Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Влияние физико-химических свойств растворов антисептических и дезинфицирующих средств на эффективность лечения эмпиемы плевры (обзор литературы) 13
1.1. Фармакологические аспекты хирургического лечения эмпиемы плевры 13
1.2. Значение физико-химических факторов взаимодействия растворов лекарственных средств с тканями полости эмпиемы плевры 25
ГЛАВА 2. Материал и методы исследования 31
2.1. Соблюдение этических принципов при выполнении исследования и краткая характеристика групп пролеченных больных 31
2.2. Общеклинические методы оценки состояния пациентов до и после введения лекарственных средств в полость эмпиемы плевры 40
2.3. Методика экспериментального моделирования локальной фармакокинетики лекарственных средств в гнойной полости 41
2.4. Методика оценки микро- и макроструктуры гнойного содержимого 43
2.5. Методика определения, кислотности, относительной плотности (удельного веса) полостных жидкостей и водных растворов лекарственных и дезинфицирующих средств 44
2.6. Методика бесконтактного дистанционного измерения температуры биологических объектов (ИК-измерение) до и после локального взаимодействия с лекарственными средствами 47
2.7. Методика статистической обработки результатов исследований 48
ГЛАВА 3. Характеристика пролеченных больных и применение растворов лекарственных и дезинфицирующих средств для лечения эмпиемы плевры 50
3.1. Характеристика технологии санации полости эмпиемы плевры и определение перечня применяемых лекарственных средств 50
3.2. Определение продолжительности санационных процедур и объема раствора необходимого для промывания полости эмпиемы плевры 56
ГЛАВА 4. Характеристика некоторых физико-химических показателей гнойных экссудатов при эмпиеме плевры 60
4.1. Характеристика гнойных экссудатов при эмпиеме плевры 60
4.2. Относительная плотность (удельный вес) гнойных экссудатов при эмпиеме плевры 64
4.3. рН гнойных экссудатов при эмпиеме плевры 66
ГЛАВА 5. Определение некоторых физико-химических показателей качества водных растворов антисептических и дезинфицирующих средств и роли качества лекарств в местном действии на гнойные массы (экспериментальное исследование) 69
5.1. Определение перечня и концентрации рабочих растворов дезинфицирующих средств используемых для предстерилизационнои очистки и дезинфекции изделий медицинского назначения 69
5.2. Диапазон рН некоторых водных растворов дезинфицирующих и лекарственных средств 74
5.3. Относительная плотность (удельный вес) некоторых растворов дезинфицирующих и лекарственных средств 77
5.4. Динамические фазы перемещения гнойных масс под воздействием водных растворов дезинфицирующих и лекарственных средств 82
5.5. Влияние температуры и показателя рН на разжижающую активность водных растворов антисептических и дезинфицирующих средств на гнойные массы 94
5.6. Влияние температуры на разжижающую активность водных растворов гидрокарбоната натрия на разрушение гнойных масс 99
5.7. Изменения микроструктуры густых гнойных масс при их инфильтрации водными растворами дезинфицирующих и лекарственных средств 104
ГЛАВА 6. Разработка способа лечения эмпиемы плевры и средства для разжижения гноя 115
6.1. Разработка средства для разжижения густого гноя 115
6.2. Разработка способа лечения эмпиемы плевры 124
ГЛАВА 7. Оценка эффективности хирургического лечения эмпиемы плевры 127
7.1. Обоснование фармакологической оптимизации хирургического лечения эмпиемы плевры 127
7.2. Клиническая оценка использования раствора 4% гидрокарбоната натрия
для санации полости эмпиемы плевры 134
ГЛАВА 8. Обсуждение результатов 154
9. Выводы 164
10. Практические рекомендации 169
11. Список литературы 170
- Значение физико-химических факторов взаимодействия растворов лекарственных средств с тканями полости эмпиемы плевры
- Методика экспериментального моделирования локальной фармакокинетики лекарственных средств в гнойной полости
- Определение продолжительности санационных процедур и объема раствора необходимого для промывания полости эмпиемы плевры
- Относительная плотность (удельный вес) некоторых растворов дезинфицирующих и лекарственных средств
Введение к работе
Актуальность проблемы. Санация гнойной полости растворами антисептических средств является неотъемлемой частью хирургического лечения эмпиемы плевры. Местное действие лекарственных средств во многом определяется физико-химическими факторами взаимодействия. Однако, особенности местного действия лекарственных препаратов на макро- и микроструктуру гноя в процессе хирургического лечения остаются не достаточно изученными, а сами препараты назначаются без учета физико-химических показателей качества (Машковский М.Д., 2007; Харкевич Д.А., 2007). Причем, при хирургическом лечении туберкулезной эмпиемы плевры в гнойную полость нередко вводятся те же препараты, что и в вену.
