Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Современные представления об этиологии, патогенезе и лечении острого воспалительного процесса в легких. обзор литературы 12
1.1. Основные факторы инициации и развития острых воспалительных процессов в легких 12
1.2. Противомикробная терапия при остром воспалении легких и целесообразность введения антибиотиков в дыхательные пути 17
1.3. Способы повышения эффективности противомикробной терапии при введении антибиотиков в дыхательные пути 22
ГЛАВА 2. Материал и методы исследования 34
2.1. Объём и структура исследований 34
2.2. Физико-химическая оценка 38
2.3. Микробиологическая оценка 40
2.4. Биохимическая оценка 43
2.5. Морфологическая оценка 46
2.6. Методы статистической обработки данных 50
ГЛАВА 3. Результаты исследования 51
3.1. Взаимное влияние экзогенного сурфактанта и антибиотиков in vitro 51
3.1.1. Влияние антибиотиков на поверхностную активность сурфактанта 51
3.1.2. Влияние сурфактанта на противомикробные свойства антибиотиков 54
3.2. Эффекты сочетанной сурфактант-антибактериальной терапии при экспериментальном остром воспалении в легких 58
3.2.1. Изменения показателей бактериального обсеменения под влиянием комбинированной терапии сурфактантом и антибиотиком 58
3.2.2. Влияние сурфактант-антибактериальной терапии на поверхностную активность бронхоальвеолярного смыва 61
3.2.3. Изменения лейкоцитарного ответа и состояния протеиназ-ингибиторной системы под действием сурфактант-антибактериальной терапии 65
3.2.4. Влияние сурфактант-антибактериальной терапии на морфологические изменения в легких и показатели оксигенации 72
ГЛАВА 4. Обсуждение результатов и заключение 86
Выводы 104
Список литературы 106
Список иллюстративного материала
- Противомикробная терапия при остром воспалении легких и целесообразность введения антибиотиков в дыхательные пути
- Микробиологическая оценка
- Эффекты сочетанной сурфактант-антибактериальной терапии при экспериментальном остром воспалении в легких
- Изменения лейкоцитарного ответа и состояния протеиназ-ингибиторной системы под действием сурфактант-антибактериальной терапии
Противомикробная терапия при остром воспалении легких и целесообразность введения антибиотиков в дыхательные пути
Возникновение пневмонии предполагает проникновение микроорганизмов-возбудителей в нижние дыхательные пути при несостоятельности естественных защитных механизмов [114, 158]. Соответственно, вероятность развития острой пневмонии во многом зависит от эффективности механизмов удаления патогенных микробов из нижних дыхательных путей [189]. В основном удаление бактерий из легких происходит ретроградно (в форме частиц, окутанных бронхо-альвеолярным секретом, или внутри альвеолярных макрофагов после фагоцитоза, с последующим откашливанием и (или) проглатыванием мокроты) и путем интерстициального транспорта [189]. Наряду с клеточными компонентами защиты, которые представлены альвеолярными макрофагами, моноцитами и мигрирующими в очаг воспаления полиморфноядерными лейкоцитами (преимущественно нейтрофилами), в первые часы после попадания бактерий в нижние дыхательные пути значительную роль играют неиммунологические гуморальные механизмы [20, 66, 97]. В частности, система сурфактанта легких включает ряд соединений, обладающих противомикробными свойствами, в том числе подгруппу лектинов С-типа (коллектины: например, белки A и D сурфактанта), острофазовые реактанты и растворимые белки с порообразующей активностью - дефенсины [1, 97, 140].
Потеря или угнетение кашлевого рефлекса, повреждение реснитчатого эпителия, наличие эндотрахеальной трубки и подобных устройств в дыхательных путях, изменения микрофлоры ротоглотки и респираторного тракта под действием антибиотиков, нарушения механизмов клеточного и гуморального иммунитета являются факторами, способствующими колонизации и последующему развитию инфекции нижних дыхательных путей [2, 122, 158]. В процессе инициации ГП и ВАП бактерии, как правило, попадают в стерильные дистальные отделы легких из верхних дыхательных путей при микроаспирации глоточного секрета, в том числе в обход манжетки эндотрахеальной трубки [53, 63, 88, 114]. Важное значение имеет численность и вирулентность бактерий, проникающих в респираторный отдел легких [42, 98].
