Введение к работе
Актуальность. В настоящее время в отечественной биологии и медицине все процессы, протекающие в организме после травмы, рассматриваются в рамках концепции травматической болезни (ТБ). В соответствии с этой концепцией ТБ определяется как «совокупность общих и местных изменений, патологических и приспособительных реакций, возникающих в организме в период от момента травмы до её исхода» (Шапошников Ю.Г., 1997).
Травма вызывает стресс-реакцию в организме пострадавшего и служит патогенетической основой развития ТБ. Неспецифическая защитно-приспособительная перестройка, происходящая в организме при любой травме, в частности при позвоночно-спинномозговой, приводит к возникновению нового метаболического состояния (Агаджанян В.В. и соавт., 2003; Котельников Г.П. и соавт., 2009; Крюк Ю.А. и соавт., 2010).
Важными патогенетическими механизмами ТБ являются изменение пе-рекисно-антиоксидантного баланса (ПАБ) и факторов гуморального иммунитета (Abakumov М.М., 2002; Калинина Н.М. и соавт., 2005).
ПАБ - оптимальное соотношение между концентрацией продуктов липопероксидации и уровнем неферментных и ферментных антиоксидантов в биологических средах организма в условиях физиологической нормы, поддерживающие протекание основных метаболических процессов (Барабой В.А., Сутковой Д.А., 1997; Владимиров Ю.А., 1998; Кричковская Л.В., 2001; Белова СВ. и соавт., 2010).
В результате ТБ развивается состояние, которое может быть охарактеризовано как окислительный стресс; нарушается равновесие между системой перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантной защиты (АОЗ), в частности ее ферментного звена, обусловливающей обезвреживание перекисей и свободных радикалов (Меныцикова Е.Б., Ланкин В.З., Зенков Н.К. и соавт.. 2006).
Как известно, к интенсификации ПОЛ у пострадавших с травмой приводит угнетение АОЗ и её отдельных звеньев, снижение содержания и активности антиоксидантных ферментов, в том числе супероксиддисмутазы (СОД) - одного из важнейших клеточных и церулоплазмина (ЦП) - основного неклеточного антиоксидантных ферментов, лимитирующих процессы ПОЛ (Климова Л.В. и соавт., 1999).
В настоящее время не вызывает сомнения тот факт, что состояние процессов ПОЛ и АОЗ находится в тесной взаимосвязи с функционированием иммунной системы (Чагина Е.А., 2006; Садова В.А. и соавт., 2008). Активация ПОЛ оказывает неблагоприятное действие на структурно-функциональное состояние всех клеток организма, в том числе и иммунной системы.
Защитно-приспособительная перестройка, возникающая при ТБ спинного мозга, приводит к изменению метаболического гомеостаза, в частности, изменению соотношения про- и противовоспалительных цитокинов и отдельных классов иммуноглобулинов в сыворотке крови (Александров В.Н., 1994; Си-
дорин B.C., 1994; Петрова Н.В., 1996; Соколова Т.Ф., 1999; Хаитов P.M. и со-авт., 2000; Беловолова РА. и соавт., 2002; Шолкина М.Н. и соавт., 2002; Слишков В.П., Агаркова А.Н., 2004; Голобородько М.К. и соавт., 2004; За-бродский П.Ф. и соавт., 2008; Розанов В.Е., Шафалинов В.А., 2009; Hansen Е., Schmitz G., 1999; Li Wei et al., 2005; Yao Yong-ming, 2007; Nezlin Roald, 2009).
Течение острого периода ТБ во многом определяется особенностями перестройки системы антиинфекционной защиты организма, что может привести к развитию осложнений, среди которых большой удельный вес имеют инфекционные осложнения. Последние зачастую определяют и исход ТБ (Козлов В.К., 2008).
Резкое снижение естественной неспецифической резистентности организма в остром и раннем периоде ТБ спинного мозга может привести к присоединению бактериальной инфекции, проявляющейся, в частности, бронхо-легочными осложнениями (Короткевич А.Г., 2001; Креймер В.Д., 2006; Свирская Л.М. и соавт., 2008; Cotton В.А., 2005).
До настоящего момента не проводилось детального мониторинга показателей ПАБ, цитокинового профиля и уровней иммуноглобулинов при осложнённой травме шейного отдела позвоночника (ШОП), в том числе при благоприятном (без инфекционных осложнений) и неблагоприятном (при наличии инфекционных осложнений) течении острого и раннего посттравматического периода.
Цель исследования - изучить патогенетическое значение динамических изменений и взаимосвязь перекисно-антиоксидантного баланса и некоторых показателей гуморального иммунитета в оценке течения острого и раннего периода осложнённой травмы шейного отдела позвоночника.
Задачи исследования
-
Изучить состояние перекисно-антиоксидантного баланса, содержания про- и противовоспалительных цитокинов и циркулирующих иммуноглобулинов в периферической крови у практически здоровых лиц мужского пола трудоспособного возраста.
-
Провести мониторинг перекисно-антиоксидантного баланса у больных при благоприятном (без инфекционных осложнений) и неблагоприятном (с инфекционными осложнениями) течении острого и раннего периода осложнённой травмы шейного отдела позвоночника.
