установлен ряд патогенетических механизмов действия разработанного способа криокислородной терапии в лечении гнойно-воспалительного процесса мягких тканей, что является веским основанием для его апробации в клинике. Полученные данные могут быть использованы для апробации этого способа и при других патологиях, сопровождающихся воспалительно-некротическими явлениями.

Методология и методы диссертационного исследования. Эффективность и некоторые патогенетические механизмы действия криокислородной терапии изучались комплексно с использованием морфологических, инструментально-биохимических, бактериологических методов. Активность свободно-радикальных процессов изучали методом индуцированной биохемилюминесцен-ции на БХЛ-07 (Россия, г. Нижний Новгород), микроциркуляция оценивалась методом лазерной допплеровской флоуметрии на комплексе многофункциональной лазерной диагностики «ЛАКК-М» (г. Москва), для определение уровня интерлейкинов использованы наборы eBioscienceRatIL-2 PlatinumELISA и eBio-scienceRatIL-4 PlatinumELISA.

Внедрение результатов исследования. Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс на кафедре на кафедре факультетской хирургии Медицинского института федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева» Минобрна-уки РФ.

Положения, выносимые на защиту

4. Разработанный способ криокислородной терапии обладает высокой эффективностью в купировании гнойно-воспалительного процесса и активизации репаративной регенерации тканей гнойной раны.

5. Антибактериальный эффект криокислородного воздействия при гнойно-воспалительном процессе обусловлен его непрямым бактерицидным действием за счёт модулирования иммунных реакций и изменения биохимических параметров тканевой среды.

3. В восстановлении (повышении) репаративной способности тканей в
области раны значимую роль играет способность криокислородной терапии
улучшать микроциркуляцию и снижать мембранодестабилизиррующие явления.

Степень достоверности. Данное экспериментальное исследование выполнено на белых крысах-самцах породы «Вистар» 6-месячного возраста, при достаточном объёме выборки. Заражение животных проводили клиническим изо-лятом S. Aureus штамм 3904 MRSA, обладающим устойчивостью к большинству антибиотиков. Криокислородный аппарат испытан в Всероссийском научно-исследовательском испытательном институте (протокол испытаний № 14/П-11-266-044 от 10.10.2011). Лабораторно-инструментальные исследования проводили на оборудовании, сертифицированном для данного вида работ, прошедшем поверку и заводскую калибровку. Также применялись методы статистической обработки, полностью соответствующие поставленным задачам.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на 1-й международной научно-практической конференции «Криотерапия в России» (СПб, 2008), Всемирной научно-практической конференции «Опухоли кожи и мягких тканей» (СПб, 2009), на конференции молодых учёных «Медицинская криология» (Н. Новгород, 2009), на Всероссийской научной конференции по ранам при ФГБУ «Институт им. А.В. Вишневского» (М., 2014), на конференции молодых учёных Мордовского государственного университета

(Саранск, 2015), апробация диссертационной работы проводилась на заседании кафедры факультетской хирургии Медицинского института ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва» (Саранск 2016).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 9 научных работ, из них 4 в изданиях, рекомендованных ВАК, получен 1 патент.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 134 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы (1-я глава), материалов и методов исследования (2-я глава), результатов собственных исследований (3 и 4-я главы), обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, который включает 101 отечественный и 132 иностранных источника. Работа содержит 13 таблиц и 26 рисунков.

Влияние госпитальных антибиотикорезистентных штаммов патогенных микроорганизмов на локальный раневой процесс. Современные подходы применения антибиотикотерапии

До середины 19-го века, у хирургических пациентов обыкновенно развивалась послеоперационная раздражающая лихорадка, следуя гнойное выделение из дренажей, непреодолимый сепсис, и зачастую смерть. Это было до конца 1860-х годов, после того, как Joseph Lister ввёл принципы применения антисептик, что послеоперационная инфекционная заболеваемость существенно снизилась [185]. Работа Lister радикально изменила хирургию из деятельности, связанной с инфекцией и смертью в дисциплину, которая может устранить страдание и продлить жизнь [164]. В настоящее время, только в Соединённых Штатах, примерно 27 миллионов хирургических процедур, выполняемых каждый год [196].

