Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. CLASS Обзор литератур CLASS ы 11
1.1. Современное понимание проблемы хирургического лечения опухолей толстой и прямой кишки 11
1.2. Современное представление о ноцицептивной сенсорной системе, системе контроля боли и механизмах возникновения операционного стресса 14
1.3. Современные представления о нарушении функции гормональной системы в условиях операционного стресса 18
1.4. Современные представления о нарушениях системы иммунитета при оперативном лечении онкологических больных 22
1.4.1. Причины нарушения системы иммунитета у онкологических больных 22
1.4.2. Нарушения иммунитета в послеоперационном периоде 25
1.4.3. Влияние медикаментов на иммунитет 26
1.4.4. Методы воздействия на иммунную систему больных в онкологии 27
1.5. Современные подходы к проведению анестезиологических пособий 28
1.6. Обоснование выбора метода анестезиологического пособия 34
ГЛАВА 2. CLASS Материал и методы исследовани CLASS я 3 8
2.1. Краткая характеристика клинических наблюдений 3 8
2.2. Исследование состояния гормональной системы у больных, подвергшихся хирургическому лечению по поводу колоректального рака 39
2.3. Исследование состояния иммунной системы у больных, подвергшихся хирургическому лечению по поводу колоректального рака 40
2.4. Статистическая обработка материала 42
ГЛАВА 3. Общая характеристика клинических наблюдений 44
3.1. Клиническая характеристика больных 44
3.2. Характеристика больных при исследовании гормональной системы 50
3.3. Характеристика больных при исследовании системы иммунитета 56
3.4. Принципы проведения анестезиологических пособий и интенсивной терапии при хирургическом лечении колоректального рака
3.5. Течение операционного и послеоперационного периодов у больных с колоректальным раком 66
ГЛАВА 4. Результаты исследования и обсуждение 69
4.1.1. Характеристика изменения концентрации гормонов у больных группы сравнения 69
4.1.2. Характеристика изменения концентрации гормонов у больных основной группы 72
4.1.3. Сравнительная характеристика изменения концентрации гормонов при использовании различных методов обезболивания 74
4.2.1. Характеристика показателей иммунитета в группе сравнения 83
4.2.2. Характеристика показателей иммунитета в основной группе 85
4.2.3. Сравнительная характеристика показателей иммунитета при использовании различных методов обезболивания 86
ГЛАВА 5. Инфекционные осложнения и связанные с ними показатели летальности у больных, оперированных по поводу колоректального рака 96
Заключение 100
Выводы 109
Практические рекомендации по
- Современные представления о нарушении функции гормональной системы в условиях операционного стресса
- Исследование состояния гормональной системы у больных, подвергшихся хирургическому лечению по поводу колоректального рака
- Течение операционного и послеоперационного периодов у больных с колоректальным раком
- Сравнительная характеристика изменения концентрации гормонов при использовании различных методов обезболивания
Введение к работе
Актуальность проблемы
Высокий риск развития тяжелых осложнений с синдромом полиорганной недостаточности после операций по поводу колоректального рака обусловлен многими факторами: обширностью, травматичностью, значительной продолжительностью операций и, соответственно, анестезиологических пособий, пожилым возрастом больных и отягощенностью их состояния сопутствующими заболеваниями. Частота возникновения послеоперационных осложнений доходит до 60%, из которых 30% составляют инфекционные, именно они в 30-75% случаев являются причиной летального исхода в послеоперационном периоде [2, 12, 13, 14, 15, 18, 21, 25, 41, 60].
Анализ литературных данных свидетельствует о том, что онкологические заболевания сопровождаются глубокими нарушениями деятельности основных систем организма, в частности гормональной и иммунной, что в значительной степени ухудшает эффективность хирургического лечения таких больных [1, 55, 105]. На этом фоне операционный стресс, являясь мощным фактором в активации эндокринных реакций, зависящих от выраженности хирургической агрессии и состоятельности анестезиологической защиты, угнетает и противоинфекционную и противоопухолевую защиту организма [62, 84]. В результате активации системы гипоталамус-гипофиз проявляется эффект кортизола - супрессивное воздействие на клеточный иммунитет, гормонов щитовидной железы, что приводит к снижению активности Т- и В-лимфоцитов, натуральных киллеров, макрофагов, которые играют решающую роль в реализации противоинфекционного и противоопухолевого иммунитета [24, 84]. Вместе с тем высокая активность симпатической нервной системы способствует избыточной продукции катехоламинов, индуцирующих состояние иммунной недостаточности [128].