-
Провести мониторинг содержания про- и противовоспалительных цитокинов периферической крови у больных при благоприятном (без инфекционных осложнений) и неблагоприятном (с инфекционными осложнениями) течении острого и раннего периода осложнённой травмы шейного отдела позвоночника.
-
Изучить в динамике изменения концентрации иммуноглобулинов классов А, М, G в периферической крови при благоприятном (без инфекционных осложнений) и неблагоприятном (с инфекционными осложнениями) течении острого и раннего периода осложнённой травмы шейного отдела позвоночника.
5. Исследовать взаимосвязь показателей перекисно-
антиоксидантного и иммунного статуса у больных при благоприятном (без инфекционных осложнений) и неблагоприятном (с инфекционными осложнениями) течении острого и раннего периода осложнённой травмы шейного отдела позвоночника.
Научная новизна. Впервые выявлено наличие зависимости между показателями перекисного окисления липидов, антиоксидантной системы и параметрами гуморального иммунитета (цитокиновый и иммуноглобулиновый профили сыворотки крови). Показано, что развитие травматической болезни при осложнённой травме шейного отдела позвоночника сопровождается выраженным перекисно-антиоксидантный дисбалансом, относительной недостаточностью антиоксидантной защиты, гиперпродукцией провоспалитель-ных цитокинов, а также дисиммуноглобулинемией.
Чрезмерная выраженность перекисно-антиоксидантного и цитокиново-го дисбаланса и подавление гуморального звена иммунитета ассоциируется с возникновением бронхолёгочных осложнений, определяющих особенности течения травматической болезни в остром и раннем периоде осложнённой травмы шейного отдела позвоночника.
Практическая значимость. Мониторинг показателей перекисно-антиоксидантного баланса, цитокинового профиля и уровней иммуноглобулинов в сыворотке крови при осложнённой травме шейного отдела позвоночника позволяет прогнозировать особенности течения острого и раннего периода осложнённой травмы шейного отдела позвоночника.
Разработан «Способ прогнозирования развития бронхолёгочных осложнений при шейно-спинальной травме» (патент РФ на изобретение № 2456609, МПК G01N 33/48 по заявке № 2011131643, приор, от 27.07.2011г., опубл. 20.07.2012 г., Бюл. № 20).
Полученные в работе данные могут иметь значение для обоснования необходимости исследования параметров ПОЛ-АОС и иммунного статуса у больных с осложнённой травмой шейного отдела позвоночника. Основные положения, выносимые на защиту:
-
В остром и раннем периоде осложнённой травмы шейного отдела позвоночника одним из важных факторов, определяющих развитие бронхолёгочных осложнений, является перекисно-антиоксидантный дисбаланс с относительной недостаточностью ферментного звена антиоксидантной системы.
-
Существенными механизмами острого и раннего периода осложнённой травмы шейного отдела позвоночника являются иммунологические нарушения, характеризующиеся дисбалансом про- и противовоспалительных цитокинов и дисиммуноглобулинемией, степень выраженности которых зависит от особенностей течения травматической болезни.
-
Нарушение взаимосвязи между процессами липопероксидации и антиоксидантной защиты, с одной стороны, и цитокинового баланса и выраженности дисиммуноглобулинемии - с другой, играет важную роль в патогенезе острого и раннего периода осложнённой травмы шейного отдела позвоночника.
Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены на заседаниях VI Всероссийского съезда научно-медицинского общества анатомов, гистологов и эмбриологов (Саратов 2009); на научно-практической конференции молодых учёных «Актуальные вопросы травматологии, ортопедии и вертебрологии (Саратов, 2009); представлены в материалах научно-практической конференции молодых учёных «Современные аспекты травматологии, ортопедии и вертебрологии (Саратов, 2010); на заседании научного общества «Ассоциации травматологов и ортопедов» (Саратов, 2012).
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 149 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы «Материал и методы исследования» и трёх глав собственных исследований, главы обсуждения результатов исследования, выводов и списка использованных источников литературы, включающего 205 источников, из них 144 отечественных и 61 иностранных. Работа иллюстрирована 26 таблицами и 13 рисунками.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 9 работ, из них 5 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для публикации основных результатов диссертационного исследования на соискание учёной степени кандидата биологических наук, получен патент РФ на изобретение.
Внедрение в практику. Полученные результаты внедрены в практику работы отдела фундаментальных и клинико-экспериментальных исследований ФГБУ «Саратовский НИИТО» Мигадравсоцразвития России, отдела инновационных проектов в нейрохирургии и вертебрологии ФГБУ «Саратовский НИИТО» Минздравсоцразвития России, в учебный процесс (лекций и практических занятий по патологии нервной системы) кафедры патологической физиологии им. А.А.Богомольца ГБОУ ВПО «СГМУ им. В.И.Разумовского» Минздравсоцразвития России.
![Миофасциальный болевой синдром шеи и плечевого пояса у пациентов, перенесших родовую травму шейного отдела позвоночника [Электронный ресурс]](/i/i/4286/177538.png "Миофасциальный болевой синдром шеи и плечевого пояса у пациентов, перенесших родовую травму шейного отдела позвоночника [Электронный ресурс] Кузнецова Екатерина Андреевна")