Ранее коллективом ученых под руководством профессоров Н.С. Стрелкова и А.Л. Уракова было показано, что существенное значение для локальной фармакокинетики и фармакодинамики имеют такие физико-химические показатели качества растворов как температура, осмотичность, кислотность и некоторые другие, оказывающие существенное неспецифическое действие на здоровые ткани организма (Стрелков Н.С. и соавт., 2002; Ураков А.Л. и соавт., 2001). Однако остается неизученной роль этих и других факторов взаимодействия растворов антисептических средств в разжижении густых гнойных масс. Не достаточно изучено влияние удельного веса, гравитации и расположения туловища пациентов в пространстве на локальную фармако динамику растворов внутри гнойной полости и на результаты хирургического лечения эмпиемы плевры.
В связи с этим изучение влияния физико-химических факторов взаимодействия растворов лекарственных средств на макро- и микроструктуру гнойных масс является актуальной задачей клинической фармакологии и хирургии.
Цель работы: Изучить роль физико-химических показателей качества растворов антисептических средств в их разжижающей и промывочной активности в отношении густого гноя, разработать средство для разжижения густого гноя, а также усовершенствовать хирургическое лечение эмпиемы плевры.
Задачи работы:
Изучить перечень растворов антисептических и лекарственных средств, применяемых для промывания полости эмпиемы плевры туберкулезной этиологии по материалам ГУЗ «Республиканская клиническая туберкулезна больница» МЗ УР, и определить перечень физико-химических факторов взаимодействия, контролируемых и используемых для повышения эффективности лечения.
Исследовать в лабораторных условиях макро- и микроструктуру густого гноя при его инфильтрации растворами антисептических средств с различными физико-химическими свойствами. Определить оптимальный клинический диапазон температурного режима, щелочной активности, удельного веса, продолжительности взаимодействия с гноем растворов лекарственных средств для максимального проявления ими разжижающей и промывочной активности.
Разработать лабораторный способ экспресс-оценки разжижающей и промывочной активности растворов антисептических средств при эмпиеме плевры.
Разработать новое антисептическое средство для разжижения густого гноя и санации эмпиемы плевры.
Научная новизна результатов. Проведен анализ влияния некоторых физико-химических показателей качества водных растворов антисептических и некоторых других лекарственных средств на изменение макро- и микроструктуры гнойных масс. Показано, что среди современных антисептических средств отсутствуют препараты, предназначенные исключительно для эффективного разжижения густых гнойных масс. Кроме этого, перечень контролируемых показателей качества растворов антисептических средств лишен показателя промывочной активности для санации гнойных полостей.
Исследованы такие физико-химические свойства гнойных экссудатов при эмпиеме плевры различной этиологии как удельный вес и рН. Гной, особенно при эмпиеме плевры туберкулезной этиологии, обладает существенными отличием физико-химических свойств, что предполагает особую роль для взаимодействия с лекарственными средствами. Показано, что гнойные экссудаты имеют различную консистенцию и вязкость, что позволило классифицировать гнойные экссудаты при эмпиеме плевры по консистенции как жидкие, густые и очень густые.
В экспериментальных исследованиях in vitro вскрыта роль различных физико-химических показателей качества растворов в разжижении густого гноя и определены диапазоны показателей относительной плотности, рН и температуры растворов антисептических средств, необходимые для эффективного разжижения густых гнойных масс. Показано, что растворы с показателем удельного веса, превышающим удельный вес гноя, при взаимодействии с густым гноем вызывают отрыв гнойной массы от дна и стенок модельной полости (обеспечивают абрапцию), а также способствуют перемещению и перемешиванию гноя непосредственно в растворе (обеспечивают суспензирование) и всплытию гнойной массы на поверхность раствора (обеспечивают флотацию).
Исследование состояния микроструктуры гноя до и через 15 минут взаимодействия с растворами антисептических средств позволило оценить выраженность как разжижающего, так и повреждающего действия препаратов. Показано, что наибольшим разжижающим действием обладает раствор, состоящий из 4% гидрокарбоната натрия насыщенный перекисью водорода до 3%, при взаимодействии с которым происходит выраженная инфильтрация гнойной массы, межклеточное вещество приобретает базофильный (щелочной) однородный характер с наличием мелких эозинофильных (кислых) включений, а клеточные элементы образуют «рыхлые» кластеры до 8-10 клеточных элементов в кластере с сохранной клеточной структурой, тогда как такие дезинфицирующие средства, как АХДЕЗ 3000 (готовый к применению), 2% тефлекса, 4% аламинола, 1,5% лизоформина 3000, 2% пюржавеля, 0,4% экор-форте и 4% двуосновной соли гипохлорита кальция оказывают выраженное разрушающее действие на клеточные элементы гнойных масс.