В связи с этим, важное значение приобретает внедрение технологий, позволяющих профилактировать развитие инфекционных осложнений. Для этого необходимо точное понимание патогенеза инфекций [36]. В настоящем исследовании важны данные об общих закономерностях изменения гормонального и иммунного гомеостаза при стрессе и методах стресс-протекции.
Принципиально важным фактором в хирургии колоректального рака являются своевременные и адекватные патогенетически обоснованные коррекции расстройств гомеостаза. На сегодняшний день не существует универсального метода обезболивания, позволяющего избегать нарушений функционирования систем организма при хирургическом вмешательстве и в ближайшем послеоперационном периоде [79].
Поиск рациональных методов анестезии при травматичных операциях приводит анестезиологов к широкому внедрению регионарных блокад в составе многокомпонентной анестезии. Это обусловлено углублением представлений о механизмах проведения болевых импульсов и синтезом новых средств местной анестезии. Региональные методы обезболивания обеспечивают адекватную анестезию, миорелаксацию, а развивающийся симпатический блок корригирует стрессовую гипердинамическую реакцию кровообращения, способствует сохранению адекватного капиллярного кровотока, а при использовании в комбинированных методиках обеспечивают достаточную нейровегетативную защиту [15, 96].
Цель исследования
Патогенетически обосновать выбор комбинированной анестезии при обширных операциях по поводу колоректального рака.
Задачи исследования 1. Изучить гормональный статус у больных при проведении комбинированной спинальной анестезии и тотальной внутривенной анестезии с искусственной вентиляцией легких при обширных операциях по поводу колоректального рака.
2. Оценить показатели системы иммунитета у больных при проведении комбинированной спинальной анестезии и тотальной внутривенной анестезии с искусственной вентиляцией легких при обширных операциях по поводу колореактльного рака.
3. Изучить частоту и тяжесть послеоперационных инфекционных осложнений у больных, оперированных по поводу колоректального рака при различных вариантах анестезиологического обеспечения.
4. Патогенетически обосновать выбор метода обезболивания при обширных операциях по поводу колореактльного рака.
Научная новизна
Впервые проведена комплексная оценка гормонального и иммунного статуса при проведении комбинированной спинальной анестезии в сравнении с тотальной внутривенной анестезией и искусственной вентиляцией легких.
Впервые установлено, что при использовании комбинированной спинальной анестезии происходит достоверное снижение активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы в сравнении с тотальной внутривенной анестезией.
Выявлено, что при проведении комбинированной спинальной анестезии наблюдается раннее восстановление показателей клеточного иммунитета, снижение количества послеоперационных осложнений и связанной с этим летальности.
Патогенетически обоснован выбор комбинированной спинальной анестезии при обширных операциях по поводу колоректального рака.
Практическая значимость
Патогенетически обосновано и клинически апробировано применение комбинированной спинальной анестезии, позволяющей уменьшить интраоперационные нарушения функции гормональной системы и иммунологического гомеостаза в сравнении с методом тотальной внутривенной анестезии и искусственной вентиляцией легких. Выбор комбинированной спинальной анестезии позволяет достоверно снизить частоту и тяжесть инфекционных осложнений после высокотравматичных операций по поводу колоректального рака.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Высокотравматичные операции по поводу колоректального рака сопровождаются изменением концентрации в крови гормонов гипоталамуса, гипофиза, надпочечников и щитовидной железы, зависящим от выбора метода обезболивания.
2. Применение комбинированной спинальной анестезии при операциях высокой травматичности по поводу колоректального рака характеризуется достоверным снижением концентрации стрессовых гормонов в крови и меньшей иммуносупрессией в сравнении с методом тотальной внутривенной анестезии.