ГП характеризуется широким спектром возможных возбудителей, которыми наиболее часто являются бактерии [12, 63]. Грибы и вирусы вызывают пневмонию у лиц с полноценной иммунной защитой чрезвычайно редко [66]. За последние 20 лет у пациентов с ГП чаще всего в качестве возбудителя идентифицировали Staphylococcus aureus, P. aeruginosa и Haemophilus influenzae [66]. От 50 до 60% случаев ВАП были обусловлены инфекцией, вызванной грамотрицательными оппортунистическими бактериями [56, 131]. В основном указанные особенности этиологии объясняются применением антибиотиков широкого спектра действия, что приводит к уничтожению естественной микрофлоры ротоглотки с последующей колонизацией верхних дыхательных путей бактериями желудочно-кишечного тракта [86]. Дополнительным фактором риска является использование антацидных препаратов, которые широко применяются для профилактики стрессовых язв желудка, но противодействуют важному естественному механизму, предупреждающему размножение бактерий в желудке и проксимальных отделах тонкого кишечника [86, 120]. Наиболее распространенным грамотрицательным возбудителем острой пневмонии, развивающейся в стационаре, является синегнойная палочка (P. aeruginosa), а также Acinetobacter baumannii и представители семейства Enterobacteriaceae (Klebsiella spp., Enterobacter spp., Serratia spp. и др.) [33, 37, 50, 66, 88, 191].
P. aeruginosa – это грамотрицательная аэробная палочка из семейства Pseudomonadaceae, которая считается одной из основных причин развития нозокомиальной инфекции и характеризуется высоким уровнем резистентности к антибактериальным препаратам [17, 103]. По некоторым данным, ГП, вызванная P. aeruginosa, отличается более высокими показателями смертности по сравнению с пневмонией другой бактериальной этиологии [150]. Особенности генома P. aeruginosa определяют высокие адаптационные способности и резистентность этого микроорганизма и, следовательно, его широкую распространенность во внешней среде, включая условия, неприемлемые для жизнедеятельности большинства других бактерий [9, 99]. Естественные механизмы резистентности P. aeruginosa к четвертичным аммониевым соединениям и другим бактерицидным веществам препятствуют успешному уничтожению синегнойной палочки при обработке оборудования и поверхностей в медицинских учреждениях [8, 140].
В организме человека, помимо эндотоксина P. aeruginosa продуцирует экзотоксины и ферментативные продукты, которые позволяют ей противодействовать естественным защитным механизмам, а ряд присущих синегнойной палочке хромосомных и плазмид-опосредованных факторов антибиотикорезистентности снижает эффективность проводимой антибактериальной терапии [99]. В частности, резистентность P. aeruginosa к антибиотикам обусловлена наличием двух так называемых секреторных систем II типа (англ. type II secretion system, T2SS) - Хер и Нхс - и секреторной системы III типа (T3SS) [72, 118]. В последнее время большое значение придается именно T3SS как ведущему фактору вирулентности P. aeruginosa [66]. После вступления в контакт с клеткой хозяина бактерия активирует T3SS и вводит токсины непосредственно в цитоплазму, избегая распознавания иммунной системой организма [66, 69]. Смертность при ВАП, вызванной штаммами P. aeruginosa с активной T3SS, значительно выше, чем при пневмонии, возбудителем которой является P. aeruginosa, не секретирующая цитотоксины посредством T3SS (уровень выживаемости 32% и 66%, соответственно) [98].
