Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Хирургический сепсис у животных: механизмы развития, оценка тяжести, лечение (обзор литературы) 16
1.1. Актуальность и распространенность сепсиса 16
1.2. Роль сосудистой системы в патогенезе генерализованного воспаления 20
1.3. Эффекты провоспалительных цитокинов и гормонов стресса в формировании синдрома гиперметаболизма и развитии полиорганной дисфункции 23
1.4. Несостоятельность иммунной системы при сепсисе. Патогенетическая структура вторичной иммунной недостаточности при тяжелом сепсисе 32
1.5. Влияние перекисного окисления липидов на развитие полиорганной недостаточности 37
1.6. Современные подходы к лечению сепсиса 53
Глава II. Материал и методы исследования 65
2.1. Характеристика экспериментального и клинического материа ла 65
2.2. Биохимические, гематологические и бактериологические методы исследования 71
2.3. Иммунологические методы исследования и определение степени выраженности токсикоза у животных 75
2.4. Методы интенсивной терапии животных с сепсисом, септическим шоком и экстракорпоральная гемокоррекция 77
2.5. Методы статистического анализа информации 77
Глава III. Разработка концепции хирургического сепсиса у животных 80
3.1. Разработка классификации хирургического сепсиса у животных . 80
3.2. Разработка балльной оценки клинико-неврологического статуса больных животных хирургического профиля 82
Глава IV. Разработка способа гемосорбции у животных 87
4.1. Устройства для проведения гемосорбции и предоперационная подготовка животных 87
4.2. Разработка технических средств для обеспечения надежной фиксации продуктивных животных во время гемосорбции 94
4.3. Стабилизация крови 97
4.4. Хирургические доступы для обеспечения операции гемосорбции у собак 102
Глава V. Патохимические процессы, развивающиеся в организме животных с системным воспалением 109
5.1. Патоморфологические изменения в организме собак с системным воспалением 109
5.2. Роль обмена пуриновых мононуклеотидов в развитии вторичного сепсиса у животных на 14 сутки исследования 115
5.3. Метаболические нарушения, развивающиеся в организме животных с системным воспалением на 21 сутки наблюдения 123
5.4. Роль провоспалительных медиаторов в развитии септических осложнений у животных 129
5.5. Состояние системы гемостаза у животных с хирургическим сепсисом 136
Глава VI. Разработка способа лечения животных с хирургическим сепсисом 139
6.1. Способ лечения животных с хирургическим сепсисом 139
6.2. Изменения гемостазиологического равновесия в динамике комплексной терапии животных с хирургическим сепсисом 143
Глава VII. Лечение сельскохозяйственных живот ных с системным воспалением 150
7.1. Изменение клинического статуса у продуктивных животных с хирургическим сепсисом 150
7.2. Эффективность гемосорбции и глутоксима в комплексном лечении животных с хирургическим сепсисом 155
Заключение 164
Выводы . 182
Практические рекомендации 185
Список литературы
- Эффекты провоспалительных цитокинов и гормонов стресса в формировании синдрома гиперметаболизма и развитии полиорганной дисфункции
- Методы интенсивной терапии животных с сепсисом, септическим шоком и экстракорпоральная гемокоррекция
- Разработка балльной оценки клинико-неврологического статуса больных животных хирургического профиля
- Разработка технических средств для обеспечения надежной фиксации продуктивных животных во время гемосорбции
Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время сепсис по-прежнему остаётся одной из актуальных проблем современной ветеринарной и гуманитарной медицины (А.А. Стекольников, С.В. Чернигова, 2013; Гусев, 2010). Поскольку сепсис чаще встречается при заболеваниях, относящихся по своим этио-патогенетическим признакам к группе хирургических, то в последнее время утвердилось понятие хирургический сепсис, которое рассматривается как самостоятельная проблема (М.В. Гринёв, 2001).
В общей структуре заболеваемости животных хирургический сепсис и его осложнения (полиорганная недостаточность и септический шок) занимают особое место, так как они характеризуются трудностью диагностики и лечения, а также сопровождаются высокой летальностью (А.И. Золотарев, 2008). Летальность животных с системным воспалением колеблется в среднем от 26,6 до 50,0%, а с инфекционно-токсическим шоком он превышает 80% (В.Н. Виденин, 2008). Процесс лечения животных затрудняет отсутствие единой концепции в понимании механизмов развития этого заболевания (В.Г. Бочоришвили, 1997; Б.Р. Гельфанд, 2004). Высокая вирулентность микроорганизмов, снижение иммунной защиты в организме животных, глубокие нарушения гомеостаза, метаболические, циркуляторные и функциональные расстройства жизненно важных систем организма и т.д. требуют научного поиска в разработке принципиально новой системы взглядов на диагностику и лечение животных с хирургическим сепсисом (А.И. Золотарев, 2011).
При хирургическом сепсисе непременным условием лечения животных является своевременная и полноценная детоксикационная терапия, направленная на коррекцию и поддержание нарушенных функций органов и систем (L. Pierre, 2006; И.В. Александрова, 2008). В настоящее время большое внимание уделяется эффективности гемосорбции как метода активного удаления из крови различных токсических продуктов путем контакта крови с сорбентом вне организма (А.А. Стекольников, С.В. Чернигова, 2013; Н.А. Арсениев, 2000), но до сих пор нет единой точки зрения о роли эфферентных методов детоксикации в лечении животных с хирургическим сепсисом.