Разработан лабораторный способ экспресс-оценки разжижающей и промывочной активности растворов, а так же новое антисептическое средство. Показано, что экспресс-оценка в течение 15 мин взаимодействия гнойных масс конкретного больного и исследуемого антисептического раствора позволяет оценить наличие у раствора абрапционных и пиолитических свойств, что дает возможность прогнозировать его эффективность при санации полости эмпиемы.
Разработан способ лечения эмпиемы плевры на основании прогнозированного перемещения гнойных масс в закрытой гнойной полости при использовании антисептических средств, обладающих абрапционными и пиолитическими свойствами. Показано, что применение для санации полости эмпиемы плевры различной этиологии раствора 4% гидрокарбоната натрия подогретого до +42С повышает эффективность санации полости эмпиемы, при этом позволяет выполнять торакоцентез выше дна гнойной полости и использовать дренажную трубку диаметром до 1,4 мм.
Научно-практическая ценность работы. Выявлены закономерности перемещения гнойных масс в растворах антисептических средств, обусловленные гравитацией и разницей показателей их удельного веса, а также термо- и кислотозависимостью вязкости гнойных масс, что позволяет управлять перемещением лекарств и гнойных масс в гнойной полости.
Введение в гнойную полость «тяжелого антисептика» способствует более быстрому, эффективному и качественному ее очищению, поскольку при этом за счет гравитационного проникновения антисептического раствора под гнойную массу гной автоматически удаляется даже из трудно доступных «затеков» и со дна гнойной полости.
Полученные результаты позволяют удешевить и повысить эффективность хирургического лечения пациентов с эмпиемой плевры путем сокращения продолжительности санационных процедур в 1,5 раза и снижения в 2,5 - 3 раза объема применяемых для санации антисептических средств.
Внедрение в практику. Результаты исследования внедрены в деятельность Государственного учреждения «Республиканская клиническая туберкулезная больница» МЗ УР и Муниципального учреждения «МСЧ №3» г. Ижевска. Материалы диссертации используются в преподавательской деятельности кафедры общей и клинической фармакологии лечебного факультета и кафедры хирургических болезней ФПК и ПП ГОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия Росздрава».
Тема диссертации является составной частью научно-исследовательской работы кафедры общей и клинической фармакологии, кафедры хирургических болезней ФПК и ПП ГОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию», и лаборатории прикладной биомеханики и биотехнологии Учреждения Российской академии наук «Институт прикладной механики Уральского отделения РАН» (г. Ижевск). Полученные результаты легли в основу изобретения «Средство для разжижения густого и липкого гноя» (Патент РФ на изобретение № 2360685).
11 Основные положения, выносимые на защиту:
1. Превышение удельного веса растворов антисептических средств над величиной удельного веса гнойных масс позволяет в гнойных полостях перемещать гнойные массы кверху при взаимодействии их друг с другом и управлять направленностью перемещения за счет изменения пространственного положения туловища пациента.
2. Защелачивание, газирование и нагревание до +42С растворов антисептических средств повышает их разжижающее действие на гнойные массы посредством физико-химической эрозии, возникающей за счет щелочного гидролиза белков и омыления жиров межклеточной среды гнойных масс.
3. Применение раствора 4% гидрокарбоната натрия для санации полости эмпиемы плевры (с рН 8,0 и плотностью 1029 г/смЗ), подогретого до +42С, повышает эффективность санации гнойной полости за счет сокращения времени санационной процедуры, уменьшения объема раствора, необходимого для санации и сокращения количества санационных процедур.
Апробация работы.
Данная работа выполнена и подготовлена при финансовой поддержке проектом Программы Президиума РАН № 21 «Фундаментальные науки -медицине» по теме «Разработка антисептического препарата и способа его применения для промывания гнойных полостей» (2009 - 2011 гг.).
Результаты исследований и основные положения диссертации представлены и обсуждены на ежегодной конференции «Фармация и общественное здоровье» (Екатеринбург, 2009) и XVIII Российском симпозиуме с международным участием «Современные аспекты хирургической эндокринологии» (Ижевск, 2009).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 9 работ. Получен 1 патент на изобретение.
Структура и объем работы.
Диссертация изложена на 186 страницах машинописного текста, иллюстрирована 20 рисунками, 29 фотографиями и 40 таблицами, включает в себя обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты собственных исследований, обсуждение полученных результатов, выводы, практические рекомендации и список использованной литературы, представленный 168 источниками, в том числе 90 зарубежных.