Важной ранней реакцией организма при легочной инфекции, вызванной Р. aeruginosa, является секреция провоспалительного цитокина интерлейкина-1 (англ. mterleukm-I/3, IL-1) [202]. IL-1, продуцируемый альвеолярными макрофагами, может восприниматься эпителиальными клетками дыхательных путей, которые, в свою очередь, секретируют хемокины, привлекающие и активирующие нейтрофилы [51, 152]. Мигрирующие в инфицированную ткань нейтрофилы играют основную роль в удалении P. aeruginosa из легких [140] и обусловливают гнойный характер воспалительного процесса [189]. Существенными факторами, определяющими исход пневмонии, вызванной Р. aeruginosa, являются, во-первых, быстрое перемещение достаточного числа нейтрофилов в очаг воспаления, и, во-вторых, способность привлеченных нейтрофилов уничтожать возбудителя. Серин-протеазы нейтрофилов (нейтрофил-эластаза, катепсин G, протеиназа 3) воздействуют как на бактериальные клетки, так и на клетки и неклеточные структуры макроорганизма, усиливая воспалительное повреждение тканей [21, 140]. Помимо непосредственного деструктивного влияния, неспецифические протеиназы способствуют активации важнейших регуляторных плазменных систем (калликреин-кининовой, комплемента, свертывания), что обусловливает ряд патофизиологических эффектов вторичной альтерации [23, 55].
Микробиологическая оценка
Оценка профиля неспецифических протеиназ и их ингибиторов. Активность протеиназ и их ингибиторов в сыворотке крови и БАС исследовали с использованием энзиматических методов [22]. Для измерений применяли спектрофотометр «BioMate 5» (Thermo Spectronic, Великобритания). Трипсиноподобную активность (ТПА) плазмы крови и БАС оценивали спектрофотометрическим методом, который основан на регистрации скорости отщепления N-бензоил-L-аргинина (БА) от синтетического субстрата N-бензоил-L-аргинина этилового эфира (БАЭЭ). Для этого 0,03 мл плазмы крови или 1,0 мл БАС разводили до 2,0 мл 0,05 М трис-НСl буфером (рН 8,0) и после преинкубации в течение 5 минут добавляли 1,0 мл 1,5 мМ раствора БАЭЭ. Реакцию проводили в термостатированной кювете (25оС) спектрофотометра, регистрируя прирост оптической плотности при 253 нм с интервалом 2-3 минуты в течение 10-15 минут против контрольной пробы на спонтанный гидролиз БАЭЭ. Расчет активности проводили по приросту оптической плотности в пробе за 1 минуту и выражали в мкМ БА, освобожденного 1,0 мл биологического материала за 1 минуту.
Измерение эластазоподобной активности (ЭПА) сыворотки и БАС проводили на основе регистрации скорости прироста оптической плотности пробы при длине волны 347,5 нм за счет ферментативного гидролиза синтетического субстрата N-BOC-аланил-p-нитрофинилового эфира (БАНФЭ). Для этого в термостатированной кювете спектрофотометра (25оС) смешивали 0,01 мл сыворотки или 0,1-1,0 мл БАС с 0,05 Nа-фосфатным буфером (рН 6,5) до конечного объема пробы 2,9 мл. Через 15 минут к пробе добавляли 0,1 мл 0,01 М раствора БАНФЭ в ацетонитриле. Измеряли прирост оптической плотности и результаты выражали в нМ гидролизованного субстрата за 1 минуту в расчете на 1,0 мл для сыворотки крови или на 1 мг белка БАС.
Определение активности 1-ингибитора протеиназ (1-ИП), отражающей антитриптическую активность (АТА) сыворотки или БАС, проводили унифицированным методом В. Ф. Нартиковой и Т. С. Пасхиной (1979) [31]. Метод основан на различном механизме взаимодействия этих ингибиторов с трипсином. 1-ИП образует с трипсином комплекс, не гидролизующий БАЭЭ, поэтому его активность определяют по торможению БАЭЭ - эстеразной активности трипсина сывороткой крови человека. Для определения 1-ИП сыворотку разводили в 50 раз. В термостатированных кюветах спектрофотометра (25оС) готовили 2 пробы - опытную и контрольную. Опытная проба включала 1,8 мл 0,05 М трис-НСl буфера (рН 8,0), 0,1 мл разведенной 1:50 сыворотки крови или 0,1-1,0 мл БАС и 0,1 мл раствора трипсина (10 мкг) в 1 мМ НСl, содержащей 10 мМ СаСl2. Контрольная проба была представлена теми же компонентами, кроме сыворотки крови или БАС. Обе пробы выдерживали 5 минут при 25оС, затем добавляли в каждую по 1,0 мл 1,5 мМ раствора БАЭЭ, быстро перемешивали и измеряли прирост оптической плотности при 253 нм против пробы на спонтанный гидролиз субстрата. Отсчеты делали каждую минуту в течение 4-5 минут. Из линейного участка кривой зависимости прироста оптической плотности от времени реакции находили прирост оптической плотности за 1 минуту для опытной и контрольной проб. Разность между этими величинами использовали для вычисления активности 1-ИП в ингибиторных единицах (ИЕ) на 1,0 мл сыворотки или на 1 мг белка БАС.