Одной из основных причин неудовлетворительных результатов лечения, на наш взгляд, является отсутствие единого понимания развития септического процесса и связанных с ним осложнений (Н.Р. Керимова, 2007). Существующие на сегодняшний день разночтения в методах оценки объективного статуса животных хирургического профиля затрудняют выбор рациональной и эффективной тактики лечения. Необходимо также отметить, что имеющиеся работы, посвященные изучению данной проблемы, не охватывают всего комплекса систем организма, не отслеживают динамику септического процесса и его стадийность, не выстраивают прогноз его развития с ранних сроков патологического процесса.
Учитывая выше изложенное, изучение патогенеза системного воспаления, в частности, хирургического сепсиса, представляет собой фундаментальную проблему, что подтверждает её несомненную актуальность. Данная научная тема напрямую связана с изучением пусковых механизмов патогенеза хирургического сепсиса и развития осложнений (С.В. Петров, 2007). Перечисленные выше факты и теоретические предпосылки определили цель и задачи настоящего исследования.
Цель. Разработать, обосновать и внедрить в клиническую ветеринарную практику алгоритм диагностики и коррекции функционально-метаболических и иммунных нарушений у животных с хирургическим сепсисом.
Исходя из поставленной цели, были определены следующие задачи.
1. Разработать и обосновать способ лечения животных с хирургическим сепсисом.
2. Определить стадии развития системного воспаления при хирургическом сепсисе у животных с выявлением облигатных диагностических критериев.
3. Установить особенности клинического течения, гемодинамических, метаболических и иммунологических нарушений у животных с хирургическим сепсисом.
4. Разработать способ экстракорпоральной детоксикации и технические средства для животных с системным воспалением с обоснованием клинических возможностей и побочных эффектов.
5. Доказать наличие метаболических, иммунологических и гемодина-мических взаимосвязей течения хирургического сепсиса при использовании гемосорбции и глутоксима.
6. На основании анализа клинико-патофизиологических нарушений со стороны основных органов и систем разработать систему прогнозирования и мониторинга системного воспаления при хирургической инфекции.
7. С учетом закономерностей развития системного воспаления разработать патогенетически обоснованный алгоритм интенсивной терапии животных с хирургическим сепсисом.
Научная новизна работы. С учетом клинико-патофизиологических нарушений разработан способ лечения животных с хирургическим сепсисом (положительное решение на выдачу патента «Способ лечения животных с хирургическим сепсисом», заявка 2012156146 от 24.12.2012 г.).
Проведено комплексное исследование гемостаза, показателей эндотоксикоза, перекисного окисления липидов и иммунного статуса у животных с хирургическим сепсисом.
Изучена частота встречаемости и смертности системного воспаления у отдельных видов животных и разработана классификация хирургического сепсиса с учетом стадий развития патологического процесса.
Разработана балльная оценка клинико-неврологического статуса животных хирургического профиля, позволяющая выявлять сепсис на ранних стадиях развития, обеспечивать своевременное и адекватное начало лечения, возможность проводить статистический учет заболеваемости и летальности, а также позволила объективно оценивать эффективность проводимых лечебных мероприятий с целью их своевременной корректировки.
Разработаны способ экстракорпоральной очистки крови животных (патент № 2363420) и технические средства его обеспечения (патент № 106539, патент № 104450, патент № 132986) с обоснованием режимов, детоксикационных возможностей и побочных эффектов.
Установлена роль нарушения функции антиоксидантной системы и метаболизма пуриновых мононуклеотидов в организме животных с хирургическим сепсисом и выявлены механизмы развития недостаточной обеспеченности тканей глутатионом.
Доказано, что нельзя предупредить развитие полиорганной недостаточности при хирургическом сепсисе у животных без адекватной детоксикации. Установлено, что на фоне использования гемосорбции и глутоксима происходит адаптация клеток, тканей и органов животных в ответ на гиперметаболическую эндотоксемию и массивное цитокиновое воздействие.
На основании полученных данных о механизмах формирования поли-органной недостаточности при хирургическом сепсисе, предложена новая концепция интенсивного лечения животных с системным воспалением с дифференцированным включением экстракорпоральной и иммунокоррекции и доказана их высокая эффективность.
Теоретическая и практическая значимость работы. Разработана принципиально новая концепция развития системного воспаления и практически обоснована классификация хирургического сепсиса животных, с учетом стадии развития патологического процесса.
Установлено, что внедрение многоуровневой шкалы оценки клинико-неврологического статуса животных хирургического профиля позволяет на ранних сроках септического процесса выделить группы повышенного риска развития данных осложнений и прогнозировать исход заболевания и его летальность. Разработанная балльная оценка позволяет адекватно оценивать состояние животного, сокращать время диагностического поиска, определять подходы к началу проведения интенсивной терапии и оптимизировать выбор тактики лечения животных с хирургическим сепсисом.