Национальная система мониторинга нозокомиальных инфекций (США) (NNIS), созданная в 1970 году, наблюдатели сообщали о тенденции в области внутрибольничных инфекций в больницах неотложной помощи США. На основе отчётов системы NNIS, инфицированная хирургическая рана (ИХР) занимает 3-е место среди всех внутрибольничных инфекций госпитализированных пациентов. В течение 1986 по 1996 года больницы, проводящие наблюдение за ИХР в системе NNIS сообщили развитие 15523 ИХР из 593344 операций (CDC, неопубликованные данные) [217]. Среди хирургических больных, ИХР были наиболее распространённой внутрибольничной инфекции, составляя 38% от всех таких инфекций. Из этих ИХР две трети были в области послеоперационных ран и одна треть захватило органы или пространства доступные во время операции [61, 93]. Когда хирургические больные с внутрибольничной инфекцией умерли, установлено, что 77 % смертельных случаев были связанными с инфекцией. Причём у 93% была серьёз ная инфекция с поражением органов или пространств, доступных во время операции [23].

По данным Cruse (1980), продолжительность госпитализации пациентов с ИХР увеличилась примерно на 10 дней [181]. Другие исследования тоже подтверждают, что продолжительности пребывания пациентов с ИХР в стационаре увеличивается. Срок пребывания пациентов с ИХР, осложнённой поражением органов или пространств, и по сравнению с пациентами, имевшие ИХР ограничиваемую только разрезом, был больше [226]. Достижение в области методов борьбы с инфекцией включают улучшенную вентиляцию операционной, методы стерилизации, ограждения, хирургической техники, а также наличие противомикробной профилактики [116]. Несмотря на эти мероприятия, SSI (surgical site infection, инфекция послеоперационной раны) остаётся существенной причиной заболеваемости и смертности среди госпитализированных пациентов. Это может быть частично объяснено появлением резистентные к противомикробным препаратам патогенных микроорганизмов и увеличением числа хирургических больных пожилого возраста и / или имеют широкий спектр хронических, изнурительных или иммунодефицитом, лежащих в основе заболевания [75]. Таким образом, чтобы уменьшить риск SSI, систематический, но реалистичный подход должен применяться с осознанием того, что этот риск находится под влиянием характеристик пациента, операции, персонала и больницы [206].

SSI подразделяются на три уровня: поверхностно-инцизионный, при котором поражаются кожа и подкожные ткани. Эти инфекции проявляются локализованными признаками, такими как покраснение, боль, температура или припухлость в месте раны; глубоко-инцизионный, затрагиваются фасци-альные и мышечные слои. Симптомы появляются при наличии гноя или абсцесса, в виде лихорадки с болезненность раны; органный (инфекция пространства), которая включает в себя поражение внутренних органов во время разных хирургических процедур. Главным симптомом данного уровня ин фекции является наличие гноя раны, обнаруженного при исследовании или во время операции [127].

Основные факторы риска SSI: факторы эндогенного загрязнения (например, процедуры, выполняемые для исследования части тела, особенно с высокой концентрацией нормальной флоры, как кишечник); факторы экзогенных загрязнений (например, длина и глубина разреза, время операции, при длительной продолжительности операции, ткани подвергаются действию инфекций в большем счёте); факторы, уменьшающие эффективность общего иммунного ответа (например, диабет, недостаточное питание или иммуносу-прессивная терапия, лучевая терапия, химиотерапия или стероиды) или местного иммунного ответа (например, инородные тела, повреждающие ткани организма, в частности гематомы) [163].

