Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы. Теоретические и практические аспекты местного применения экзогенных антиоксидантов в комплексной терапии огнестрельных ран
1.1. Краткая характеристика современного огнестрельного оружия и огнестрельных ранений 8
1.2. Морфология и патогенез огнестрельной пулевой раны и методы её лечения 10
1.3.Обоснование целесообразности местного использования экзогенных антиоксидантов в комплексном лечении огнестрельных ран 17
Глава II. Материалы и методы исследования
2.1. Общая характеристика экспериментального материала 23
2.2. Общая характеристика методов исследования 26
Глава III. Патогенетическое обоснование местного применения экзогенных антиоксидантов для лечения экспериментальных огнестрельных ран мягких тканей крыс .
3.1. Результаты изучения влияния гидрофобных и гидрофильных антиоксидантов на динамику свободнорадикального статуса крыс с огнестрельными ранами 41
3.2. Результаты изучения антиоксидантных свойств комплексированных ионов меди 47
3.3. Влияние антиоксиданта мексидола на динамику свободнорадикального статуса крыс с огнестрельными ранами 50
3.4. Влияние местного лечения огнестрельной раны экзогенными антиоксидантами на активность фагоцитов и антиокислительную активность плазмы крови 54
3.5. Результаты изучения антимикробной активности раневого покрытия на основе диальдегидцеллюлозы-мексидола - [Си(Трис2-Н)Н20]С120 58
Глава IV. Оценка эффективности местного применения экзогенных антиоксидантов для лечения экспериментальных огнестрельных ран мягких тканей 60
Заключение 84
Выводы 98
Практические рекомендации 99
Указатель литературы
- Морфология и патогенез огнестрельной пулевой раны и методы её лечения
- Общая характеристика методов исследования
- Результаты изучения антиоксидантных свойств комплексированных ионов меди
- Влияние местного лечения огнестрельной раны экзогенными антиоксидантами на активность фагоцитов и антиокислительную активность плазмы крови
Введение к работе
Актуальность темы. Проблема лечения огнестрельных ран занимает центральное место в военно-полевой хирургии (Губченко И.П., 1998). В связи с техническим совершенствованием огнестрельного оружия, эффективностью его использования, возрастанием числа локальных конфликтов, высокой криминогенностью современного общества лечение огнестрельных ран и снижение числа их инфекционных осложнений и уровня летальности в настоящее время приобретает еще большую актуальность, чем десятки лет назад (Кесян Г.А., 2001, Толстых П.И., 2001, Муршудли Р.4., 2002).
Из материалов "Опыта советской медицины в Великой Отечественной Войне 1941-1945гг." известно, что инфекционные осложнения огнестрельных ран наблюдались в 26% случаев (Гирголов С.С., 1951), а в современных локальных военных конфликтах их число колеблется между 20 и 38,2% (Брюсов П.Г, и соавт., 1996; Шин Ф.Е., 2003). По этой причине гнойные раневые процессы как причина смерти в военно-медицинских учреждениях имеют большее значение, чем кровопотеря и шок (Миннулин И.Г., и соавт., 2001). В связи с этим, основной целью лечения огнестрельных ран является снижение частоты гнойных осложнений и сокращение сроков лечения (Лыткин М.И., и соавт., 1990; Ерю-хин И.А., 1993, Брюсов П.Г., и соавт., 1996 и др.). Основные пути решения этой проблемы: оптимизация сроков и объема хирургической обработки, усиление иммунологического статуса и регенеративных возможностей тканей, формирующих рану (Хрупкий В.И., Самахвалов И.М., 1991; Брюсов П.Г., 1991; Светухин A.M., 1996; Губченко И.П., 1996 и ДР-)-
В Чеченской республике, где использовались все постулаты современной военно-полевой хирургии, огнестрельные ранения осложнялись пюйно-инфекционпыми процессами в 38,2% случаев (Шин Ф.Е., 2003). Учитывая вышеизложенное, становится понятно, что высокий процент нарушения заживления огнестрельпой раны, диктует необходимость дальнейших научных исследований патогенеза и лечения огнестрельной раны с использованием современных достижений теоретической и практической медицины (Абакумов М.М, 1999; Берченко Г.Н., и соавт., 2001). В последние годы в литературе все большее внимание уделяют роли среднерадикальных реакций в механизме развития огнестрельной раны.