3. Применение комбинированной спинальной анестезии позволяет снизить количество инфекционных осложнений и уменьшить летальность у больных, страдающих колоректальным раком.
4. Комбинированная спинальная анестезия является патогенетически обоснованным методом обезболивания при операциях по поводу колоректального рака.
Апробация материалов диссертации
Результаты работы доложены и обсуждены на объединенном заседании кафедр патофизиологии, анестезиологии и реаниматологии ГОУ ВПО КемГМА (Кемерово, 2004); межрегиональных научно-практических конференциях: «Современные аспекты анестезиологии и интенсивной терапии» (Новосибирск, 2005), «Иммунокоррекция и иммунотерапия» (Кемерово, 2005); Российской научно-практической конференции «Новые технологии в онкологической практике» (Барнаул, 2005); второй Всероссийской научно-методической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии, реаниматологии и интенсивной терапии» (Анапа, 2005). Апробация работы состоялась 21 июня 2005 года на совместном заседании сотрудников кафедр патофизиологии, анестезиологии и реаниматологии ГОУ ВПО КемГМА (Кемерово) и филиала ГУ НИИ Общей реаниматологии (Новокузнецк).
Объем и структура диссертации
Диссертация состоит из введения, аналитического обзора литературы, главы «материал и методы исследования», главы «характеристика клинических наблюдений», двух глав собственных результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя цитируемой литературы. Работа изложена на 133 страницах машинописного текста, включает библиографический список из 227 источников (в том числе 82 зарубежных), 20 рисунков, 24 таблицы.
Публикации: по теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, получен патент на изобретение.
Современные представления о нарушении функции гормональной системы в условиях операционного стресса
В настоящее время не вызывает сомнения главенствующая роль нейроэндокринной системы в формировании адаптационных реакций на стрессовые воздействия [19, 192, 155, 159, 195]. Придается огромное значение роли гипофизарно-надпочечниковой и симпато-адреналовой систем, как важных звеньев неироэндокринных реакций в поддержании резистентности организма по отношению к «стрессовым» факторам [6, 77, 97, 101, 133, 157, 198].
Особый интерес приобретает эта проблема при раке, где изучение ведется как с точки зрения роли гормонов в возникновении и развитии рака, так и влияния надпочечников на развитие и ликвидацию послеоперационных осложнений [35, 38, 39, 58, 89, ПО, 171].
Характер изменения гормонального гомеостаза у онкологических больных и, в частности, у больных раком прямой кишки определяет распространенность опухолевого процесса, исходное состояние нейроэндокринной системы, травматичность оперативного вмешательства [1, 3, 40, 55, 62, 64, 117].
Исходное состояние нейроэндокринной системы обусловливает результаты лечения онкологических больных и характеризуется нарушениями со стороны надпочечниковой и симпато-адреналовой системы (САС).
Данные И.П. Дедкова, В.И. Тарутинова (1974) позволяют объяснить один из механизмов появления вторичной недостаточности надпочечников у больных раком прямой кишки - нарушенная функция симпато - адреналовой системы ведет к снижению тонуса гипофизарно - надпочечниковой, что в свою очередь, способствует снижению функции коры надпочечников. Отсюда, по мнению авторов, вытекает необходимость коррекций нарушений, возникающих в системе гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников при лечении больных раком прямой кишки [38].
Э.И. Ибрагимов (1972) сообщает, что у больных с колоректальным раком еще до операции изменяется функциональная активность гипофизарно-надпочечниковой системы, а именно АКТГ, СТГ и кортизола, что рассматривается с точки зрения возможного истощения ГНС, обусловленного прогрессией опухоли [55].
Л.И. Кореневский и соавт. (1975) после проведенного исследования убеждают в необходимости применения кортикостероидов у больных КРР как метода заместительной или корригирующей терапии в связи с тем, что нарушения функции ГНС выявлены у всех обследованных больных [64].