Разработанный способ экстракорпоральной очистки крови животных и технические средства, обеспечивающие его выполнение, позволяют корректировать функции антиоксидантной и иммунной систем, а также метаболизм пуриновых мононуклеотидов в организме животных с хирургическим сепсисом, что существенно повышает эффективность проводимой терапии. На основании экспериментальных исследований патогенетически обоснована целесообразность включения в комплексное лечение животных с хирургическим сепсисом метода экстракорпорального очищения крови – гемосорбции и препарата детоксикационного и антиоксидантного действия – глутоксима.
Разработанный алгоритм лечения животных с хирургическим сепсисом позволяет прогнозировать развитие заболевания, оценивать тяжесть состояния животного и проводить мониторинг степени истощения механизмов компенсации для своевременной коррекции проводимых терапевтических мероприятий, что в конечном итоге позволяет снизить летальность и выбраковку высокопродуктивных животных.
Проведенные клинико-экспериментальные исследования позволили улучшить результаты лечения животных с хирургическим сепсисом. На основании результатов научной работы изданы методические рекомендации «Экстракорпоральная гемокоррекция в клинической практике ветеринарной медицины», одобрена Координационным Советом по животноводству и ветеринарии Северо-Западного регионального научного центра Россельхозакадемии, издано учебное пособие, рекомендованное УМО высших учебных заведений РФ по образованию в области зоотехнии и ветеринарии. Получены патент № 2363420 «Способ гемосорбции у собак», положительное решение на выдачу патента «Способ лечения животных с хирургическим сепсисом» (заявка 2012156146 от 24.12.2012 г.), патент № 106539 «Устройство для проведения гемосорбции у животных», патент № 104450 «Станок для фиксации животных», патент № 132986 «Станок для фиксации мелкого рогатого скота», приоритетная справка на изобретение «Способ ле-чения животных с острым травматическим остеомиелитом» (заявка 2013104436 от 01.02.2013 г.)
Результаты исследований внедрены в учебный процесс на кафедре оперативной хирургии Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины, на кафедре диагностики, внутренних незаразных болезней, фармакологии, хирургии и акушерства Института ветеринарной медицины и биотехнологии ОмГАУ им. П.А. Столыпина, на кафедре хирургии, акушерства и ОВД Ульяновской государственной академии им. П.А. Столыпина, на кафедре внутренних незаразных болезней, хирургии и акушерства Вологодской государственной молочнохозяйственной академии им. Н.В. Верещагина, на кафедре внутренних болезней и хирургии Ижевской государственной сельскохозяйственной академии.
Разработанные методики диагностики и лечения животных с хирургическим сепсисом, а также балльная шкала оценки больных животных хирургического профиля внедрены и широко используются в практической деятельности отдела животноводства ГНУ «Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» сибирского отделения Россельхозакадемии, клинической практике центра травматологии и ортопедии «ОмВет» г. Омска, практической работе зонального центра кинологической службы полиции УМВД России по Омской области, ГУ ветеринарии по Омской области, Омского областного центра по профилактике, экспертизе и лечению животных, БУ Омской области «Омская областная ветеринарная лаборатория».
Производственные испытания проходили в условиях центра травматологии и ортопедии «ОмВет» г. Омска, совхоза «Рассвет» Любинского района Омской области, ОПХ «Омское» государственного научного учреждения «Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Российской академии сельскохозяйственных наук, зонального центра кинологической службы полиции УМВД России по Омской области.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Хирургический сепсис у животных отличается степенью выраженности ответной реакции и сопровождается развитием послеоперационных осложнений, метаболических изменений, полиорганной недостаточности, и условно может быть разделен на три стадии: I стадия – очаг инфекции + ССВР; II стадия – очаг инфекции + ССВР +СПОН; III стадия – очаг инфекции + ССВР + СПОН + СШ.
2. Применение гемосорбции и инфузий глутоксима в комплексной интенсивной терапии животных с хирургическим сепсисом патогенетически обоснованно и позволяет снизить летальность у данной категории пациентов в 2,4 раза.
3. Патогенетически обоснованная система прогноза развития хирургического сепсиса и формирования полиорганной недостаточности информативна и специфична. Мониторинг развития септического процесса и полиорганной недостаточности на ранних сроках заболевания ускоряет принятие алгоритма лечения, повышает качество оказываемой помощи, оптимизирует тактику ведения и подходы к применению средств интенсивной терапии.