В литературе имеется ряд сообщений о местном применении анти-
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА CllMtptor /л/
1 08 кау«ст/у/ j
гипоксантов, антиоксидантов и протеолитических ферментов с целью коррекции гомеостаза повреждённых тканей огнестрельных ран, однако детальной систематизации результатов и практических рекомендаций по их применению до сих пор не существует (Губенко И.П., 1998; Муршуд-лиР.Ч.,2002идр.).
В настоящее время свободнорадикальному перекисному окислению отводится роль фундаментальной молекулярной основы разных патологических процессов ( Толстых М.П., 2002), в том числе и при боевых травмах. Изучение раневой баллистики с помощью химико-физических методов позволило предположить, что в живых тканях часть кинетической энергии огнестрельных снарядов трансформируется в энергию высокореакционных свободных радикалов, образующихся при разрыве химических связей (Авакумов Е.Г., 1980). В результате респираторного взрыва в полиморфно-ядерных лейкоцитах, продуцируемых чувствительными моноцитами, макрофагами и эозинофилами, образуются мощные биооксиданты (перекись водорода и свободные радикалы), обладающие выраженной цитотоксической активностью по отношению к бактериям и клеткам эукариот. В качестве катализаторов повышенной чувствительности выступают специфические и неспецифические факторы (бактерии, агрегаты иммуноглобулинов, опсонизированные частицы, комплемент, интерлейкин-1 идр.) (Hinder, 1991; Grisham, 1994).
Работами Бурлакова Е.Б., и соавт. (1984), Герасимова А.М. (1985), Grisham (1994), Тео (1995), Shukla (1997) доказано, что в физиологических условиях продукты свободнорадикального окисления участвуют в регуляции проницаемости биомембран и скорости пролиферации клеток.
В то же время, исследования роли свободнорадикальных реакций в механизме развития огнестрельных ран, влияние гидрофобных и гидрофильных антиоксидантов на динамику свободнорадикального статуса животных, человека с огнестрельными ранами не проводились. Не достаточно изучены антиоксидантные сравнительные свойства комплекси-рованных ионов меди, мексидола, а-токоферола и томатола in vitro и in vivo, не изучено влияние этих антиоксидантов в сочетании с лизоамида-зой, иммобилизованных на перевязочных материалах на процессы, происходящие в огнестрельной ране и в компонентах крови - в фагоцитах и антиокислительной активности плазмы крови.
Обоснование целесообразности местного использования экзогенных антиоксидантов для лечения огнестрельных ран, разработка методики их применения обусловили актуальность данного исследования.
Цель исследования - изучить возможность улучшения результатов лечения огнестрельных ран, используя метод экспериментального исследования, с применением иммобилизованных на диальдегидцеллюлозе новых гидрофобных и гидрофильных антиоксидантов в сочетании с комплексным полифункциональным ферментом - лизоамидазой.
Задачи исследования:
Изучить влияние гидрофобных и гидрофильных антиоксидантов (мексидола, комплексированных ионов меди и томатола) на динамику свободнорадикального статуса крыс с огнестрельными ранами.
Исследовать характер влияния процессов, происходящих в огнестрельной ране, в фагоцитах и антиокислительной активности плазмы крови, без и при воздействии гидрофильных и гидрофобных антиоксидантов (мексидола, комплексированных ионов меди и томатола).
Экспериментально изучить влияние иммобилизированных на диальдегидцеллюлозе гидрофобных и гидрофильных антиоксидантов (мексидола, комплексированных ионов меди и томатола) используемых раздельно и в сочетании с лизоамидазой на течение раневого процесса и дать сравнительную оценку их эффективности в лечении огнестрельных ран конечностей по данным морфологических исследований и лазерной допплеровской флоуметрии.
Научная новизна:
Впервые изучены механизм антиоксидантной активности мексидола, комплексированных ионов меди и липокаина (томатола) in vitro и in vivo и их влияние на динамику свободнорадикального статуса крыс с огнестрельными ранами.
Подтверждено, что антиоксидантные свойства производных 3-оксипиридина обусловлены двумя основными свойствами:
взаимодействие с ионами двухвалентного железа, направленного на уменьшение эффективности концентрации катализатора свободнора-дикальных реакций за счет окисления ионов Fe2+ в Fe , либо за счет хилатирования ионов Fe2+;
взаимодействие с водорастворимыми радикалами и возможно с От In vitro установлено, что комплсксированныые ионы [Си(Трис2-Н)Н20]С1-Н20 в дозе 0,06 мг/мл являются эффективными перехватчиками активных форм кислорода, люминола и других свободных радикалов модельной системы на основе суспензии многослойных липосом, сформированных в Трис-HCl буфере, а в больших дозах
(>0,06 мг/мл) - инициаторами свободнорадикальных реакций.