Инфицированные раны делятся на 4 класса [212]: -чистые раны (рана считается чистой, когда оперативная процедура не входит через кожу или просвет полого органа тела). Этот класс составляет менее 2% среди всех. При этом рана не имеет признаки воспаления; -условно чистые раны: дыхательная, пищеварительная мочевыдели-тельная системы загрязнены, но без контаминации. Например, холецистэкто-мия при отсутствии острого холецистита, простатэктомия, др. Раны в этом классе составляют 4%-10%; -заражённые раны (контаминированные): данный вид характеризуется нарушением правил асептики. Пример, аппендэктомия при перфоративным аппендиците, открытый массаж сердца, ушивание рваной раны более 8 ч после травмы. SSI в этом классе может превышать 20%; -грязные (инфицированные) раны: рана называется грязной при присутствии активной инфекции в ней. Например, огнестрельные раны, наличие некроза в зоне раны. SSI может превышать 40%.

Обзор современных немедикаментозных методов лечения гнойных ран, основанных на действии различных физических эффектов

Как указано выше, лечение ККА проводили в 3 и 4 группах на 3, 5, 14-е сутки после моделирования гнойной раны. Забор материала проводился на 5, 10, 14-е сутки. В указанные временные точки животные подвергались дека-питации, после чего осуществляли забор крови. Кровь центрифугировали в течение 15 минут при 250 g. Полученная плазма крови использовалась для определения активных форм кислорода, ДК и МДА, а также IL-2 и IL-4. Эритроциты трёхкратно отмывали физиологическим раствором для определения ДК и МДА.

Известно, что ответной реакцией на травму и развитие раневой инфекции является миграция в рану фагоцитирующих клеток. Погибая в ране, они выделяют физиологически активные вещества (кислые и нейтральные гидролазы, простагландины, тромбоксаны и др.), активируют процессы перекисно-го окисления липидов и генерируют медиаторы воспаления. Эти вещества вместе с токсическими продуктами микробов (гемолизин, лейкоцидин, нек-ротоксин и др.), повреждая окружающую ткань и воздействуя на систему микроциркуляции, поддерживают гнойно-инфекционный процесс и свобод-норадикальное окисление.

Оценка интенсивности окислительных процессов по показатели хеми-люминесценции в экспериментальных группах проводилась после первой криокислородной обработки раневой поверхности на 3-и сутки формирования абсцесса (табл.10) (Григорьев А.Г. и др., 2015).

Исследования показали, что уровень свободнорадикальных процессов в контрольной группе исследования на 5-е сутки эксперимента был ниже нормы на 47,6 % (р 0,05), на 10-е сутки наблюдение регистрировалась резкая интенсификация данных процессов, что проявилось в увеличении данного показателя выше нормы на 146,0 % (р 0,05). На 14-е сутки было выявлено некоторое снижение уровня свободнорадикальных процессов, но исследуемый показатель оставался на 56,1 % (р 0,05) выше нормального.

Интенсивность окислительных процессов по показателям хемилюминесцен-ции экспериментальных животных при гнойно-воспалительном процессе (М±m) S, мв Интакт-ные, n=15 Группа 1, n=6 Группа 2, n=6 Группа 3, n=6 Группа 4, n=6 5-е сутки 315,0±32,5 165,0±24,7 368,0±14,3 л 263,2±23,9 165,6±22,7 10-е сутки 775,0±49,7 730,6±38,4 756,0±24,6 683,2±43,1 14-е сутки 491,6±39,0 544,0±21,1 378,8±48,2A 441,2±45,5 - достоверность по отношению к интактной группе при р 0,05; : - достоверность по отношению к контрольной группе при р 0,05

В 2 группе с применением антибиотика было выявлено повышение интенсивности окислительных процессов на всех этапах динамического наблюдения. Так, на 5-е сутки терапии данный показатель был выше нормы на 16,8 % (р 0,05), на 10-е сутки – на 131,9 % (р 0,05), на 14-е стуки – на 72,7 % (р 0,05). Отметим, что на первом этапе наблюдения интенсивность окислительных процессов на фоне антибиотикотерапии была достоверно выше контроля на 123,0 % (р 0,05).

