Введение к работе
Актуальность изучения закономерностей изменения иммунного статуса при различных видах изолированного повреждения головного мозга обусловлена большой частотой нейротравмы, по данным мировой статистики - 40% от всех видов травм [К.И. Харитонова с соавт., 1983, Gurdion е.а., 1960, 1976], преобладанием повреждений головного мозга среди лиц в возрасте 20-49 лет, то есть у социально активной части населения [В.К. Шмидт, М.В. Панкова, 1985]. Эти повреждения представляются весьма тяжелыми, что обусловлено значительной летальностью (10-12%), а при благоприятном исходе сопровождаются инвалидизацией в 19% случаев или понижением работоспособности в 47% [С.Г. Зо-грабян, 1965].
Масштабы и тяжесть последствий придают проблеме черепно-мозговой травмы огромное социальное и экономическое значение. Вот почему исследования по нейротравме в США и России, как и ряде других стран, ведутся в рамках национальных программ [Б.Л. Лихтерман, с соавт., 1993].
Патологические процессы в головном мозге при черепно-мозговой травме являются сочетанием не только местных разрушений вещества мозга в зоне травмирующего агента, но прежде всего, комплексом патологических явлений и тканевых изменений, которые распространяются на всю центральную нервную систему. Развивается травматическая болезнь головного мозга [Л.И. Смирнов, 1947]. Этот синдром имеет определенную закономерность и может быть разделен на стадии (периоды) [Л.Б. Лихтерман, Л.Х. Хитрин, 1973; Л.Б. Лихтерман, 1992; Л.А. Клумбис, 1976, А.П. Ромоданов с соавт. 1990].
В настоящее время проведены исследования роли фагоцитарного звена иммунитета при изолированных повреждениях головного мозга [Ш.Х.Гизатуллин, 1990]. Значительное внимание уделено анализу неспецифической резистентности у пострадавших с черепно-мозговой травмой [И.В. Ганнуш-кина, 1970, 1974; Г.А. Акимов с соавт., 1978, К.И. Харитонова с соавт., 1983; А.С. Стариков с соавт., 1993].
Систематизированный подход к изучению клеточного иммунитета в нейротравматологии отмечается в работах целого ряда авторов [И.И. Дерябин с соавт., 1982, В.А. Хилько
с соавт., 1985, 1995, В.И. Горбунов, 1988, 1992; А.П. Ромо-данов с соавт., 1990].
Особое значение имеет прогнозирование течения послеоперационного периода именно у нейрохирургических больных, что связано с воздействием различной разрушительной силы на центральные иммунорегулирующие функциональные системы нервной системы во время операции [В.П. Га-далов, 1985; В.А. Хилько с соавт., 1985; Е.А. Корнева с соавт., 1988; А.А. Старченко, 1994; Vigouroux R. et al., 1979].
В то же время, появились публикации о существовании в центральной нервной системе специфической защитно-регуляторной системы, отграниченной гематоэнцефаличе-ским барьером головного мозга [Ю.А.Малашхия с соавт., 1982, 1985, 1988], что диктует необходимость пристального изучения различных звеньев иммунитета непосредственно в цереброспинальной жидкости [Mancini G. et al., 1976, Н.И. Лисяный, 1988].
До конца не выяснена роль мобильных белковых фракций как сыворотки крови, так и ликвора, принимающих активное участие в патогенетических механизмах травматической болезни головного мозга [Т.Г. Васильева, Л.А. Алексеева, Л.Н. Доброгорская, 1984, 1986, 1988; Е.М. Цветанова, 1986; В.В. Белопасов с соавт., 1995; Л.Н. Доброгорская, 1995; Т.Г. Васильева с соавт., 1995].
Неудовлетворенность большинства хирургов результатами лечения пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой, сохраняющиеся на высоких цифрах показатели летальности, которые колеблются от.25% до 95% [Г.А. Педаченко с соавт., 1978, Э.Д. Лебедев с соавт., 1989; 1990, А.С. Сари-бекян, 1992, Gianota S.L. et al., 1982; Shenkin H.A., 1982], предопределяют постоянный поиск новых методов, направленных на оптимизацию способов хирургической коррекции у пострадавших данной группы [Е.Н. Кондаков, 1993; В.Б. Карахан, 1995; Ю.В. Зотов с соавт., 1996; А.Г. Данчин с соавт., 1997]. Активное проточное промывание мозговой раны в послеоперационном периоде предполагает оптимизацию позитивных саногенетических процессов организма за счет вымывания кусочков детрита и сгустков крови, выступающих в роли аутоантигена [Ю.И. Трохин, 1967; В.В. Лебедев, А.Д. Кравчук, 1983; В.А. Хилько, А.Н. Хлуновский, 1988; Ю.А. Шулев с соавт., 1988; В.П. Орлов, 1988; Е.Г. Педаченко, М.А. Егунян, 1989; Ю.С. Щиголев с соавт. 1993; Ш.Х. Гизатуллин, 1996].