Впервые изучено влияние мексидола, липокаина (томатола) и а-токоферола на некоторые свойства компонентов крови (фагоцитарную и антиоксидантную активность цельной крови и плазмы).
Впервые в эксперименте на основе результатов гистологических, гистохимических, биофизических и микробиологических методов исследования и данных компьютеризированной лазерной доплеровской флоуметрии изучено влияние экзогенных гидрофобных и гидрофильных антиоксидантов, комплексированных ионов меди и лизоамидазы в сочетании с мексидолом и липокаином (томатолом) на течение раневого процесса у крыс с огнестрельными ранами. Установлено что использование местно экзогенных антиоксидантов (томатола, а-токоферола, мексидола, комплексированных ионов меди и лизоамидазы) у крыс с экспериментальными огнестрельными ранами высокоэффективно и патогенетически обосновано.
Практическая значимость работы. С помощью биофизических, патофизиологических (лазерная доплеровская флоуметрия), морфологических (гистологических и гистохимических) и бактериологических методов исследования с учетом фаз раневого процесса доказано, что местное применение экзогенных гидрофильных и гидрофобных антиоксидантов у крыс с огнестрельной раной является эффективным, патогенетически обоснованным методом лечения. Полученные результаты исследования легли в основу разработки новых средств лечения боевой травмы на передовых этапах лечения и эвакуации, а также создания современного комплекта перевязочных средств.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на VI Всероссийской конференции с международным участием "Раны и раневая инфекция" (Москва, 2003); объединённой научной конференции кафедр хирургических болезней Московского Государственного медико-стоматологического университета и Государственного научно-исследовательского испытательного института военной медицины МО РФ (Москва, 2003).
Объем работы. Диссертация изложена на 105 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Работа иллюстрирована 6 таблицами, 14 рисунками. Указатель литературы содержит ссылки на 74 отечественных и 26 зарубежных авторов.
Морфология и патогенез огнестрельной пулевой раны и методы её лечения
В то же время Г.Н.Берченко (1991) и Ю.Г.Шапошников и соавт. (1991) с помощью использования морфометрического метода исследования на крысах-самцах достоверно установили увеличение площадей зон первичного и вторичного некроза, сотрясения. Так на 5 сутки по сравнению со 2 сутками исследования площадь первичного и вторичного некроза увеличивалась в области входного отверстия в 1,26 раза (Р 0,05 и Р 0,01 соответственно). В средней части раневого канала в эти же сроки площадь первичного и вторичного некроза возрастала в 1,87 раза (Р 0,001), а площадь зоны сотрясения в 1,35 раза (Р 0,001). В области выходного отверстия канала огнестрельной раны отмечалось недостоверное уменьшение зоны первичного и вторичного некроза и площади сотрясения (Р 0,05). К 8-12 суткам происходило во всех трех отделах раневого канала уменьшение зоны первичного и вторичного сотрясения (Г.Н.Берченко, 2001). Увеличение зон некроза и сотрясения в первые пять суток Г.Н.Берченко (1997) объясняет усилением расстройств системы микроциркуляции и прогрессированием гипоксии. Аналогичное поражающее действие на ткани оказывают высокоскоростные пули (D.Lindsey, 1980; Fackler, 1988). Хотя поражение высокоскоростными снарядами сопровождается значительным увеличением передачи кинетической энергии поврежденным тканям, что и приводит к усилению альтерации канала огнестрельной раны (Г.Н.Берченко, 1991, 2001; Ю.Г.Шиповалов, 1991, 1999; Г.А.Кесян, 2000).