Для определения кислотостабильных ингибиторов (КСИ) в сыворотке крови пробы предварительно обрабатывали для осаждения кислотолабильных белков. Для этого 0,1 мл сыворотки крови, разведенной в 10 раз, смешивали с 0,1 мл 0,05 М Nа-ацетатного буфера (рН 4,1) и прогревали на водяной бане при 60С в течение 20 минут. После охлаждения пробу нейтрализовали 0,5 Н раствором NаОН и объем доводили 0,05 М трис-НСl буфером (рН 8,0) до 1,9 мл. Для определения уровня КСИ в БАС 1,0 мл обрабатывали 0,112 мл 50% трихлоруксусной (ТХУ) кислоты и осуществляли экспозицию 10 минут в холодильнике при 5С. После экспозиции пробы центрифугировали при 5000 об/мин в течение 15 минут и нейтрализовали 3 М NаОН. Дальнейшее определение уровня КСИ проводили по схеме, аналогичной методике определения АТА. Содержание КСИ выражали в ИЕ, приходящихся на 1,0 мл сыворотки крови или на 1 мг белка 5% ТХУ-экстракта БАС.
Оценка оксигенации артериальной крови. Для анализа показателей оксигенации использовали пробы артериальной крови в объеме 0,5 мл, получаемые при терминальном заборе из брюшной аорты в предварительно гепаринизированные шприцы. Измерение показателей оксигенации артериальной крови выполняли с помощью анализатора EasyStat (Medica Corporation, США). Для каждой пробы крови были определены сатурация гемоглобина кислородом (SaO2), парциальное давление кислорода (PaO2) и концентрация кислорода в артериальной крови (ctO2). 2.5. Морфологическая оценка
Патогистологическая оценка методом световой микроскопии. С целью подготовки материала для световой микроскопии кусочки легочной ткани после фиксации забуференным формалином (фосфатный буфер) и обезвоживания в спиртах восходящей концентрации заключали в парафин. С помощью санного микротома изготавливали парафиновые срезы толщиной 6-10 мкм. После удаления парафина ксилолом срезы окрашивали гематоксилин-эозином.
Пробы легочной ткани изучали с помощью светового микроскопа Olympus CX41 с фотографированием цифровой фотокамерой Olympus С-5050Z. Полуколичественным методом в баллах в зависимости от выраженности изменений (0 - отсутствуют; 1 - слабые; 2 - умеренные; 3 - сильные) оценивали ключевые морфологические показатели: неравномерность кровенаполнения легких, венозное полнокровие, стаз, перибронхиальный отек, периваскулярный отек, отек респираторной ткани, легочные кровоизлияния, зоны ателектаза, дистелектаза, вздутия, перибронхиальную лимфоидную гиперплазию, лимфоидные скопления в паренхиме, скопления макрофагов в респираторной ткани, скопления эозинофилов в респираторной ткани, эксфолиацию бронхиального эпителия, признаки очагового гнойного бронхита (гнойный материал в бронхах, деструкция бронхиальных стенок), очагового гнойного перибронхита, очаговой гнойной бронхопневмонии (гнойный материал в бронхах, очаговые скопления нейтрофилов в респираторной ткани, примесь макрофагов в экссудате, деструкция стенок бронхов, острые микроабсцессы в паренхиме, микроабсцессы с начальными признаками организации, серозный экссудат в альвеолах, скопления бактерий, гнойный васкулит).