В третьей группе при комбинированном лечении регистрировали снижение интенсивности окислительных процессов на 5-е сутки эксперимента на 16,4 % (р 0,05) ниже нормы. На 10-е сутки было выявлено существенное повышение данного показателя, который превышал норму на 140,0 % (р 0,05) и достоверно от контроля не отличался. На конечном этапе наблюдения уровень свободнорадикальных процессов был сопоставим с нормой и достоверно снижался относительно контроля на 22,9 % (р 0,05).

В четвертой группе на фоне применения монотерапии ККА регистрировали снижение интенсивности свободнорадикальных процессов на 5-е сутки эксперимента на 47,4 % (р 0,05) относительно нормы. На 10-е сутки данный показатель был выше нормального на 116,9 % (р 0,05). На 14-е сутки исследования интенсивность окислительных процессов была выше нормы на 40,1 % (р 0,05) и статистически значимо от контроля не отличалась.

Итак, после второй обработки гнойной раны в плазме крови экспериментальных животных проведено повторное изучение активности СРО. Исследованиями установлено многократное увеличение активности данного процесса во всех опытных группах относительно нормы (интактной группы). При этом исследованные показатели этих групп существенно не отличались между собой. Третья обработка криокислородом вызывала снижение интенсивности СРО относительно предыдущего измерения. Однако наиболее высокие значения сохранялись во 2 группе с применением антибиотика, а группа 3 оказалась наиболее близка к интактным значениям данного показателя.

Таким образом, наиболее мягким воздействием на систему СРО, выражающемся в плавном росте и постепенном снижении активности процессов окисления обладает комплексная терапия, сочетающая фармакологическое и криокислородное воздействие.

На клеточном уровне повреждающее действие активных форм кислорода состоит преимущественно в нарушении организации мембранных структур, которые определяют фазовые переходы (гель – жидкий кристалл) и их функциональную активность. Изменения структуры бислоя под влиянием СРО влияют на вязкость мембран, инактивируют мембраносвязанные рецепторы и ферменты, увеличивают неспецифическую проницаемость ионов кальция, способствуют освобождению лизосомальных ферментов (протеаз и нуклеаз). В дальнейшем это ведёт к активации протеолиза и нарушению целостности клеточных и субклеточных мембран, следствием чего являются изменения их проницаемости, барьерной функции для многих молекул, снижение способности связывания ферментов.

Криокислородное лечение. Аппаратура и методика

В 2 группе с применением антибиотика было выявлено повышение интенсивности окислительных процессов на всех этапах динамического наблюдения. Так, на 5-е сутки терапии данный показатель был выше нормы на 16,8 % (р 0,05), на 10-е сутки – на 131,9 % (р 0,05), на 14-е стуки – на 72,7 % (р 0,05). Отметим, что на первом этапе наблюдения интенсивность окислительных процессов на фоне антибиотикотерапии была достоверно выше контроля на 123,0 % (р 0,05).

В третьей группе при комбинированном лечении регистрировали снижение интенсивности окислительных процессов на 5-е сутки эксперимента на 16,4 % (р 0,05) ниже нормы. На 10-е сутки было выявлено существенное повышение данного показателя, который превышал норму на 140,0 % (р 0,05) и достоверно от контроля не отличался. На конечном этапе наблюдения уровень свободнорадикальных процессов был сопоставим с нормой и достоверно снижался относительно контроля на 22,9 % (р 0,05).

В четвертой группе на фоне применения монотерапии ККА регистрировали снижение интенсивности свободнорадикальных процессов на 5-е сутки эксперимента на 47,4 % (р 0,05) относительно нормы. На 10-е сутки данный показатель был выше нормального на 116,9 % (р 0,05). На 14-е сутки исследования интенсивность окислительных процессов была выше нормы на 40,1 % (р 0,05) и статистически значимо от контроля не отличалась.

Итак, после второй обработки гнойной раны в плазме крови экспериментальных животных проведено повторное изучение активности СРО. Исследованиями установлено многократное увеличение активности данного процесса во всех опытных группах относительно нормы (интактной группы). При этом исследованные показатели этих групп существенно не отличались между собой. Третья обработка криокислородом вызывала снижение интенсивности СРО относительно предыдущего измерения. Однако наиболее высокие значения сохранялись во 2 группе с применением антибиотика, а группа 3 оказалась наиболее близка к интактным значениям данного показателя.