Значение физико-химических факторов взаимодействия растворов лекарственных средств с тканями полости эмпиемы плевры
Скопление гнойного экссудата в анатомической полости, еще со времен Гиппократа, называют эмпиемой. Эмпиема плевры - это гной в плевральной полости. Гнойное содержимое густое вязкое, часто с гнилостным запахом. Причина возникновения эмпиемы плевры, почти у 90% больных, связана с воспалительными процессами в легких, из них на фоне острой пневмонии 5%, абсцесса легкого 9-11%, при гангрене легкого 80-95% (Light R.W et al., 2001; Кузин М.И. и соавт. 2005).
По данным Molnar et al., (2007) наиболее часто встречается парапневмоническая эмпиема - 40-60%, причем 5-20% парапневмонических экссудатов становятся эмпиемой (Chapman S.J. et al., 2004 и De Hoyos A. et al., 2002). Примерно 1,6-4,2% приходится на травматическую эмпиему (Ozol D. et al., 2006; Luh S.P. et al., 2005). Авторы классифицируют эмпиему как первичную если не было травм или воздействий (в том числе хирургических) на грудную клетку (Chapman S.J. et al., 2004; De Hoyos A. et al, 2002; Ozol D. et al., 2006; Maskell N. A. et al., 2005; Spencer D. et al., 2003; Anstadt M.P. et al., 2003) и вторичную - как результат травмы или хирургического вмешательства (Kacprzak G. et al., 2004; Deneuville M. et al., 2002; Mandal A.K. etal, 1997).
Наиболее частой причиной эмпиемы является парапневмонический экссудат. Эволюция парапневмонического экссудата проходит три стадии. Первая - экссудативная стадия. Плевральный выпот в этой стадии характеризуется отсутствием бактерий, уровень глюкозы выше 60 мг/мл (mg/dl), pH выше 7,20, а уровень лактатдегидрогеназы (ЛДГ) в 3 раза ниже нормы для серозного выпота. При отсутствии правильного лечения процесс переходит во вторую фибринозно-гнойную стадию, которая характеризуется наличием бактерий, уровнем глюкозы ниже 60 (mg/dl), рН ниже 7,20, а ЛДГ более чем в три раза выше нормы. Если процесс продолжается, то происходит переход в третью стадию с ростом фибробластов и утолщением как висцеральной, так и париетальной плевры, что приводит к нарушению расправления легкого (Andrews N.C. et al., 1962).
Изменения рН плеврального выпота является точным прогностическим признаком перехода из экссудативной стадии в фибринозно-гнойную, что доказали Light R.W. (1973) и Cheng D-S. (1998).
В 2000 году American College of Chest Physicians разработали принципы классификации парапневмонических экссудатов: (А) на базе анатомических характеристик, (В) на базе бактериологических данных и (С) на основе результатов химических исследований. (A) основывается на исследовании утолщенной париетальной плевры; (B) на наличии определения в плевральном выпоте бактериальной флоры; (C) на изменении уровня рН, глюкозы и ЛДГ. Важность подразделения эмпиемы на три фазы отмечает так же Mutsaers S. Е., (2004). В 1 фазе (экссудативной) плевра остается эластичной. Во 2-й фазе переходной или фибринозно-гнойной (transitional or fibrinopurulent) отделяемое становится густым и гнойным, происходит выпадение фибрина и формирование отдельных полостей. В 3-й фазе организации (organising or consolidative phase) появляется грануляционная ткань (Колесников И.С., Лыткин М.И., 1988). Для цитологической оценки гнойного содержимого готовятся мазки-отпечатки и окрашиваются по Романовскому-Гимзе (Яновский Д.Н. и соавт., 1968). В фазе экссудативного туберкулезного воспаления, в отделяемом плевральной полости, выявлено преобладание казеозных масс, а среди клеток преобладают нейтрофилы. Возможно небольшое количество эпителиоидных и гигантских клеток Пирогова-Лангханса. При развитии продуктивной фазы, которая наступает через 2-3 недели, в соскобах и смывах появляются лимфоциты, убывает количество нейтрофилов при сохранении эпителиоидно-клеточных гранулем, часть которых находится в процессе фиброзирования. В завершающей фазе авторами выявлено небольшое количество нейтрофилов и эпителиоидных клеток, скопления лимфоцитов и моноцитоподобных клеток, фибробласты, коллагеновые волокна, большое количество макрофагов (Трусов В.Н. и соавт., 2002). Независимо от методик санации полости эмпиемы, получен принципиально единый результат в виде смены гранулоцитарного инфильтрата на моноцитарно-макрофагально-лимфоцитарный (Трусов В.Н. и соавт., 2002). Molnar T.F., (2007) указывает на необходимость учитывать трехфазность природы эмпиемы плевры для более эффективного лечения. Так же автор отмечает отсутствие на данный момент идеальной методики лечения.