Эффекты сочетанной сурфактант-антибактериальной терапии при экспериментальном остром воспалении в легких
Таким образом, этап in vitro позволил определить оптимальный антибиотик для сочетанного применения с сурфактантом - амикацин. Смешивание амикацина с сурфактантом в одном объеме не оказывало существенного влияния на поверхностно-активные свойства сурфактанта и не приводило к снижению противомикробной активности амикацина, тогда как сочетания сурфактанта с цефепимом или колистиметатом натрия характеризовались негативным влиянием на поверхностную или антибактериальную активность.
На основании результатов микробиологического и физико-химического исследования, выполненного in vitro, был разработан и предложен для последующей оценки in vivo способ сочетанного применения экзогенного сурфактанта и антибиотика для лечения экспериментальной гнойной пневмонии, являющейся моделью одной из наиболее распространенных и неблагоприятных форм госпитальной инфекции в отечественной и зарубежной медицинской практике [30, 67, 171].
С использованием лабораторных животных, эндотрахеально зараженных музейной культурой синегнойной палочки, впервые произведена комплексная экспериментальная оценка эффективности нового метода лечения и установлены патофизиологические закономерности коррекции воспалительных изменений на локальном и системном уровнях.
Прежде всего, на основании результатов интегративной оценки изменений, выявленных у крыс контрольных групп спустя 6 и 24 часа после инфицирования, было подтверждено наличие и прогрессивное течение острой бактериальной пневмонии, а также изучены особенности патогенеза острого воспалительного процесса в легких для данной модели синегнойной инфекции.
Через 6 часов после индукции пневмонии, P. aeruginosa определялась в БАС у подавляющего большинства животных. Более чем у одной трети крыс наблюдалась бактериемия. Тенденция к увеличению содержания нейтрофилов в крови и БАС, а также существенное увеличение отношения гранулоциты/агранулоциты в крови свидетельствуют о генерализованной активации гранулоцитарного компонента воспаления и эмиграции нейтрофилов в инфекционный очаг [87, 154]. Выявленный на системном и местном уровне дисбаланс в системе протеиназ и их ингибиторов (рост АТА и ТПА при снижении уровня ЭПА в сыворотке крови, рост ТПА в БАС) служит подтверждением активного высвобождения лизосомальных ферментов, поддерживающих механизмы вторичной альтерации [24, 54, 55, 140]. Патогистологические признаки гнойно-некротической деструкции, характерные для очаговой бронхопневмонии, указывают на реализацию альтеративных явлений воспалительного процесса в легочной ткани [86, 189]. Снижение поверхностной активности БАС служит свидетельством угнетения функции сурфактантной системы легких, что может быть обусловлено непосредственным деструктивным влиянием собственных экзопротеаз P. aeruginosa [136, 140], воздействием протеиназ и активных форм кислорода, высвобождаемых из клеток воспаления, на внеклеточный пул сурфактанта и функцию альвеолоцитов II типа [203], а также инактивацией сурфактанта в присутствии белков плазмы, перешедших в просвет альвеол в результате повышения проницаемости альвеоло-капиллярной мембраны [100, 170].
Спустя 24 часа после эндотрахеального внесения взвеси возбудителя определялись признаки усиления (в сравнении с оценкой, выполненной через 6 часов после индукции пневмонии) как бактериальной контаминации, так и воспалительных изменений. У всех животных наблюдалось обсеменение образцов БАС, у большинства - бактериемия. Существенно возросла численность образующихся колоний P. aeruginosa. На прогрессирование внутрилегочного воспаления и усиление системных проявлений воспалительного ответа указывает значительное увеличение процентного содержания нейтрофилов и отношений гранулоциты/агранулоциты и нейтрофилы/лимфоциты в пробах крови и БАС, а также выраженное усиление системного протеиназ-ингибиторного ответа в виде существенного возрастания АТА и уровня КСИ в сыворотке крови. Морфологическим отражением прогрессирования воспалительного процесса и результирующей альтерации является усугубление нарушений микроциркуляции с формированием отека альвеолярной ткани и нарастание гнойно-некротических изменений в паренхиме легких, включая образование острых микроабсцессов с примесью макрофагов. Значительное снижение поверхностной активности БАС по сравнению с показателями, зарегистрированными через 6 часов после заражения животных, свидетельствует о нарастании явлений дисфункции системы сурфактанта легких [109, 170].