Огнестрельная рана заживает по тем же законам, что и любая другая рана и в ней присутствуют обязательные три компонента: повреждение, воспаление и восстановление. И.Г.Руфанов последовательность развития функциональных и морфологических изменений из практических соображений подразделяет на две фазы: гидратацию и дегидратацию. А.Б.Шехтер (1971), Д.С.Саркисов и соавт. (1990), R.Rose, исходя из морфологических процессов, протекающих в ране независимо от характера заживления (первичным или вторичным натяжением), разделяют раневой процесс на 3 накладывающиеся друг на друга фазы: I-воспаление, 2-образование соединительной ткани (грануляционная), 3-фаза пролиферации и ремоделирование рубца. При заживлении огнестрельных ран, отличающихся сложным профилем раневого канала и значительным повреждением различных тканей, а также ранах, не подвергающихся надлежащему лечению, чаще всего сочетаются оба варианта заживления (И.В.Давыдовский, 1950, 1952; Г.Н.Берченко и соавт., 2003; В.С.Пауков и соавт., 1986; А.Б.Шехтер и соавт., 1977 и др.).
На различных фазах воспалительно-репаративной реакции по мере появления новых клеточных взаимодействий ведущая роль переходит от одних клеточных популяций к другим (Г.Н.Берченко, 2001). Однако, мы в своем обзоре не касаемся этих тонких и сложных взаимоотношений, поскольку они по своему содержанию выходят за объем понятия "патогенез огнестрельной раны" и являются предметом исследований цитологов и патофизиологов, занимающихся теоретическими проблемами раневого процесса. В настоящее время эти вопросы достаточно изучены и нашли свое отражение в работах А.Б.Шехтера и соавт., 1977; В.В.Серова и соавт., 1981; О.Я.Кауфмана, 1995; B.Schleiffenbaum, 1996 и др.
Для клинициста, исходя из морфологической и анатомической архитектоники огнестрельных ран, степени функциональных расстройств, возникших по ходу раневого канала, ясно, что хирургическая обработка огнестрельных ран является основным лечебным мероприятием, причем самое тщательное удаление нежизнеспособных тканей с зоной первичного некроза не гарантирует благоприятное течение раневого процесса (В.В.Воробьев, 1995; Swan, 1991; Stanes, 1993 и др.). Возможно возникновение вторичных некрозов и в некоторых случаях не исключается вторичная хирургическая обработка ран (И.С.Колесников, 1982; Ю.Г.Шапошников, 1984; Б.Я.Рудаков, 1988; А.К.Раевская, 1991; М.В.Гринев, 1996 и др.).
Помимо хирургической обработки огнестрельной раны необходимо применение средств, способствующих быстрому восстановлению нормальной жизнеспособности поврежденных тканей в зоне сотрясения: использование препаратов, способствующих очищению раневой поверхности от гнойно-некротических масс, применение препаратов, способствующих подавлению вегетации микроорганизмов и использование перевязочных материалов с высокой сорбционной активностью, а также антиоксидантов, которые в настоящее время считают патогенетически обоснованными и наиболее эффективными в лечении ран вообще и огнестрельных в частности (Г.А.Кесян, 2001; М.Ф.Камаев, 1975; К.М.Дюмаев, 1995; Ю.В.Климов, 2000; М.П.Толстых, 2001; M.B.Crisham, 1994; B.Halliwell, 1984 и др.).
Р.Ч.о.Муршудли в 2002 г. на большом экспериментальном материале изучил по данным морфологических исследований и лазерной доплеровской флоуметрии влияние гидрофильного антиоксиданта мексидола, применяемого парентерально и местно путем аппликации раневых покрытий с мексидолом и медью и при этом было установлено, что у экспериментальных животных с огнестрельной раной наблюдается уменьшение распадающихся полиморфноядерных лейкоцитов и увеличение нейтрофильных лейкоцитов с Шик-положительными зернами гликогена, наступает активизация фибробластической реакции. Наиболее активно этот процесс протекает в глубине зоны коммоции, вблизи сосудистых элементов, причем наиболее выраженная пролиферация фибробластов отмечается при использовании мексидола и меди.
Общая характеристика методов исследования
Определение антиоксидантной активности плазмы крови с помощью модельной системы люминол-АБАП осуществляли использованием следующих реактивов: фосфатного буфера (50мМ КН2РО4-100мкМ ЭДТА, рН-7,4), 0,5 М водного раствора АБАП (азобис-амидинопропан хлорид) и 1мМ раствора люминола на фосфатном буфере. Фосфатный буфер приготавливали растворением 6.8мг КН2Р04 и 37мг ЭДТА (натриевая соль) в 1л дистиллированной воды с последующим доведением раствора концентрированным КОН до рН = 7,4. Раствор люминола приготовили по выше описанной методике, а 0,5М водный раствор АБАП. Растворением 0,1356г АБАП в 1мл дистиллированной воды непосредственно перед экспериментом.