При обосновании целесообразности данного способа дренирования мозговой раны, к сожалению, большинство из вышеперечисленных авторов ограничивались только гипотетическими предположениями об изменениях гуморального иммунитета у пострадавших с черепно-мозговой травмой, а иммунологические исследования цереброспинальной жидкости вообще не проводились. Еще нет, по данным литературы, четких клинико-иммунологических прогностических критериев в отношении позитивных и негативных патогенетических реакций гуморального иммунитета, а также объективных иммунологических критериев контроля течения послеоперационного периода у пострадавших с черепно-мозговой травмой. Систематизированного подхода к оценке местного иммунитета (в цереброспинальной жидкости) при нетяжелой травме в доступной для изучения литературе не обнаружено.
В настоящее время практические врачи нуждаются в информативных и достоверных прогностических критериях исхода травмы и оценки течения травматического периода, для чего необходимы простые и легко воспроизводимые методики контроля за иммунным статусом. С этой целью группой авторов предлагаются гематологические тесты [Н.А. Супер, 1963; И.Н. Горбач, Г.Н. Коршунникова, 1975; А.Н. Хлуновский, 1983; Н.Н. Климко, 1986; А.Н. Коновалов, В.В. Ярцев, 1988; В.А. Хилько с соавт., 1988; А.Б. Кибирев, 1991; Г.Г. Музлаев, 1994]. Обилие сложнейших методов иммунологической диагностики порождает еще большее число показателей иммунитета, которые реально на практике просто не могут использоваться, отслеживаться и анализироваться. На сегодняшний день важнейшие теоретические разработки в области нейроиммунологии, к сожалению, не имеют выраженной прикладной практической направленности по причине сложности интерпретации полученных данных, да и проблемы экономического характера ограничивают возможности выполнения всего комплекса иммунологического обследования.
Информационная и практическая значимость иммунологических показателей различна, но нет работ, в которых с помощью корреляционного или регрессионного статистического анализа была бы выявлена или опровергнута взаимосвязь между динамикой клинической картины и изменениями концентрации иммуноглобулинов и белковых
фракций в остром периоде травматической болезни головного мозга.
Таким образом, целесообразность предпринятого исследования очевидна.
Цель настоящего исследования заключалась в выявлении специфических стереотипов изменения иммунобиохимиче-ских показателей у пострадавших с изолированными повреждениями головного мозга в остром периоде, позволяющих прогнозировать осложнения и исходы в послеоперационном периоде, оптимизировать лечение.
Задачи:
изучить особенности изменения гематологических тестов и иммунобиохимических показателей в остром периоде черепно-мозговой травмы различной степени тяжести;
установить клинико-иммунобиохимические критерии тяжести повреждений мозга, прогноза и оценки адекватности проводимых лечебных мероприятий;
оценить эффективность применения системы проточного дренирования мозговой раны;
определить корреляционные связи иммунобиохимических показателей, гематологических тестов с интегра-тивным показателем уровня нарушения сознания;
выявить основные клинико-иммунологические стереотипы острого периода травматической болезни головного мозга; соответствие их тяжести черепно-мозговой травмы. Определить объективные критерии негативно- и по-зитивнонаправленных иммунобиохимических процессов.
Основные научные положения, выносимые на защиту:
-
Изолированные повреждения головного мозга в остром периоде сопровождаются изменениями гуморального иммунитета, выраженность и обратимость которых зависят от степени повреждения мозговой ткани. Значения иммунобиохимических показателей прямо коррелируют с уровнем нарушения сознания и тяжестью состояния пострадавших. Различные по степени выраженности повреждения головного мозга вызывают разные стереотипы изменения иммунобиохимических показателей.
-
Изменения иммунобиохимических показателей в цереброспинальной жидкости первичны, характеризуются специфичностью и определенной последовательностью колебаний их значений в зависимости от тяжести повреждений
мозга и особенностей послеоперационного периода. В крови изменения иммунобиохимических показателей вторичны, носят неспецифический характер и не имеют строгой последовательности смены "пиковых значений" иммуноглобулинов.
-
Комплексное использование количественных клини -ко-неврологических характеристик и иммунобиохимических показателей вместе с гематологическими тестами позволяет контролировать эффективность лечебных мероприятий, прогнозировать течение и исход острого периода травматической болезни головного мозга.
-
Использование проточного дренирования в раннем послеоперационном периоде способствует развитию позитив-нонаправленного иммунного ответа организма, создает оптимальные условия для реализации компенсаторных адаптационных процессов, способствует нормализации иммунобиохимических сдвигов в более ранние сроки по сравнению с таковыми при обычном дренировании мозговой раны. Итогом этого является снижение риска развития инфекционных осложнений.