Средние сроки лечения неспецифической эмпиемы плевры составляют 5-6 недель, но очень часто эти сроки значительно удлиняются. Лечение эмпиемы плевры туберкулезной этиологии в среднем составляют 5-6 месяцев и могут быть значительно удлинены. Методики лечения эмпиемы плевры можно представить в виде последовательности определенных хирургических процедур (Molnar T.F., 2007).
Пункция плевральной полости (терапевтический торакоцентез) - это процедура, преследующая собой диагностическую цель, получение содержимого плевральной полости для последующего его исследования (Стручков В.И., 1984). Пункции плевральной полости чаще используют для постановки диагноза (Ozol D. et al., 2006; Anstadt M.P. et al., 2003; Storm H.K.R. et al., 1992). Пункционный метод может быть и лечебным мероприятием (Стручков В.И., 1984: Кузин М.И. и соавт. 2005).
В 1962 году Американским Торакальным Обществом был рекомендован повторный терапевтический торакоцентез (пункции плевральной полости) для лечения парапневмонического экссудата нетуберкулезной эмпиемы в ранней экссудативной фазе (Andrews N.C., 1962). Snider G.L. et Salleh S.S. (1968) при продолжении накопления экссудата рекомендовали пациентам торакостомию.
Эффективно закончить лечение только пункционным методом удается примерно в 65-75% случаев, причем в 1 фазе эмпиемы (Athanassiadi К., et al., 2003; Suchar A.M., et al., 2006).
В течение десятилетий была общепринята методика дренирования плевральной полости, причем трубкой возможно большего диаметра, для более эффективной эвакуации густого вязкого гноя. В соответствии с трехфазной природой эмпиемы, дренаж остается необходимым в 1 начальной фазе и надежным во 2-й (Molnar T.F., 2007). Применение дренажа в 3 фазе показано у резко ослабленных больных и при тяжелых травмах (Mandal А.К. et al., 1997).
Методика экспериментального моделирования локальной фармакокинетики лекарственных средств в гнойной полости
Значительное влияние на развитие и клиническое течение воспалительных процессов оказывают контакты организма с окружающей средой. Под воздействием температуры, влажности, кислотности могут меняться физико-химические показатели состояния тканей (Ураков А.Л., 1997).
Осмотическое давление плазмы крови является одним из значимых показателей гомеостаза и составляет приблизительно 6,5 атмосфер (Антипов А.Б. и соавт., 1980; Краснюк И.И., 1999; Краснюк И.И. и соавт., 1998;1999).
В норме большинство жидкостных сред организма человека имеют осмотичность в среднем 285 мОсмоль/л (Коровяков А.П. и соавт., 2003) и оптимально соответствуют осмотическому давлению 0,9% раствора натрия хлорида (Антипов А.Б. 1980). Однако, часть жидких сред организма является гиперосмотичной (моча, пот), чрезмерно кислой (желудочный сок, влагалищный секрет) или чрезмерно щелочной (желчь) (Борзунов Е.Е., 1990). Показатели осмотичности плазмы крови изменчивы, так при воспалении величина осмотического давления может увеличиваться до 11 атмосфер, т.е. возрастает почти в 2 раза (Покровский В.М., Коротько П.Ф., 1998; Антипов А.Б., Маневич А.З. и соавт., 1978; 1980).
К дегидратации мягких тканей ведет повышение осмолярности крови, а понижение осмолярности — к их отеку (Краснюк И.И. и соавт., 1998; 1999; Ураков А.Л., 2002). Похожая закономерность обнаруживается при местном виде действия осмотически активных лекарственных средств на ткани (Коровяков А.П. и соавт., 2001).
Растворы местных анестетиков и многих антибактериальных лекарственных средств являются гиперосмотическими средствами (Тихомирова М.Ю., 2004; Стрелкова Т.Н., 2004; Дейкина Н.В., 2005) и могут оказывать местное токсическое действие на ткани и органы, что известно, но не связывается со свойством гиперосмотичности (Сергеев П.В., 1987; Фармакология вводно-солевого обмена, 1993; Энциклопедия судебной медицины, 1999; Середенин СБ., 2003; Тимофеев И.В., 1999).
Следует уточнить определение ряда терминов, касающихся явления осмоса для их количественной характеристики осмотической активности растворов лекарственных средств (Астахова А.В., 2000). Односторонняя диффузия растворителя через полупроницаемую мембрану в сторону с большей концентрацией называется - осмос, а осмотическим давлением -потенциальное давление недиффундирующих частиц растворенного вещества и пропорционально количеству недиффундирующих частиц в растворе (Александров Г.В., 1980; Краснюк И.И., 1998, 1999; Коровяков А.П., 2001; Антипов А.Б., 1980). Осмолярностью называется осмотическая концентрация, определяемая количеством осмоль растворенного вещества на кг растворителя (воды) (Молдавер Б.Л., 2002; Tokuyama Т., 1998). Это отношение может выражаться через массу растворяемого вещества, которая при растворении в 1 кг воды будет оказывать осмотическое давление, равное давлению, создаваемому грамм-молекулярным весом практически неионизирующего вещества, растворенного в 1 кг воды (Ураков А.Л., Стрелков Н.С., 2007).