Для определения АОА плазмы крови хемилюминесцентным методом с помощью модельной системы люминол-АБАП необходимо зарегистрировать контрольную кинетику ХЛ. На полученной хемилюминограмме определяются значение максимальной интенсивности ХЛ (амплитуда ХЛ, 1()) и время от момента введения АБАП в систему до начала развития свечения (латентный период ХЛ, t()). Каждая контрольная кинетика должна иметь постоянное значение амплитуды ХЛ и выраженный латентный период ХЛ, равный приблизительно 1мин. Добиться этого можно путем небольшого изменения концентраций люминола и АБАП. Подобрав концентрации реагентов, оценивали эффективность антиоксидантного действия биологической жидкости. В данной работе исследуемым объектом была плазма крови крыс с огнестрельными ранениями, на которые воздействовали антиоксидантами. Поэтому мы изучали изменение антиоксидантнои активности плазмы крови в процессе лечения животных.
Для получения плазмы кровь в течение Юмин центрифугировали при ЗОООоб./мин. Полученный супернатант, т.е. плазму крови сливали в эйпендорфы, а осевшие эритроциты удаляли. Плазму, до определения АОЛ, хранили в замороженном состоянии, а непосредственно перед экспериментом размораживали при комнатной температуре.
Измерение XJ1 проводилось на хемилюминометре ХЛМ-3 (усиление 10 , полоса 102) при 37С и непрерывном перемешивании реагентов. В кювету хемилюминометра последовательно добавлялись фосфатный буфер до конечного объема 5мл, ЮОмкМ раствора люминола (концентрации в кювете 20мкМ) и 50мкл плазмы. Для инициации процесса окисления люминола вносятся 140мкл 0,5М водного раствора АБАП (концентрация в кювете 140мМ) и регистрируется кинетика ХЛ. В контрольный образец вместо плазмы крови помещали фосфатный буфер. Определялось отношение значения латентного периода опытной кинетики ХЛ к значению латентного периода контрольной кинетики ХЛ (т/то) в относительных единицах и отношение значения амплитуды ХЛ опытной кинетики к значению амплитуды ХЛ контрольной кинетики (1/1()).
Состояние микроциркуляции в огнестрельной ране изучали с помощью компьютеризированной лазерной флоуметрии. Лазерную доплеровскую флоуметрию проводили с использованием лазерного анализатора кровотока "ЛАКК-01" (НПП "ЛАЗМА", Москва) в комплексе с PC/AT 486. В качестве прикладной программы применялась программа Lakk-25, разработанная на основе Фурье-преобразования.
В качестве излучателя в приборе "ЛАКК-01" используется гелий-неоновый лазер типа ЛГИ-207Б с длиной волны 0,63 мкм. Мощность лазерного излучения на входе световодного кабеля составляет не более 0,3 мВт, что за время регистрации не могло оказать существенного влияния на уровень микроциркуляции в тканях.
После стабилизации сигнала запись первичной допплерограммы производилась в течение 2 минут с точки при усилении прибора х 1, и затем осуществлялась обработка данных и заполнение результирующих таблиц. Характер микроциркуляторных изменений в огнестрельной ране оценивали в здоровой коже бедра крысы и на 1, 3 и 7 сутки после нанесения раны в контрольной группе с использованием марлевой турунды и в группах, получавших перевязки с ДАЦ-трипсином-медью. При анализе допплерограммы нами взят за основу показатель микроциркуляции (ПМ), частота (F) и амплитуда (А) вазомоторных колебаний кровотока (вазомоций), определенные в диапазоне 4-8 минут. Показатель микроциркуляции (ПМ) - является функцией от концентрации эритроцитов в измеряемом объеме ткани и их усредненной скорости и представляет собой интегральную характеристику капиллярного кровотока, регистрируемую при ЛДФ. Измеряется ПМ в вольтах (В, что на табло индикатора соответствует перфузионным единицам (пер.ед.). За исходные величины ПМ, F и А были взяты значения средних величин, снятые с интактных участков кожи экспериментальных крыс после предварительного удаления шерсти. Вышеназванные исходные величины в среднем составили: ПМ -6,4±0,29 пер.ед., при F - 4,3 мин.
Все цифровые данные, полученные в работе, подтверждали методом вариационной статистики по Стюденту-Фишеру при степени достоверности Р 0,05. Средние величины показателей (М), их дисперсного (Д), среднеквадратичного отклонения (А), среднеквадратичной ошибки (т) и коэффициент вариации (С) рассчитывали по общепринятым формулам.