Научная новизна:
-
Выявлена специфичность и первоочередность изменений показателей гуморального иммунитета и белковых фракций в цереброспинальной жидкости, что подтверждает правомерность концепции об иммунном барьере головного мозга.
-
Определены наиболее информативные и динамичные показатели гуморального иммунитета и белковых фракций, которые могут быть использованы в роли маркеров осложненного послеоперационного периода — альфа-2-макроглобулин, церулоплазмин, иммуноглобулины классов А, и G. В сопоставлении с интегративным показателем уровня нарушения сознания (балльной оценкой сознания) разработаны критерии прогноза течения острого периода травматической болезни головного мозга, позволяющие предвидеть напряжение и истощение активности компенсаторных процессов, угрозу необратимости дезинтеграционных механизмов, неминуемо ведущих к летальному исходу.
-
Существенно дополнены представления о местных составляющих иммунной системы организма (в цереброспинальной жидкости) и стереотипах изменения иммунобиохи-
мических показателей при различных тяжестях повреждения головного мозга и особенностях послеоперационного течения.
-
Выявлена корреляционная связь между простыми и легкодоступными гематологическими тестами (лейкоцитарным индексом интоксикации, нейтрофильно-лимфоцитар-ным индексом Кребса, абсолютным числом лимфоцитов) и интегративным показателем уровня сознания пострадавшего (балльной оценкой сознания).
-
Обоснована целесообразность использования проточного дренирования с позиций оптимального стереотипа изменения иммунобиохимических показателей в ликворе в остром периоде травматической болезни головного мозга.
-
Предложены иммунобиохимические критерии самого факта наличия черепно-мозговой травмы - появление альфа-2-макроглобулина в ликворе в течение первых 7 дней, которые можно использовать при экспертизе травмы мозга, что особенно важно в диагностике легких форм повреждения.
Практическая значимость результатов работы:
применение проточного дренирования мозговой раны у пострадавших с черепно-мозговой травмой позволяет обеспечить оптимальные условия организму для реализации компенсаторных позитивнонаправленных иммунобиохимических процессов, развитие полноценного и адекватного иммунного ответа, клиническим результатом которого является снижение процента инфекционных осложнений;
доказана прогностическая значимость простых и легкодоступных гематологических тестов, использование которых в совокупности с количественной оценкой неврологического статуса позволяет прогнозировать обратимость негативнонаправленных иммунобиохимических процессов, угрозу развития осложнений воспалительного характера, исход острого периода травматической болезни головного мозга;
исследованы и внедрены в практическую деятельность количественные методы оценки иммуноглобулинов и белковых фракций в ликворе, позволяющие оценивать местный иммунитет;
появление альфа-2-макроглобулина в ликворе в первые семь суток после травмы предложено использовать как
иммунобиохимический маркер нарушения проницаемости гематоэнцефалического барьера вследствие травмы мозга при её экспертизе, что особенно важно в диагностике легких форм повреждения.
Впедрение результатов в практику. Полученные результаты использованы в клинике нейрохирургии ВМА, отделениях нейрохирургии З ЦВКГ имени А.А. Вишневского, ГВКГ имени Н.Н. Бурденко, травматологическом отделении в/ч 23242 для разработки диагностических и прогностических критериев у пострадавших с черепно-мозговой травмой в плане прогноза осложнений и неблагоприятных исходов, обоснования целесообразности использования проточного дренирования мозговой раны в послеоперационном периоде, а также применены на кафедре нейрохирургии ВМА. По теме работы получено 5 удостоверений на рационализаторские предложения.
Апробация работы и публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ. Материалы диссертации доложены и обсуждены на Итоговых конференциях слушателей ВМедА имени СМ. Кирова (г. Ленинград, 1984,1985), XI научной конференции молодых ученых и специалистов академии (г. Санкт-Петербург, 1990), XII научной конференции молодых ученых и специалистов академии (г. Санкт-Петербург, 1990), на XXVI научной конференции ГВМУ и 3 ЦВКГ имени А.А. Вишневского (г.Красногорск, 1995), на конференции "Актуальные проблемы военной нейрохирургии" (г. Санкт-Петербург, 1996). Диссертация апробирована на научно-методическом бюро 3 ЦВКГ имени А.А. Вишневского в декабре 1996 года.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, выводов, списка литературы и приложения. Материал диссертации изложен на 257 страницах машинописного текста. Основной текст занимает 134 страницы машинописи, иллюстрирован 84 рисунками и 12 таблицами. Список литературы включает 333 источника (238 отечественных и 95 зарубежных авторов).