Более глубокие исследования выполнены М.Н. Остроумовой и соавт. (1981). Клинические проявления снижения функции коры надпочечников обнаружены у большинства больных страдающих раком ободочной и прямой кишки. Признаки гипокортицизма протекали в направлении усугубления симптомов основного заболевания и не являлись ведущими в клинической картине. Эти и другие данные позволяют предположить, что у многих больных сниженная функция надпочечников зависит от неполноценной стимуляции их со стороны гипофиза или, возможно, является проявлением гипофизарной недостаточности надпочечников со сниженной потребностью тканей в глюкокортикоидах и андрогенах. Часто при нормальном уровне экскреции кортикостероидов клинически отмечены явления гипокортицизма, что может быть следствием изменения порога чувствительности тканей к глюкокортикоидам в сторону его повышения [93].
Рак вызывает в организме состояние хронического стресса, в результате чего в начальных стадиях нарастает напряжение САС с последующим ее истощением. Полученные Г.Р. Ойфе еще в 1971 году данные свидетельствуют о способности САС реагировать на неспецифический раздражитель и о наличии у САС резервов компенсации. Сопоставление динамики содержания и соотношения катехоламинов в крови и моче в условиях функциональной нагрузки отдельных групп больных позволило предположить, что в процессе развития и распространения злокачественного роста страдает и нарушается внутриклеточный обмен и, таким образом, способность тканей усваивать инкретированные катехоламины, и, в первую очередь, адреналин [89]. Это согласуется с мнением Р.Е. Кавецкого, И.М. Неймана и др. о нарушении видов обмена при раковой болезни [80]. Нарушение трофического влияния на ткани САС в виде снижения экскреции катехоламинов, нарушения соотношения суточной экскреции адреналина - норадреналина обнаружено у большинства больных КРР [38].
Физиологическая роль САС заключается в быстрой мобилизации защитных сил организма при действии неблагоприятных факторов [112, 119]. Симпато-адреномедуллярная система накапливает и высвобождает норадреналин из периферических нервов и адреналин из мозгового вещества надпочечников, высвобождает опиоиды, лей- и мет- энкефалины, производные проэнкефалина А [170].
Исследование состояния гормональной системы у больных, подвергшихся хирургическому лечению по поводу колоректального рака
Исследовали концентрацию гормонов крови - пролактина, тиреотропного гормона, трийодтиронина, тироксина и кортизола: 1 - за 60 мин до операции; 2
- после выполнения лапаротомии; 3 - наиболее травматичный этап операции; 4
- окончание операции; 5 - утром (8:00) в первые сутки после операции. С целью определения функции гормональной системы исследовали:
1. гормоны гипофиза - пролактин и тиреотропный гормон; определяли иммуноферментным анализатором Статфакс 2100; реактивы «Алькор-Био»;
2. гормоны надпочечников - кортизол; использовали иммуноферментный анализатор Статфакс 2100; реактивы «Алькор-Био»;
3. гормоны щитовидной железы определяли иммуноферментным анализатором Статфакс 2100; реактивы «Вектор-Бест».
Принцип метода. В лунках, при добавлении раствора «АНС», исследуемого образца и коньюгата гормон-пероксидаза во время инкубации устанавливается равновесие между коньюгатом и гормоном сыворотки крови за связывание с антителами, иммобилизованными на внутренней поверхности лунок. При удалении содержимого из лунок происходит разделение свободного и связанного антителами гормона и коньюгата гормон-пероксидаза, причем количество связанного антителами коньюгата обратно пропорционально количеству связанного гормона в образце сыворотки крови. Во время инкубации с раствором «ТМБ» происходит окрашивание раствора в лунках. Степень окраски прямо пропорциональна количеству связанного антителами коньюгата гормон-пероксидаза. После измерения оптической плотности раствора в лунках на основании калибровочной кривой рассчитывается концентрация гормона в определяемых образцах. Метод использован для определения пролактина, тиреотропного гормона, трииодтиронина, тироксина и кортизола.
Показатели гормонов сыворотки крови 20 здоровых доноров -добровольцев приведены в таблице 1.. Исследование состояния иммунной системы у больных, подвергшихся хирургическому лечению по поводу колоректалышго рака
Этапы исследования иммунологических показателей: 1 - до операции, 2, 3, 4, 5 - в 1, 3, 7, 14 сутки после хирургического вмешательства соответственно. Методы исследования иммунной системы [99] включали:
1. количественный анализ лимфоцитов и лейкоцитов крови; метод подсчета в счетной камере Горяева.