Эндотрахеальное введение экспериментальной комбинации антибиотика с экзогенным сурфактантом характеризовалось комплексным многонаправленным вмешательством в развитие острой пневмонии, одновременно оказывающим воздействие на различные патогенетические звенья инфекционно воспалительного процесса в легких (рисунок 4.1).
У инфицированных крыс сочетанная сурфактант-антибактериальная терапия обеспечивала выраженное уменьшение бактериального обсеменения дыхательных путей и ограничение бактериемии (рисунок 4.2). При этом комбинация сурфактант-амикацин не только не уступала монотерапии антибиотиком в противомикробной активности, но и характеризовалась наличием отчетливой тенденции к усилению антисинегнойных эффектов амикацина при введении последнего совместно с сурфактантом, о чем свидетельствуют самые низкие показатели экстенсивности и интенсивности бактериального обсеменения. Поскольку in vitro исследованный препарат экзогенного сурфактанта не обладал собственным антибактериальным действием по отношению к P. aeruginosa и не потенцировал антисинегнойные эффекты амикацина при смешивании в одном объеме, по-видимому, выявленные положительные эффекты комбинированной терапии связаны с более эффективным распространением антибиотика в респираторный отдел легких, что соответствует гипотезе, сформулированной на этапе планирования диссертационной работы.
Изменения лейкоцитарного ответа и состояния протеиназ-ингибиторной системы под действием сурфактант-антибактериальной терапии
В целом при экспериментальном остром воспалении легких, вызванном инокуляцией P. aeruginosa, среди всех испытанных вариантов терапевтического воздействия комбинированная сурфактант-антибактериальная терапия характеризовалась наиболее благоприятными изменениями лейкоцитарного ответа и профиля протеиназ-ингибиторной системы, а именно: генерализованным и локальным торможением гнойного (нейтрофилоцитарного) компонента воспаления, снижением локальной и системной протеолитической активности и возрастанием активности ингибиторов протеиназ.
Выявленные преимущества комбинированной терапии могут быть обусловлены опосредованной сурфактантом улучшенной доставкой амикацина в респираторный отдел легких, что обеспечивало более эффективное в сравнении с монотерапией антибиотиком снижение бактериального обсеменения легких и, как следствие, уменьшение мобилизации нейтрофильных гранулоцитов в кровоток и миграции их в очаг воспаления, а также сопряженное с этим более выраженное уменьшение локальной и системной активности протеолитических ферментов.
Как следствие сдерживания механизмов первичной и вторичной альтерации сочетанная сурфактант-антибактериальная терапия обеспечивала значительное уменьшение гнойно-деструктивных изменений в легких, явлений перибронхиального отека, периваскулярного отека и эксфолиации бронхиального эпителия. В легочной ткани крыс из группы комбинированного воздействия отсутствовали бактериальные кластеры и проявления гнойного васкулита, определялись признаки значительного усиления макрофагальной реакции и начальной организации микроабсцессов. По сравнению с изолированным применением амикацина, сочетанное воздействие сурфактантом и антибиотиком характеризовалось значительно меньшей интенсивностью гнойного воспаления (гнойно-некротической деструкции бронхиальных стенок, аккумуляции нейтрофилов и серозного экссудата в паренхиме легких) и большей выраженностью накопления макрофагов в респираторной ткани и в экссудате.
Эффект сдерживания деструктивных изменений в результате профилактического введения комбинации сурфактант-полимиксин В был показан G. Stichtenoth и соавт. (2010) в модели пневмонии, вызванной у кроликов введением E. coli [182]. Авторы отметили, что уменьшение гистологических проявлений острого воспаления в респираторной ткани при комбинированном воздействии было более выраженным, чем при изолированном применении антибиотика [182].
У животных с пневмонией, получавших комбинацию антибиотика с сурфактантом или чистый амикацин, не наблюдалось существенных изменений в показателях оксигенации артериальной крови по сравнению с интактными животными. Статистически значимое умеренное снижение SaO2 было выявлено у инфицированных крыс, которым вводили чистый сурфактант или физиологический раствор.