Результаты изучения антиоксидантных свойств комплексированных ионов меди
Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что как и в случае модельной системы Нв-Н202-ЛМ производные 3-оксипиридина в модельной системе АБАП-ЛМ элиминируют вторичные радикалы, образующиеся в модельных системах, в числе которых может быть супероксидный анион-радикал. Антиоксидантные свойства исследуемых производных 3-оксипиридина обусловлены двумя основными свойствами этих веществ. Первым из них является взаимодействие с ионами двухвалентного железа, направленное на уменьшение эффективной концентрации катализатора СРР за счёт окисления ионов железа Fe в Fe , либо за счёт хелатирования ионов Fe , а вторым их способность к взаимодействию с водорастворимыми радикалами и возможно с 02 . Это позволяет рекомендовать применение производных 3-оксипиридина как ингибиторов СРР в острый период воспаления, когда эффективность стадии инициации весьма велика. Особенно это актуально в случае использования водорастворимых ингибиторов СРР и в частности мексидола при лечении ран (П.И.Толстых, 2002). Местное применение производных 3-оксипиридина при лечении ран создаст в очаге воспаления необходимую концентрацию ингибитора, которая обусловит снижение продукции АФК, концентрацию каталитически активных ионов железа и, тем самым, уменьшит действие гиперактивации СРР ПОЛ на последующих стадиях заживления ран.
На тех же модельных системах, на которых изучалась антиоксидантная активность мексидола, изучены антиоксидантные свойства комплексированных ионов меди ([Си(Трис2-Н)Н20]С1-Н20). При введении в суспензию липосом препарата [Си(Трис2-Н)Н20]С1-Н20 наблюдалось тушение интенсивности медленного свечения суспензии липосом (рис.2). При концентрации [Си(Трис2-Н)Н20]С1-Н20 2,5 мг/мл ингибирование ПОЛ мембран липосом составило 80%.
Второй модельной системой окисления, с помощью которой изучали антиоксидантные свойства [Си(Трис2-Н)Н20]С1-Н20, была водная гомогенная система Hb-H202-L. Принцип действия системы гемоглобин-перекись водорода-люминал состоит в том, что Н202 взаимодействует с гемоглобином, высвобождает из гема двухвалентное железо, которое в свою очередь вступает в реакцию с Н202 (реакция фентона), приводя к образованию гидроксильного радикала (ОН). Гидроксильный радикал взаимодействует с люминолом, что и дает интенсивное свечение.
В подтверждение к сказанному, мы хотим сослаться на исследования, проведенные ранее на кафедре биофизики РГМУ, когда было показано, что изменение параметров модельной системы специфически зависят от действия различных антиоксидантов. Так, введение в систему водорастворимых АО (аскорбат и урат) сопровождается пропорциональным увеличением длительности латентного периода (t), что обусловлено скорее всего взаимодействием этих АО с радикалами кислорода (АФК), реакция которых с люминолом и дает свечение. До тех пор пока в системе присутствуют эти перехватчики, окисление люминола не происходит и свечение не генерируется. После израсходования урата или аскорбата за счет увеличения продукции АФК наблюдается развитие хемилюминесценции.
Церулоплазмин, трансферин и другие белки, введенные в модельную систему, тушат ХЛ, не оказывая существенного влияния на длительность латентного периода. При этом они в большей степени взаимодействуют с радикалами люминола или хелатируют (окисляют) ионы двухвалентного железа (Г.И.Клебанов и соавт., 1999).
При введении в модельную систему комплексированных ионов меди обнаружено (рисунок 2.), что по мере увеличения концентрации препарата [Си(Трис2-Н)Н20]0-Н20 происходит дозозависимое тушение интенсивности хемилюминесценции и уменьшение длительности латентного периода. По нашему мнению это свидетельствует о способности ионов меди к перехвату АФК и радикалов люминола.
В то же время, при дальнейшем увеличении концентрации [Си(Трис2 Н)Н20)С1-Н20 в объеме модельной системы, на фоне резкого сокращения длительности латентного периода хемилюминограммы наблюдалось дозозависимое увеличение интенсивности хемилюминесценции, свидетельствовало о способности ионов меди в препарате инициировать свободнорадикальные реакции. Следует отметить, что исследованиями H.C.Esterbauer и соавт., (1991) установлено, что лекарственные средства, содержащие СіГ , способны мягко инициировать пероксидацию липидов в липопротеидах плазмы крови.