Апробация работы. Основные материалы работы доложены, обсуждены и одобрены на научно-практической конференции «Аграрная наука – сельскому хозяйству» (Барнаул, 2007), VII сибирской ветеринарной конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2007), 6-ой межрегиональной научно-практической конференции посвященной 85-летию СибНИВИ-ВНИИБТЖ «Биологические аспекты фундаментальной и прикладной медицины и ветеринарии» (Омск, 2007), XVI, XVII, XVIII Московских международных Конгрессах по болезням мелких домашних животных (Москва, 2008, 2009, 2010), 8-й межрегиональной научно-практической конференции «Патология продуктивных и непродуктивных животных, рыб и птиц» (Омск, 2009), II Сибирском ветеринарном Конгрессе «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2010), международной научно-практической конференции «Ветеринарная медицина. Современные проблемы и перспективы развития» (Саратов, 2010), международной научно-практической конференции, посвященной памяти выдающегося организатора Сибирской ветеринарной науки А. В. Копырина «Актуальные проблемы инфекционных и незаразных патологий животных» (Омск, 2010), 4-ой международной конференции молодых ученых, посвященной 40-летию Россельхозакадемии «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых» (Краснообск, 2010); международной научно-практической конференции «Ветеринарная медицина домашних животных» (Казань, 2010), X сибирской ветеринарной конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2011), международной конференции «Актуальные проблемы ветеринарной хирургии» (Ульяновск, 2011), международной научно-практической конференции «Евразийская интеграция: роль науки и образования в реализации инновационных программ» (Казахстан, Орал, Уральск, 2012), XI Сибирской ветеринарной конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2012), международной научно-практической конференции «Аграрная наука: современные проблемы и перспективы развития», посвященной 80-летию со дня образования Дагестанского государственного аграрного университета им. М.М.Джамбулатова (Махачкала, 2012), II международной научной телеконференции «Publishing European Applied Sciences: modern approaches in scientific researches» (Германия, Штутгарт, 2013), международной научной конференции по вопросам ветеринарной хирургии «Инновации, достижения в профилактике и лечении хирургических болезней у животных» (Санкт-Петербург, 2013).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 40 научных статей, 15 из которых в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ для публикации результатов докторских диссертаций, получено 5 патентов РФ, издано 3 учебно-методические работы.
Личный вклад соискателя. Личное участие автора диссертации охватывает все разделы экспериментальных, клинических и производственных исследований. Автором выполнен основной объем исследований, самостоятельно проведен анализ научной литературы и полученных данных, сформулированы основные положения диссертации, составляющие ее новизну и практическую значимость. Разработана и научно обоснована система диагностики и лечения животных с хирургическим сепсисом с применением метода экстракорпоральной очистки крови (гемосорбции) и цитопротекторного трипептида – глутоксима. В статьях, опубликованных совместно с А.А. Стекольниковым, Ю.В. Черниговым, С.К.-Р. Байзыхановым, Т.Ш. Кузнецовой основная часть работы выполнена диссертантом. Соавторы не возражают в использовании полученных результатов.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 230 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований (результатов исследования, обсуждения результатов и заключения), выводов, практических рекомендаций и приложений. Список литературы включает 393 источника, из них 121 – иностранных авторов. Работа иллюстрирована 16 таблицами и 43 рисунками.
Эффекты провоспалительных цитокинов и гормонов стресса в формировании синдрома гиперметаболизма и развитии полиорганной дисфункции
Агрессивное ведение сельского хозяйства и отсутствие системного похода в решении финансовых трудностей, с которыми сталкиваются современные товаропроизводители этой отрасли, создает благоприятную почву для развития заболеваемости животных, а хирургическая патология прочно занимает 3 место среди незаразных болезней [231].
При клиническом осмотре травмы экзогенного характера выявили у 10-17% свиней и у 8-12% крупного рогатого скота при беспривязном содержании. У многих из них регистрировали колотые, резаные, рвано-ушибленные раны, абсцессы, флегмоны, пододерматиты и другие [42].
Авторы связывают большое количество больных животных с неудовлетворительными условиями содержания: неисправности полов, ограждающих конструкций, кормушек, поилок, узких дверных проемов, наличия посторонних предметов в загонах и на пастбищах, где содержались животные. Причинами эндогенных травм у свиней были скармливание пищевых отходов, содержащих фрагменты стекла, костных тканей, целлофана. При этом повреждения желудочно-кишечного тракта достигали 1,25-2,5%. Отмечали случаи перфорации стенок желудка и кишечника, а при миграции их по брюшной полости – диафрагмы, печени, селезенки с образованием абсцессов.
У крупного рогатого скота нарушение функции пищеварительного тракта наиболее часто (1-4%) происходило при попадании с кормом фрагментов проволоки или шпагата от рулонов сена, соломы [35]. У кроликов при кастрации ввиду анатомических особенностей авторы отмечают ограниченное воспаление брюшины, у некоторых – абсцессы печени и селезенки, а наиболее опасным осложнением являлось воспаление брюшины [44].
В последнее время встречаемость септических состояний у мелких домашних животных увеличилась благодаря активному внедрению в клиническую ветеринарную практику инвазивных методов диагностики и лечение. В.В. Слинько (2010), изучая частоту встречаемости острого перитонита, установил, что данная патология является частым исходом заболеваний органов брюшной полости, таких как острый холецистит (9-11%), прободения желудка и двенадцатиперстной кишки (8-12%), травма органов брюшной полости (7-9%), прободения толстого отдела кишечника (2-5%), кишечная непроходимость (1-3%), острый панкреатит (2-3%), гинекологические заболевания (2-3%), прочие патологии (1-1,5%) [238].
Обособленное место среди хирургической патологии занимаеют болезни, сопровождающие генерализованным воспалением. Анализируя существующие литературные источники по проблеме сепсиса в ветеринарной и гуманной медицине можно прийти к заключению, что сепсис по-прежнему трудно диагностировать и трудно лечить, в то время как распространнность и летальность от сепсиса стабильно увеличиваются с каждым годом.