Негативное влияние сочетанного интратрахеального введения экзогенного сурфактанта и антибиотиков на показатели оксигенации описали A. van t Veen и соавт. (1996) у крыс с экспериментальной дыхательной недостаточностью [193]. Тогда как при использовании комбинаций цефтазидим-сурфактант и пентамидин-сурфактант уровень РаО2 не изменялся, у животных, которые получали сочетания амфотерицин В-сурфактант, амоксициллин-сурфактант и тобрамицин-сурфактант, определялось значительное снижение этого показателя в сравнении с монотерапией экзогенным сурфактантом [193].
Несмотря на отсутствие существенного положительного влияния комбинированной сурфактант-антибактериальной терапии на уровень оксигенации артериальной крови, сочетанное интратрахеальное введение экзогенного сурфактанта и амикацина в нашем исследовании обеспечивало значительное уменьшение тканевых проявлений гнойной пневмонии и характеризовалось рядом морфологических преимуществ по сравнению с раздельным применением этих препаратов. Уменьшение интенсивности и модификация воспалительных изменений в респираторной ткани могут быть связаны с повышением эффективности антибактериальной терапии вследствие обусловленного сурфактантом улучшенного распределения антибиотика в очаге легочной инфекции.
Важной особенностью сочетанной сурфактант-антибактериальной терапии явилась способность корректировать нарушения функции сурфактантной системы, которые занимают одну из ключевых позиций в патогенезе острого воспаления в респираторном отделе легких. В отличие от монотерапии антибиотиком, эндотрахеальное введение экспериментальной комбинации сдерживало угнетение поверхностной активности БАС: у животных, получавших смесь препаратов, индекс стабильности был выше, а разница диаметра пузырьков - ниже, чем у крыс, которым в трахею вводили чистый амикацин. Это преимущество сочетанного воздействия может быть связано, во-первых, с улучшенной доставкой антибиотика в очаг воспаления и, следовательно, ограничением инфекционно-воспалительных механизмов, ведущих к дисфункции системы эндогенного сурфактанта, во-вторых, с заместительными эффектами сурфактантной терапии, и, в-третьих, с поддержанием секреторной способности альвеолоцитов II типа на уровне, соответствующем таковому интактных животных.
Последнее подтверждается результатами морфометрической оценки. Установлено, что у инфицированных животных из группы монотерапии амикацином степень заполнения секреторных вакуолей альвеолоцитов II типа сурфактант-содержащим осмиофильным материалом была значительно выше, чем у интактных крыс или животных, получавших сочетание сурфактант-антибиотик. Это наблюдение может быть объяснено свойственной аминогликозидам, в том числе амикацину, способностью индуцировать внутриклеточное депонирование ламеллярного материала путем угнетения активности лизосомальных ферментов (фосфолипаз) [139]. Можно предположить, что накопление эндогенного сурфактантного материала в альвеолоцитах способствовало ограничению экзоцитоза и, как следствие, угнетению поверхностной активности БАС у животных с пневмонией, которым интратрахеально вводили чистый амикацин. О поддержании секреторной активности альвеолоцитов у животных с пневмонией, получавших комбинацию сурфактанта с антибиотиком, на уровне, свойственном здоровым крысам, свидетельствует тот факт, что животные из группы комбинированного воздействия существенно не отличались от интактных крыс по показателю SПМ/SСВ, а также не уступали им по данным оценки поверхностно-активных свойств БАС.
Следует отметить, что оценка влияния комбинированной терапии сурфактантом и антибиотиком на поверхностную активность БАС и накопление сурфактантного материала в секреторных вакуолях альвеолоцитов проводилась впервые. Вышеописанные результаты диссертационного исследования в совокупности служат подтверждением эффективности и преимуществ сочетанной сурфактант-антибактериальной терапии в сравнении с изолированным эндотрахеальным введением антибиотика или сурфактанта при лечении острого воспаления в легких.
Полученные данные могут послужить основой для дальнейшего внедрения комбинированной сурфактант-антибактериальной терапии в клиническую практику с целью лечения острой пневмонии и других видов госпитальной инфекции, протекающих с повреждением органов дыхания, а также для изучения сурфактанта в качестве средства, повышающего эффективность применения других лекарственных препаратов.