2. определение субпопуляционного состава лимфоцитов методом неспецифической поверхностной иммунофлюоресценции с помощью моноклональных антител «Сорбент».
Принцип метода. На поверхности как В-лимфоцитов, так и Т-лимфоцитов имеются дифференцировочные антигены (CD): CD-3 - на поверхности Т-лимфоцитов, CD-4 - на поверхности Т-хелперов, CD-8 - на поверхности Т-киллеров, CD-16 - на поверхности нормальных киллеров, Т-киллеров, CD-20 - на поверхности В-лимфоцитов. Принцип метода заключается в том, что при добавлении к лимфоцитам, выделенным в градиенте плотности фикол-верографина (1,077), моноклональных антител против; соответствующих детерминант на поверхности клеток образуется «иммунный комплекс», который выявляется добавлением коньюгата (антитела против Ig, меченные ФИТЦ). Количество той или иной субстанции определяется на люминесцентном микроскопе путем подсчета процента светящихся клеток на микроскопическом препарате.
Течение операционного и послеоперационного периодов у больных с колоректальным раком
Больные поступали в операционную через 40 минут после выполнения стандартной премедикации, которая расценивалась как удовлетворительная исходя из оценки психоэмоционального статуса и показателей гемодинамики. Длительность операций варьировала от 80 до 330 минут и составила в среднем 163,29 мин. Средняя продолжительность вмешательств в группе сравнения 158,95 мин., в основной группе 176,84 мин. Достоверных различий между группами в продолжительности операций не определяется (табл. 22).
Несмотря на отсутствие цели рано активизировать больных временные интервалы «окончание операции - самостоятельное дыхание», «окончание операции - экстубация» менее продолжительны в группе с использованием СМА.
Клинические показатели на протяжении обезболиваний свидетельствовали об адекватности анестезиологических пособий (табл. 23). На протяжении вмешательства гемодинамические показатели были стабильные, достоверных различий между показателями в группах не отмечалось.
Темп диуреза составлял в группе сравнения 1,03±0,25 мл/кг в час, в основной группе 1,18±0,17 мл/кг в час (р 0,05). Интраоперационный объем кровопотери находился в пределах 200 - 900 мл, при этом средние показатели в группе сравнения равнялись - 540,63±81,80 мл, в основной группе 354,55±45,45 мл (р 0,05).
Таким образом, в исследуемых группах клинические показатели свидетельствует о проведении адекватных анестезиологических пособий -показатели гемодинамики, не выходящие за границы нормы, интраоперационный объем и темп диуреза, временные интервалы «окончание операции - перевод на самостоятельное дыхание - экстубация». Всего в двух случаях в основной группе потребовалась трансфузия эритроцитов при объеме интраоперационной кровопотери, превышающем 700 мл.
Сравнительная характеристика изменения концентрации гормонов при использовании различных методов обезболивания
Пролактин - один из самых древних гипофизарных гормонов, механизм действия которого подобен влиянию СТГ. Регуляция секреции пролактина осуществляется при помощи пролактин-ри лизинг-гормона и пролактостатина [113].
В исследование вошли больные без каких-либо заболеваний эндокринной системы. Женщины находились в различных возрастных категориях, характерным для которых является наступление климактерического периода и менопаузы и поэтому резких колебаний пролактина в крови не отмечено.
Дооперационные значения концентрации пролактина в крови достоверно не различаются в группах исследования, несмотря на широкий диапазон нормативных показателей, особенно для женщин. При рассмотрении влияния методов анестезии на изменение концентрации пролактина в крови получено возрастание концентрации гормона на основном и травматичном этапе операции в группе сравнения в 2,7 раза, в основной группе в 2,8 в сравнении с исходными показателями (рис. 9).
Но достоверная разница при сравнении интраоперационных показателей с исходными данными наблюдается в группе с использованием ТВА, в то время, как увеличение концентрации пролактина в сыворотке крови в основной группе в сравнении с дооперационными показателями не достоверно.