За последние 20 лет распространнность сепсиса в США увеличилась на 300% и в настоящее время сепсис занимает 10 строку среди всех причин смертей в США [323, 384]. Летальность от сепсиса составляет 20-30% и возрастает до 50% у животных с септическим шоком [242].
Объясняя причину возрастания распространнности сепсиса, ряд российских и зарубежных хирургов, рассматривают первоначальную инфекцию, вызывающую неконтролируемый воспалительный ответ. Спектр преобладающих возбудителей инфекции изменился за последние 20 лет, и в настоящее время сепсис чаще вызывается грамположительными, а не грамотрицатель-ными микроорганизмами [306, 367, 370]. Другой аспект – это рост на 200% частоты встречаемости за последние 20 лет сепсиса, вызванного грибами. В последнее время около 5% случаев сепсиса ассоциируются с грибами. Очевидным объяснением этого факта и увеличения распространнности инфекций может быть нерациональное использование антимикробных препаратов, приведшим к росту резистентных патогенных микроорганизмов и снижении защитной комменсальной микрофлоры. В дополнение, увеличение количества выполняемых инвазивных хирургических процедур способствует развитию нозокомиальных инфекций [18, 51, 271, 280].
До настоящего времени не дан ответ на вопрос – почему вс чаше развитие инфекции прогрессирует до стадии сепсиса. В целом, сепсисом заболевают животные с незрелой иммунной системой или иммунодефицитными состояниями. Принимая во внимание, что распространнность сепсиса увеличивается. Очевидно, что своевременная диагностика и выделение возбудителя инфекции могут считаться приоритетными для благоприятного исхода, как следствие, приводящим к адекватному контролю источника инфекции, рациональной антимикробной терапии и соответствующему иммунному ответу [51].
Имеются противоречивые мнения об эффективности назначения активированного рекомбинантного протеина С, действующего на воспалительный ответ [381, 388]. Клинические исследования показали снижение летальности от сепсиса на 6% у животных с тяжлым сепсисом и более эффективные лекарственные препараты в настоящее время не существуют. И, в то время как ведутся поиски наджных диагностических лабораторных тестов и, в достаточной степени, эффективных препаратов для лечения сепсиса и снижения летальности [31, 37, 97, 268, 300, 315, 318, 321].
На сегодняшний день сепсис с острой органной дисфункцией – актуальная проблема современного здравоохранения. В США ежегодно регистрируется более 750 000 случаев тяжелого сепсиса, который является ведущей причиной летальности в отделениях интенсивной терапии. Несмотря на достижения медицины критических состояний, тяжелый сепсис продолжает ассоциироваться с уровнем летальности от 28 до 50% [384]. Тот факт, что более 500 тыс. больных умирает ежегодно от тяжелого сепсиса (более 1400 человек ежедневно) показывает, что до сих пор недооценивается влияние этой патологии на всю систему здравоохранения [202].
Эксперты комиссии Организации экономического сотрудничества и развития (OECD) установили, что ежегодно выявляется более 1,5 млн. случаев тяжелого сепсиса, а экономические затраты на лечение пациентов составляют 16,7 биллионов долларов США. Кроме того, ожидается значительное увеличение числа больных с риском развития сепсиса в следующем десятилетии в связи с развитием инвазивных медицинских технологий, бесконтрольным применением антибиотиков широкого спектра действия, увеличением количества микробов, устойчивых к антибиотикам и антисептикам [280].
Представители Европейской септической группы (ЕСГ), Европейского Консорциума по интенсивной терапии представлены результаты международного проспективного мультицентрового когортного исследования, проведенного в течение года в 28 отделениях интенсивной терапии 6 стран Европы, Канады и Израиля. В исследование было включено 14364 пациента, из которых 6011 находились в ОИТ до 24 ч, а 8353 – более 24 ч. 3946 эпизодов инфекции были установлены при поступлении пациентов в отделениях интенсивной терапии [322, 323, 324, 338, 341].
Американская коллегия торакальных хирургов и общество медицины критических состояний в 1991 г провели согласительную конференцию, целью которой стала разработка концептуальных и практических границ определения системной воспалительной реакции на инфекцию, сопровождающуюся прогрессирующим повреждением органов. Реакция определялась общим термином «сепсис» и включала сепсис-ассоциированную органную дисфункцию. Конференция проходила под председательством R.Bone и рассматривала широкий спектр определений сепсиса с целью поиска наиболее адекватных, которые можно было бы использовать для диагностики, мониторирова-ния и лечения сепсиса [295].
Методы интенсивной терапии животных с сепсисом, септическим шоком и экстракорпоральная гемокоррекция
Агрессивное ведение сельского хозяйства и отсутствие системного похода в решении финансовых трудностей, с которыми сталкиваются современные товаропроизводители этой отрасли, создает благоприятную почву для развития заболеваемости животных, а хирургическая патология прочно занимает 3 место среди незаразных болезней [231].