Ураков А.Л. и соавт., (2002) и Стрелков Н.С. и соавт., (2002) в своих исследованиях, связанных с изучением действия лекарственных средств с различными показателями рН на подкожно-жировую клетчатку, ликвор и кровь, показали, что местное действие лекарств на ткани из разных фармакологических групп с одинаковым диапазоном рН подчиняется общим закономерностям фармакодинамики. При этом исследования по изучению этой закономерности на гнойные массы скудны или вообще отсутствуют. Хотя, можно предположить, что местное физико-химическое воздействие лекарственных средств подчиняется общим законам физколлоидной химии.
Огромное значение для действия антисептиков и дезинфицирующих средств имеет кислотность, отражающая качество, а порой и действие растворов лекарственных средств (Кукес В.Г., 1999; Машковский М.Д., 2000; Харкевич Д.А., 1999). Местное действие лекарственных средств до сих пор редко связывается с их кислотностью (Чекман И.С., 1986; Белоусов Ю.Б. и соавт.,1993; Маркова И.В., Неженцев М.В., 1997; Машковский М.Д., 2000; Кукес В.Г., 1999).
Известно, что все растворы лекарственных средств представляют собой кислоты, щелочи или соли, которые при диссоциации смещают рН в кислую или щелочную сторону. Таким образом, любое лекарство представляет собой донатор протонов, либо гидроксильных групп, а их местное введение способно повлиять на показатель кислотности тканей, но до сих пор эта проблема недостаточно изучена (Чекман И.С, 1986; Евстратова К.И. и соавт., 1990; Белоусов Ю.Б. и соавт.,1997; Маркова И.В., Неженцев М.В. 1997; Машковский М.Д., 2000; Кукес В.Г., 1999).
Очень важным показателем является активная реакция крови (рН) высших животных и человека, составляющая 7,36-7,42 и отличающаяся высоким постоянством, которая удерживается в организме на относительно постоянном уровне благодаря буферным свойствам плазмы и эритроцитов, а также деятельности выделительных систем. Между тем, длительное изменение рН у человека даже на 0,1-0,2 по сравнению с нормой может оказаться гибельным для организма (Лазарева Д.Н., 1990; Ураков А.Л., Стрелков Н.С., 2007).
Исследования показывают, что рН тканей также способен сохраняться на достаточно стабильном уровне за счет наличия буферных систем, которыми являются белки и фосфаты. Образующиеся в клетках в ходе процессов обмена веществ углекислота, молочная, фосфорная и другие кислоты, переходя из тканей в кровь, не вызывают обычно значительных изменений ее активной реакции благодаря наличию буферных систем (Лазарева Д.Н., 1990).
Защищенность организма от возможных изменений активной реакции тканей обеспечивают буферные системы. Сдвиги в сторону повышения кислотности или щелочности наблюдаются при некоторых физиологических, но чаще при патологических процессах. Сдвиг активной реакции в кислую сторону, называется ацидозом, а сдвиг в щелочную сторону - алкалозом. Возможно развитие лекарственного (ятрогенного) ацидоза (алкалоза), т.е. изменение активной рН крови и тканей в кислую (щелочную) сторону в результате длительного введения закисляющих (защелачивающих) лекарственных препаратов и при исчерпании компенсаторных возможностей буферных систем организма (Покровский В.М., Коротько Г.Ф., 1998; Лазарева Д.Н., 1990; Ураков А.Л., Стрелков Н.С., 2007).
Определение продолжительности санационных процедур и объема раствора необходимого для промывания полости эмпиемы плевры
Величина показателя рН водных растворов лекарственных средств определена потенциометрическим методом с помощью универсального ионометра ЭВ-74. В качестве электрода сравнения применен хлорсеребряный электрод заводского изготовления. В качестве активных электродов использованы стеклянные протон-селективные электроды, рассчитанные на соответствующие диапазоны рН.
Для сравнения величину рН водных растворов дезинфицирующих средств определяли с помощью полосок универсальной индикаторной бумаги фирмы Lachema. Измерение величины рН водных растворов лекарственных и дезинфицирующих средств производили при 25±2С через 2 минуты после погружения в них электродов согласно инструкции, прилагаемой к прибору. Для этого при калибровке прибора пользовались шкалой стандартных буферных растворов (Государственная Фармакопея СССР, 11-е изд., В1., М.: Медицина, 1987. 336 с). Для измерения рН гнойных экссудатов плевральной полости использованы полоски универсальной индикаторной бумаги фирмы Lachema.