На секрецию гипофизарных гормонов - вазопрессина, СТГ и пролактина оказывают влияние как факторы хирургического стресса, так и средства анестезии. Поскольку секреция опиоидных пептидов является одним из компонентов активации системы ГНС, вполне закономерным представляется ингибирующее влияние на этот процесс и экзогенных опиоидов [163, 200, 205]. Опиоиды снижают реакции в системе ГНС во время операций, поэтому на фоне их введения отдельно взятая концентрация гормонов гипофиза в крови может не отражать качество обезболивания.
Пролактин чувствителен к хирургическому стрессу, что подтверждает увеличение его концентрации на основном этапе операции. Не исключено, что пролактин можно использовать как маркер активации гипоталамо-гипофизарного звена нейроэндокринной системы и травматичности операций.
Тиреотропный гормон, высвобождающийся по влиянием тиролиберина -основной регулятор функционирования щитовидной железы, процесса синтеза и секреции тиреоидных гормонов [113]. Результаты исследования ТТГ показывают значимость влияния проводимого обезболивания, а именно нейровегетативной защиты, на реакцию гипоталамо-гипофизарной системы. Значения концентраций ТТГ в сыворотке крови до операции достоверно не различались между контрольной группой, группой сравнения и основной группой (рис. 10).
Сразу после выполнения лапаротомии в группе сравнения повысилась концентрация ТТГ в крови в 1,4 раза, а затем на травматичном этапе операции в 2,5 раза от дооперационных значений (р 0,05). В 12,5% случаев в группе сравнения концентрация ТТГ превышала норму с максимальным значением 7,5 мкМЕ/мл. У пациентов данной группы не было клинических проявлений неадекватного обезболивания, а концентрация на травматичном этапе других гормонов крови - пролактина, гормонов щитовидной железы, кортизола была приближена к средним значениям группы. По окончании хирургического вмешательства концентрация ТТГ снижалась на 17% от значений травматичного этапа и превышала исходные показатели в 2 раза, в 8% случаев концентрация ТТГ превышала верхнюю границу нормальных значений с максимумом 4,2 мкМЕ/мл. В первые сутки после операции концентрация ТТГ в крови оставалась на 11% выше исходных значений.
В основной группе (с использованием комбинированной спинальной анестезии) показатель ТТГ после лапаротомии увеличивался на 7%, а затем несколько снижался на основном и наиболее травматичном этапе операции от исходных значений, отличаясь от значений группы сравнения (р 0,05). Далее, сразу после операции, концентрация ТТГ составляла 72% от дооперационных показателей и достоверно отличалась от аналогичного показателя группы сравнения. В дальнейшем, через сутки концентрация ТТГ на 26% была выше исходных данных и достоверно не отличалась от группы с ТВА. Ограниченные и иногда противоречивые сведения опубликованы по поводу нарушения функции щитовидной железы и изменения концентрации тиреоидных гормонов в крови во время хирургического стресса. Есть данные, что секреция ТТГ при операционном стрессе снижается, а нормализация этих сдвигов происходит спустя одну неделю после операции [197].
Соловьевой Л.А. (2002) обнаружено изменение содержания ТТГ у гериатрических больных, оперированных на органах верхнего этажа брюшной полости, в связи с анестезией и операцией. Концентрация ТТГ увеличивалась на этапах травматичного момента, окончания операции и через 2 часа после операции. Наибольшей величины концентрация ТТГ достигала к моменту окончания операции с последующим снижением до исходных цифр через сутки после хирургического вмешательства [111].
Концентрация гормонов в крови — жесткорегулируемый параметр, находящийся под контролем других регуляторных систем. В нашем исследовании динамику концентрации ТТГ можно объяснить активацией гипоталамо-гипофизарного звена нейроэндокринной системы в соответствии с особенностью блокады болевой и патологической импульсации при различных методах обезболивания, причем ТТГ, в отличие от пролактина, более специфично реагирует на вид нейровегетативной защиты. Не исключено, что это связано с меньшей зависимостью выработки ТТГ от механизма обратной связи, действующей в системе ГГНС вследствие введения наркотических анальгетиков.