При клиническом осмотре травмы экзогенного характера выявили у 10-17% свиней и у 8-12% крупного рогатого скота при беспривязном содержании. У многих из них регистрировали колотые, резаные, рвано-ушибленные раны, абсцессы, флегмоны, пододерматиты и другие [42].
Авторы связывают большое количество больных животных с неудовлетворительными условиями содержания: неисправности полов, ограждающих конструкций, кормушек, поилок, узких дверных проемов, наличия посторонних предметов в загонах и на пастбищах, где содержались животные. Причинами эндогенных травм у свиней были скармливание пищевых отходов, содержащих фрагменты стекла, костных тканей, целлофана. При этом повреждения желудочно-кишечного тракта достигали 1,25-2,5%. Отмечали случаи перфорации стенок желудка и кишечника, а при миграции их по брюшной полости – диафрагмы, печени, селезенки с образованием абсцессов.
У крупного рогатого скота нарушение функции пищеварительного тракта наиболее часто (1-4%) происходило при попадании с кормом фрагментов проволоки или шпагата от рулонов сена, соломы [35]. У кроликов при кастрации ввиду анатомических особенностей авторы отмечают ограниченное воспаление брюшины, у некоторых – абсцессы печени и селезенки, а наиболее опасным осложнением являлось воспаление брюшины [44].
В последнее время встречаемость септических состояний у мелких домашних животных увеличилась благодаря активному внедрению в клиническую ветеринарную практику инвазивных методов диагностики и лечение. В.В. Слинько (2010), изучая частоту встречаемости острого перитонита, установил, что данная патология является частым исходом заболеваний органов брюшной полости, таких как острый холецистит (9-11%), прободения желудка и двенадцатиперстной кишки (8-12%), травма органов брюшной полости (7-9%), прободения толстого отдела кишечника (2-5%), кишечная непроходимость (1-3%), острый панкреатит (2-3%), гинекологические заболевания (2-3%), прочие патологии (1-1,5%) [238].
Обособленное место среди хирургической патологии занимаеют болезни, сопровождающие генерализованным воспалением. Анализируя существующие литературные источники по проблеме сепсиса в ветеринарной и гуманной медицине можно прийти к заключению, что сепсис по-прежнему трудно диагностировать и трудно лечить, в то время как распространнность и летальность от сепсиса стабильно увеличиваются с каждым годом.
За последние 20 лет распространнность сепсиса в США увеличилась на 300% и в настоящее время сепсис занимает 10 строку среди всех причин смертей в США [323, 384]. Летальность от сепсиса составляет 20-30% и возрастает до 50% у животных с септическим шоком [242].
Объясняя причину возрастания распространнности сепсиса, ряд российских и зарубежных хирургов, рассматривают первоначальную инфекцию, вызывающую неконтролируемый воспалительный ответ. Спектр преобладающих возбудителей инфекции изменился за последние 20 лет, и в настоящее время сепсис чаще вызывается грамположительными, а не грамотрицатель-ными микроорганизмами [306, 367, 370]. Другой аспект – это рост на 200% частоты встречаемости за последние 20 лет сепсиса, вызванного грибами. В последнее время около 5% случаев сепсиса ассоциируются с грибами. Очевидным объяснением этого факта и увеличения распространнности инфекций может быть нерациональное использование антимикробных препаратов, приведшим к росту резистентных патогенных микроорганизмов и снижении защитной комменсальной микрофлоры. В дополнение, увеличение количества выполняемых инвазивных хирургических процедур способствует развитию нозокомиальных инфекций [18, 51, 271, 280].
До настоящего времени не дан ответ на вопрос – почему вс чаше развитие инфекции прогрессирует до стадии сепсиса. В целом, сепсисом заболевают животные с незрелой иммунной системой или иммунодефицитными состояниями. Принимая во внимание, что распространнность сепсиса увеличивается. Очевидно, что своевременная диагностика и выделение возбудителя инфекции могут считаться приоритетными для благоприятного исхода, как следствие, приводящим к адекватному контролю источника инфекции, рациональной антимикробной терапии и соответствующему иммунному ответу [51].
Имеются противоречивые мнения об эффективности назначения активированного рекомбинантного протеина С, действующего на воспалительный ответ [381, 388]. Клинические исследования показали снижение летальности от сепсиса на 6% у животных с тяжлым сепсисом и более эффективные лекарственные препараты в настоящее время не существуют. И, в то время как ведутся поиски наджных диагностических лабораторных тестов и, в достаточной степени, эффективных препаратов для лечения сепсиса и снижения летальности [31, 37, 97, 268, 300, 315, 318, 321].
На сегодняшний день сепсис с острой органной дисфункцией – актуальная проблема современного здравоохранения. В США ежегодно регистрируется более 750 000 случаев тяжелого сепсиса, который является ведущей причиной летальности в отделениях интенсивной терапии. Несмотря на достижения медицины критических состояний, тяжелый сепсис продолжает ассоциироваться с уровнем летальности от 28 до 50% [384]. Тот факт, что более 500 тыс. больных умирает ежегодно от тяжелого сепсиса (более 1400 человек ежедневно) показывает, что до сих пор недооценивается влияние этой патологии на всю систему здравоохранения [202].