Таким образом, наиболее мягким воздействием на систему СРО, выражающемся в плавном росте и постепенном снижении активности процессов окисления обладает комплексная терапия, сочетающая фармакологическое и криокислородное воздействие.

На клеточном уровне повреждающее действие активных форм кислорода состоит преимущественно в нарушении организации мембранных структур, которые определяют фазовые переходы (гель – жидкий кристалл) и их функциональную активность. Изменения структуры бислоя под влиянием СРО влияют на вязкость мембран, инактивируют мембраносвязанные рецепторы и ферменты, увеличивают неспецифическую проницаемость ионов кальция, способствуют освобождению лизосомальных ферментов (протеаз и нуклеаз). В дальнейшем это ведёт к активации протеолиза и нарушению целостности клеточных и субклеточных мембран, следствием чего являются изменения их проницаемости, барьерной функции для многих молекул, снижение способности связывания ферментов.

Биохимическое исследование активности процессов липопероксидации выявило достоверное увеличение уровня первичных продуктов ПОЛ – диеновых конъюгатов (ДК) в плазме крови после первой обработки криокисло-родом у животных в группах 1 (БЛ) и 4 (ККА) относительно, интактных животных (5,87±0,14; 7,37±0,91 и 3,05 ±0,5 нмоль/мл соответственно). Причём в группе 4, после применения ККА данный показатель статистически значимо выше значений группы 1 (БЛ), что объясняется формированием активных форм кислорода, являющихся стимулятором ПОЛ под воздействием ККА. Схожие изменения выявлены по уровню ДК и в мембранах эритроцитов. Многократное увеличение их количества выявлено после первой обработки раны в группах 1(БЛ) и 4 ( ККА) относительно уровня интактной группы.

Исследования показали, что уровень ДК в контрольной группе исследования на 5-е сутки эксперимента был выше нормы на 92,5 % (р 0,05), на 10-е сутки наблюдение регистрировалось увеличение данного показателя выше нормы на 195,1 % (р 0,05). На 14-е сутки исследуемый показатель продолжал расти и был на 234,4 % (р 0,05) выше нормального.

Во второй группе с применением антибиотика было выявлено повышение уровня ДК. Так, на 10-е сутки данный показатель превышал норму на 303,3 % (р 0,05), на 14-е стуки – на 231,1 % (р 0,05). На первом этапе наблюдения уровень диеновых конъюгатов на фоне антибиотикотерапии был достоверно ниже контроля на 48,2 % (р 0,05).

Оценка антибактериального эффекта криокислородной терапии

Таким образом, криокислородная технология в лечении гнойного процесса, обладая опосредованным бактерицидным действием, одновременно повышает концентрацию в ране системно вводимого антибиотика, что объединяет и потенцирует (усиливает) два антибактериальных действия.

Данные предположения, сделанные на основе проведённого исследования, могут открыть принципиально новое направление к формированию подходов к антибактериальной терапии в хирургии.

Проводимое в настоящее время лечение гнойных процессов антибактериальными препаратами, к сожалению, находится в полном отрыве от одновременной стимуляции репаративных процессов в ране. Априори считается, что проводимое лечение должно способствовать только очищению раны от патогенной микрофлоры, с восстановительными же процессами раневые ткани справятся сами.

Исходя из полученных результатов можно полагать, что при криокис-лородном воздействии запускается модулирование неспецифического и специфического звеньев иммунитета: а) Модулирование активности эффектов неспецифического иммунитета. Морфологические результаты указывают на высокую нейтрофильную активность при воздействии ККА. Данные морфологии показывают процесс быстрого отграничения «фагоцитарным валом» гнойно-деструктивного очага. Представляется логичным предположить о ККА-опосредованной модуляции хемотаксиса, одним из хемокинов которого являет ИЛ-2 – титр которого повышается (Ярилин А.А., 1999).