Определение относительной плотности полостных жидкостей основано на сравнении исследуемых жидкостей с плотностью воды при помощи ареометра (урометра) и диапазоном шкалы от 0,001 до 1,050. (Справочник по клиническим и лабораторным методам исследования / Е. А. Кост, М.: Медицина, 1968. 435 с). Относительная плотность зависит от концентрации растворенных в ней веществ (белка, глюкозы, мочевины, солей натрия и др.) (Лабораторные методы исследовании в клинике. Справочник / В. В. Меньшиков [и др.]. М.: Медицина, 1987. 368 с).
Величина относительной плотности (удельного веса) экссудативного отделяемого плевральной полости определена при помощи ареометра АУ ГОСТ 18481-81 20С кг/мЗ № 49 имеющего деления от 1000 до 1050. Измерения проведены при температуре 20С, что соответствует калибровке урометра. Экссудат наливается в цилиндр объемом 50 мл, избегая образования пены. Урометр осторожно погружается в жидкость, при этом верхняя часть урометра остается сухой. Когда урометр перестанет погружаться, его слегка толкаем сверху, иначе он опустится меньше, чем следует. После прекращения колебаний отмечаем удельный вес по положению нижнего мениска экссудата на шкале урометра. При измерении следим, что бы ареометр не касался стенок цилиндра. (Справочник по клиническим и лабораторным методам исследования / Е. А. Кост, М.: Медицина, 1968. 435 с; Лабораторные методы исследовании в клинике. Справочник / В. В. Меньшиков [и др.]. М.: Медицина, 1987. 368 с; Лабораторные методы диагностики. Учебное пособие / Я. М. Вахрушев, [и др.]. М.: АНК, 2002. 80 с; Методы анализа мочи. Учебное пособие / П. Н. Шараев, [и др.]. Ижевск, 2004. 80 с).
Для определения удельного веса гнойных масс использован метод Ф. Слайка в модификации Г.А. Барашкова. Данный метод применяется для определения удельного веса крови. Берут 2 мл крови в пробирку с сухим цитратом. Полученную цитратную кровь по капле вносят в банки с растворами медного купороса определенного удельного веса. Капля крови может тонуть, всплывать или «повисать» в растворе на несколько секунд. В последнем случае удельный вес раствора медного купороса соответствует удельному весу крови. В норме удельный вес крови в норме составляет 1,052—1,063 г/смЗ, а плазмы 1,022-1,026 г/смЗ. (Госпитальная хирургия: Руководство для врачей-интернов / Под. ред. Л.Н. Бисенкова, В.М. Трофимова. - СПб.: Издательство «Лань», 2005. - 896 с).
Полученный из плевральной полости гнойный субстрат по капле вносили в стеклянные пробирки с растворами медного купороса определенного удельного веса. Для измерений был приготовлены 10 пробирок с растворами соответствующими удельному весу от 1,005 до 1,050 г/смЗ. В том растворе, где капля «зависла» удельный вес раствора медного купороса соответствовал удельному весу гноя.
Для измерения температуры бесконтактным дистанционным методом использован современный тепловизор NEC TH9100PMV/PWV производства NEC Avio Infrared Technologies Co. Ltd. (Япония-США), в основе которого лежит лицензионная матрица 5-го поколения и имеет температурное разрешение от 0.02С и температурный диапазон до +2000С. Погрешность измерений составляет ± 2С (± 2% от показания) и имеет спектральный диапазон 8-14 мкм.
Производим запись интересующего нас объекта в режиме «медицина» аналогично цифровой видеокамере. Расстояние до объекта измерения выбираем в соответствии с рекомендациями данными производителем. Выполняем стоп-кадр через заданные промежутки времени, по полученному изображению производим измерение температуры выбранной точки. Полученные измерения передаем для дальнейшего анализа в компьютер.
Дистанционный, бесконтактный и высокопроизводительный метод позволяет получать наглядную диагностическую информацию в реальном масштабе времени как в статических, так и в динамических режимах тепловизионной съемки.
Относительная плотность (удельный вес) некоторых растворов дезинфицирующих и лекарственных средств
Ранее проведенные исследования показали, что воздействие водных растворов антисептических и дезинфицирующих средств на густые гнойные массы вызывает определенные видимые макроскопические изменения. Решено изучить изменения макро- и микроструктуры гнойных под воздействием исследуемых растворов.
Микроструктура гноя после его инфильтрирования растворами антисептических и дезинфицирующих средств изучена по его мазкам с помощью микроскопа Leica DM 2500 с камерой Leica DFC 420, с использованием объектива х10, окуляра х10 и программного обеспечения Leica applications. Мазки гноя готовились и окрашивались аналогично мазкам крови по стандартной лабораторной методике с окрашиванием 0,5% краской Майн-Грюнваль, приготовленной на 96 этиловом спирте, и краской Романовского-Гимзе.