Эксперты комиссии Организации экономического сотрудничества и развития (OECD) установили, что ежегодно выявляется более 1,5 млн. случаев тяжелого сепсиса, а экономические затраты на лечение пациентов составляют 16,7 биллионов долларов США. Кроме того, ожидается значительное увеличение числа больных с риском развития сепсиса в следующем десятилетии в связи с развитием инвазивных медицинских технологий, бесконтрольным применением антибиотиков широкого спектра действия, увеличением количества микробов, устойчивых к антибиотикам и антисептикам [280].
Представители Европейской септической группы (ЕСГ), Европейского Консорциума по интенсивной терапии представлены результаты международного проспективного мультицентрового когортного исследования, проведенного в течение года в 28 отделениях интенсивной терапии 6 стран Европы, Канады и Израиля. В исследование было включено 14364 пациента, из которых 6011 находились в ОИТ до 24 ч, а 8353 – более 24 ч. 3946 эпизодов инфекции были установлены при поступлении пациентов в отделениях интенсивной терапии [322, 323, 324, 338, 341].
Американская коллегия торакальных хирургов и общество медицины критических состояний в 1991 г провели согласительную конференцию, целью которой стала разработка концептуальных и практических границ определения системной воспалительной реакции на инфекцию, сопровождающуюся прогрессирующим повреждением органов. Реакция определялась общим термином «сепсис» и включала сепсис-ассоциированную органную дисфункцию. Конференция проходила под председательством R.Bone и рассматривала широкий спектр определений сепсиса с целью поиска наиболее адекватных, которые можно было бы использовать для диагностики, мониторирова-ния и лечения сепсиса [295].
Разработка балльной оценки клинико-неврологического статуса больных животных хирургического профиля
Гемосорбент ВНИИТУ-1 используется для детоксикации больных с эн-дотоксикозами, развивающимися при сепсисе, гнойных перитонитах, панкреатитах, ожоговой болезни, травмах, независимо от этиологии. Сорбент эффективен также при заболеваниях, сопровождающихся накоплением средне-молекулярных токсических веществ при острой и хронической печеночной и почечной недостаточности, синдроме длительного сдавливания, в постреанимационном периоде, у онкологических больных, при лечении некоторых кожных и психоневрологических заболеваниях, а также при экзотоксикозах, связанных с отравлением ФОС и барбитуратами.
Система гемосорбции состояла из флакона с сорбентом, роликового насоса, гемоперфузионной щелевой насадки, силиконовых трубок для подачи и отвода крови и переходников. Для подключения системы гемосорбции к животному использовали вено-венозный доступ через поверхностные лучевые вены.
Во время проведения гемосорбции определяли время свертываемости крови по Ли-Уайту через 15-30 мин, внеочередное исследование проводили при появлении признаков тромбирования системы и после окончания операции. Протамина сульфат для нейтрализации гепарина не вводили.
У животных изучали тромбирование системы гемосорбции во время общей гепаринизации и определяли время свертываемости крови по Ли-Уайту при появлении признаков тромбообразования. Путем клинических наблюдений по отсутствию сгустков крови в магистралях и щелевых насадках системы гемосорбции и «спекания» угля в массообменнике при различных значениях свертываемости был определен нижний допустимый предел времени свертывания крови по Ли-Уайту при гемосорбции, равный 35-40 мин. Время свертывания крови по Ли-Уайту в 35-40 мин и более во время проведения гемосорбции обеспечивало поддержание жидкого состояния крови. При уменьшении времени свертываемости наступало тромбирование системы гемосорбции, что проявлялось быстрым повышением давления в труб - 100 ках подачи крови, а при разборе системы в просвете трубок, переходников и на щелевых фильтрах обнаруживали сгустки крови.
Индивидуальную чувствительность у животных к вводимому внутривенно гепарину определяли и с учетом полученных данных рассчитывали дозы гепарина, необходимые для создания и поддержания оптимального (35-40 мин.) уровня свертываемости крови. Для этого перед гемосорбцией определяли исходное время свертываемости по Ли-Уайту, а затем внутривенно вводили тест-дозу гепарина из расчета 50 ЕД на 1 кг массы. Через 3 и 15 мин после введения гепарина вновь определяли время свертываемости по Ли-Уайту. С учетом полученных трех показателей, характеризующих индивидуальную чувствительность животного к гепарину и способность к элиминации, рассчитывали дозы гепарина для создания уровня свертывания крови, обеспечивающего эффективную гемоперфузию.
Нагрузочную дозу гепарина для создания исходного (стартового) уровня гепаринизации в 40 мин определяли по формуле:
Животным непосредственно перед гемосорбцией внутривенно вводили нагрузочную дозу гепарина для достижения стартового уровня свертываемости крови и одновременно с гемосорбцией начинали непрерывное капельное введение поддерживающей дозы гепарина с помощью дополнительного флакона объемом 50 мл и соединенной с общим экстракорпоральным контуром одноразовой системы для переливания крови. Расчетную дозу гепарина вводили в емкость, заполненную изотоническим раствором натрия хлорида.