Результаты морфологических исследований также демонстрируют малое количество погибших нейтрофилов, по сравнению с животными из групп экспериментальных исследований, не получавших ККА-воздействие. Малое количество погибших клеток фагоцитарной группы при проводимой оксиге-100 нации тканей, активации свободнорадикальных процессов и появление каскадных форм свободного кислорода при ПОЛ позволяет предположить активацию респираторной фазы фагоцитоза, то есть начальной фазы базовой тканевой реакции на инфекционный агент (Воробьева Н.В., 2015).

Таким образом, представляется логичной следующая цепь «событий». ККА–индуцированное увеличение притока в очаг повреждения, фагоцитов (с ранее активированным «респираторным взрывом») приводит к значительному уменьшению количества живых микроорганизмов в ране, что в свою очередь, вызывает соответствующее снижение концентрации производимых бактериями токсинов и других агрессивных компонентов, облегчая фагоцитарной группе нейтрофильного и макрофагального ряда возможность полноценного (завершённого) фагоцитоза. Параллельно с идущими процессами снижается токсическая нагрузка на все фагоцитирующие клетки, чем обеспечивается их большая выживаемость в очаге воспаления. б) Модулирование активности эффекторов специфического иммунитета.

Погибшие в очаге воспаления микробы полностью или частично сохраняют свою антигенность, то есть у В- и Т-лимфоцитов появляется возможность высококомплементарной (высокоавидной) выработки первичного пула специфических эффекторов иммунного ответа, которые за счёт высоко-авидной дифференцировки не сенсибилизируют раневые ткани (аллергический воспалительный компонент не присоединяется);

Сохранение значительного раневого пула жизнеспособных активных фагоцитов (в частности, макрофагов) позволяет им в достаточной степени выполнять свои функции в качестве антиген-представляющих клеток, и, соответственно, участвовать в дальнейшей модуляции вторичных пулов эффекторов специфического звена иммунного ответа, ускоряющих элиминацию инфекционного агента.

Полученные результаты также свидетельствуют о ККА опосредованной стимуляции репаративных процессов в ране.

Так, криокислородное воздействие при лечении гнойно-деструктивного процесса является и фактором, который одновременно оксигенирует ткани раны и стимулирует восстановление микроциркуляции, то есть создаёт среду непригодную для размножения гноеродных микроорганизмов.

Активация свободно-радикальной реакции с одновременной оксигена-цией раневых тканей может запускать процессы дезингибирования NO-синтазы активирующей эндотелий микроциркуляторного русла и активацию тканевых оксигеназ и оксиредуктаз, участвующих в биохимических процессах отрыва кислорода от гема (Манухин Е.Б., Малышев И.Ю., 2003). Предположительно, таким образом криокислородное воздействие восстанавливает микроциркуляцию, и служит пусковым триггерным механизмом восстановления процессов физиологического метаболизма в поражённых тканях, прежде всего восстанавливая естественную оксигенацию тканей.

После активации свободнорадикальных окислительных процессов, возникавших после воздействия криокислородного аэрозоля на ткани, поражённые гнойно-воспалительным процессом, наблюдалась мощная антиоксидантная реакция, сопровождавшаяся купированием терминальных каскадов ПОЛ, приводящая к мембраностабилизирующему эффекту – ключевому звену репаративных тканевых процессов (Власов А.П. и др., 2010).

Параллельно процессам липопероксидации, повышение интерлейки-нов, отражающих иммунокомпетентные процессы и активацию противовоспалительной репаративной фазы цитокинового ответа (Назаренко Г.И., Кишкун А.А., 2006), полностью соответствовало результатам гистологического исследования тканей раны на 14-е сутки. Отмечалось исчезновение явлений отёка, полнокровия и нейтрофильной инфильтрации. В этих же группах интенсивно формировались круглоклеточные элементы и грануляционная ткань. В то время в тканевых структурах раны у животных, не получавших криокислородное лечение, сохранялись явления некроза, выраженного отёка, полнокровия, нейтрофильной инфильтрации. Данный факт результатов исследований и показывает о стимуляции криокислородным агентом им-102