Изучение микроструктуры гнойных масс выполнено до и через 15 минут после их инфильтрации в соотношении 1:1 водными растворами антисептических и дезинфицирующих средств используя пластиковые пакеты объемом 20 мл по описанной ранее методике и при многократном встряхивании. Проведено исследование следующих антисептических и дезинфицирующих средств: 1. Раствор «АХДЕЗ 3000» (готов к применению), 2. Раствор «Аламинол» 4% , 3. Раствор «Лизоформин 3000» 1,5% , 4. Раствор «Тефлекс» 2% , 5. Раствор «Пюржавель» 2% , 6. Раствор «Экор-Форте» 0,4% , 7. Раствор двуосновной соли гипохлорита кальция 4% , 8. Раствор 0,9% хлорида натрия (для инъекций), 9. Раствор фурацилина (в разведении 1:5000), 10. Раствор 4% гидрокарбоната натрия. Примечание: - растворы приготовлены перед применением; концентрация растворов указана по препарату.
Изучение микропрепаратов показывает, что воздействие в течение 15 минут при температуре 37С качественных водных растворов антисептических и дезинфицирующих средств, таких как: раствор «АХДЕЗ 3000» (готов к применению), раствор «Аламинол» 4%, раствор «Лизоформин 3000» 1,5%, раствор «Тефлекс» 2%, раствор «Пюржавель» 2%, раствор «Экор-Форте» 0,4% и раствор двуосновной соли гипохлорита кальция 4% приводят к разрушению, как клеточных элементов, так и структуры межклеточного содержимого. При этом наблюдается неравномерное инфильтрирование густого гнойного субстрата воздействующим раствором, что приводит образованию конгломератов состоящих из групп клеточных элементов и межклеточного содержимого.
Микроскопическое исследование мазков густого гноя показывает, что он представляет достаточно однородную массу, представленную в основном межклеточной жидкой средой с редко расположенными и изолированными друг от друга недифференцируемыми клеточными элементами, одна часть которых полностью изолирована друг от друга, а другая часть сливается друг с другом в группы от 2-х до 9-ти клеток. Изучение микропрепаратов гнойного содержимого после воздействия на него в течение 15 минут при температуре 37С водных растворов: 0,9% хлорида натрия (для инъекций) и фурацилина (в разведении 1:5000), показывает, что разрушения клеточных элементов минимальные, структура межклеточного содержимого сохраняется, а тенденция к образованию конгломератов выражена слабо (рис. 5.7.2; 5.7.10).
После инфильтрации раствором антисептического средства в гнойной массе нарушается целостность и равномерность микроструктуры за счет появления множества бесформенных разрывов. Как видно из рис. 6.4.1 мазка гноя, разрушенного путем перемешивания его с изотоническим раствором натрия хлорида, мазок гноя под микроскопом напоминает собой мозаику, составленную из множества бесформенных фрагментов гноя, каждый из которых сохраняет его исходную микроструктуру.
Воздействие раствора 4% гидрокарбоната натрия при тех же условиях (рис. 6.4.11) приводит к более выраженной инфильтрации гнойной массы, минимальным разрушениям клеточных элементов и образованию более «рыхлых» скоплений клеточных элементов. Вероятно, что деструкция гнойных масс возникает при этом за счет их щелочного ожога, включающего гидролиз белков и омыление жиров.
Максимальная эрозивная активность раствора 4% гидрокарбоната натрия в отношении гноя может быть дополнительно увеличена за счет введения в него перекиси водорода в концентрации от 0,5 до 3%. Введение раствора перекиси водорода в гной вызывает его бурное вспенивание независимо от наличия в растворе гидрокарбоната натрия. Инъекция в густой гной раствора 4% гидрокарбоната натрия насыщенного раствором 3% перекиси водорода, способна уже через 5 минут полностью изменить его структуру, превратив густой гной в легко текучую жидкость. При этом микроструктура гноя представляет собой цельную и равномерно инфильтрированную водным раствором межклеточную среду с «отмытыми» и сгруппированными клеточными элементами (рис. 5.7.12; 5.7.13; 5.7.14).
![Влияние некоторых физико-химических показателей качества растворов лекарственных средств, применяемых в неврологической практике, на местную фармакокинетику и фармакодинамику при инъекциях [Электронный ресурс]](/i/i/4421/195755.png "Влияние некоторых физико-химических показателей качества растворов лекарственных средств, применяемых в неврологической практике, на местную фармакокинетику и фармакодинамику при инъекциях [Электронный ресурс] Любимова Наталья Евгеньевна")