Поддерживающие дозы гепарина вводили не внутривенно, а в магистраль забора крови от собаки. Это позволило создать более высокую концентрацию гепарина в крови, подаваемой в массобменник. Непрерывное введение поддерживающих доз гепарина в проводник забора крови предотвращало тромбирование системы при неизбежном варьировании доз в пределах установленного диапазона. Определение времени свертываемости крови одновременно в общем кровотоке в системе гемосорбции показало, что время свертывания крови в системе гемосорбции в 1,5-2 раза превышает время свертываемости в общем кровотоке животного.
Выполнение гемосорбции с управляемой дозированной гепаринизаци-ей у собак позволило значительно снизить количество вводимого гепарина, риск кровотечений, индивидуализировать дозу для каждого животного, исключить тромбирование в системе гемосорбции. Дозы гепарина, необходимые для создания стартового уровня гепаринизации, были различными и колебались от 30 до 200 ЕД на 1 кг массы тела. Поддерживающие дозы гепарина также варьировали от 30 до 150 ЕД на 1 кг.
За 10-15 мин до предполагаемого окончания гемосорбции выключали микродозирующее устройство и тем самым прекращали введение поддерживающей дозы гепарина. К концу операции время свертываемости снижалось до 25-30 мин, а через 2-3 часа после окончания гемосорбции время свертываемости крови практически возвращалось к исходному.
Разработка технических средств для обеспечения надежной фиксации продуктивных животных во время гемосорбции
Оперативные приемы подключения больных животных к экстракорпоральному контуру имеют ряд неоспоримых преимуществ: простота подключения и отключения колонки с сорбентом, особенно у небольших собак и щенков, что связано с соответствующими диаметрами сосудов, когда пунк-ционные способы подключения становятся практически не выполнимыми. А если учесть, что при тяжелых формах интоксикации наблюдается резкое сгущение крови, то именно оперативные способы подключения становятся незаменимыми при проведении операции гемосорбции.
В то же время эти способы не лишены недостатков: необходимо наличие стерильной операционной, стерильного инструментария и подготовлен - 108 ного персонала; возможно нарушение регионарного кровообращения в конечностях, а также быстрое прекращение кровотока при начавшемся тромби-ровании. Кроме того, отмечена возможность развития воспалительных процессов по ходу сосудов и в области послеоперационных ран, в связи с чем необходимы ежедневный контроль за состоянием раны, частые перевязки.
У пункционных методов выявлены следующие преимущества: минимум времени и материалов для пункции и катетеризации сосудов; возможность выполнения манипуляций одним ветеринарным врачом без вспомогательного персонала; допустимость многократного использования одних и тех же сосудов для проведения повторных сеансов гемосорбции.
При проведении исследований подтверждены и отрицательные моменты пункционных методов: сложность пункции и катетеризации сосудов у мелких, средних пород собак и щенков, а также собак со складчатой кожей и/или сильно развитой подкожной жировой клетчаткой. Однако совершенствование техники пункции, строгое соблюдение правил асептики и антисептики могут существенно уменьшить количество осложнений при использовании этого метода.
Необходимо отметить, что в 7-ми клинических случаях гемосорбции осложнения были отмечены только у одного животного в виде гематомы в области лучевой вены в связи с тем, что собака, оставшись без наблюдения, сняла давящую повязку.
Таким образом, экспериментальные исследования и клинические наблюдения показали, что пункционные способы подключения дают практически в два раза меньше осложнений, чем оперативные. Но последние являются методами выбора при невозможности проведения пункционных. Пункция и катетеризация яремной вены для взятия крови и пункция одной из поверхностных вен конечностей для возврата крови в сосудистое русло являются оптимальными по простоте, быстроте выполнения и наименьшему количеству осложнений.
Изучение динамики морфологических изменений в органах и тканях собак, развившихся при ятрогенном сепсисе, сопоставление этих изменений с функциональными и клиническими проявлениями болезни проводили с целью раскрытия механизмов развития болезни, ее патогенеза и возможности в дальнейшем их коррекции с помощью терапевтических мероприятий.
При вскрытии у всех собак, павших от системного воспаления, отмечали однотипные изменения. Конъюнктива, слизистые оболочки губ и ротовой полости были гиперемированы и цианотичны. Венозные сосуды подкожной клетчатки переполнены кровью.
При внутреннем осмотре у всех животных наблюдали вздутие петель тонких кишок, переполнение кровью сосудов портальной системы, брюшины и реберной плевры. Слизистая оболочка тонких кишок была набухшая, покрасневшая, с точечными и полосчатыми кровоизлияниями. Кровоизлияния наблюдали также в слизистой оболочке желудка. В грудной полости отмечали скопление кровянистой жидкости.
Печень была значительно увеличена, окрашена неравномерно: на темно-вишневом фоне имелись обширные участки серо-глинистого цвета, с поверхности стекала кровь. При гистологическом исследовании в печени отмечали картину диффузной гидропической баллонной дистрофии. Цитоплазма клеток была светооптически прозрачной, ядра находились в состоянии ка-риопикноза или кариолизиса. Вены триад печени, центральные вены и межбалочные капилляры переполнены кровью. Вокруг сосудов триад был выражен отек периваскулярной соединительной ткани (рис. 19, 20).