Влияние местного лечения огнестрельной раны экзогенными антиоксидантами на активность фагоцитов и антиокислительную активность плазмы крови
Активация свободнорадикальных реакций, наблюдаемая в огнестрельной ране, в фазе острого воспаления, приводит к деградации тканей раневой поверхности в результате перекисного окисления липидов, денатурации белков и нуклеиновых кислот. Это способствует к образованию различных продуктов, которые, попадая в циркулирующую кровь, выполняют роль хемиатрактантов, праймёров и стимуляторов фагоцитов, вызывая как увеличение количества (лейкоцитоз), так и активности фагоцитов, что имеет место в контрольной группе животных. Антиоксиданты, ингибируя свободнорадикальные реакции, уменьшают пул продуктов свободнорадикальной деградации биологического материала раны и тем самым уменьшают уровень функциональной активности клеток.
Таким образом, использованные антиоксиданты, апплицированные с помощью перевязочных материалов в рану, уменьшают уровень функциональной активности фагоцитов, что имеет важное значения для регуляции процесса заживления ран.
Вторым параметром свободнорадикального статуса животных, который мы измеряли в настоящем исследовании, было определение общей антиокислительной активности (АОА) плазмы крови.
В контрольной группе (крысы с огнестрельными ранами, леченными без использования антиоксидантов) величина латентного периода хемилюминес-ценции сразу же после нанесения животным огнестрельной раны составила 6 условных единиц. Величина т в последующие сроки исследования (1, 3, 5 сутки лечения) сокращалась, что свидетельствовало об уменьшении АОА плазмы крови. В то же время, использование при лечении животных антиоксидантов обусловливало примерно в одинаковой степени увеличение длительности латентного периода хемилюминограммы системы АБАП-люминол. Таким образом, применение перевязочных материалов, импрегнирован-ных растворами экзогенных антиоксидантов, привело к значительному ингиби-рованию перекисной деградации липидов в тканях раневого дефекта и уменьшило функциональную активность циркулирующих фагоцитов крови (снижение уровня продукции клетками активных форм кислорода) и увеличилась общая антиокислительная активность плазмы крови, что свидетельствуем об уменьшении выраженности воспалительной реакции. По способности ингиби-ровать свободнорадикальные параметры свободнорадикального статуса организма (перекисного окисления липидов, активность фагоцитов, АОА плазмы крови), исследованные антиоксиданты можно выстроить в следующий ряд: то-матол а-токоферол мексидол. В основе антиоксидантного действия мекси-дола лежит его способность ингибировать стадию инициации свободноради-кальных реакций перекисного окисления липидов, во многом обусловленную образованием активных форм кислорода и появлением каталитически активных ионов железа. Это обстоятельство позволяет нам рекомендовать применение мсксидола как ингибитора свободнорадикальных реакций для лечения экспериментальной огнестрельной раны у крыс.
Антибактериальные свойства мексидола и дальцекс-трипсина [Си(Трис2-Н)Н20]С1-Н20 были ранее изучены М.П.Толстых (2000) и Р.Г.о. Муршудли (2002), которые показали, что Streptococcus spp. и Staphylococcus aureus чувствительны к мексидолу в 67%, к Staphylococcus epidermidis - в 83%, к Pseudomo-nas aeruginosa, Escherichia coli, Proteus Spp. - в 100%, Candida - в 50% наблюдений. Дальцекс-трипсин и дальцекс-медь в отдельности обладают незначительной антибактериальной активностью, в то же время сочетание этих двух препаратов (дальцекс-трипсин+комплексированные ионы меди) повышало чувствительность перечисленных микроорганизмов к дальцекс-трипсину + комплекси-рованные ионы меди в 9-10 раз.
В первые минуты после огнестрельного ранения входное и выходное отверстия пулевого ранения представлены в виде щели. Хирургический зонд в те чение 30 минут свободно удавалось проводить через раневой канал. В последующие минуты в связи с первичной и вторичной девитацией тканей проведение зонда становилось затруднительным, у 40% животных - невозможным. При рассечении раневого канала образуется рана с неровными и тусклыми краями и дном, на которых располагаются сгустки крови. Травматический отек после хирургической обработки начинает появляться после трех часов и постепенно нарастает у животных всех групп. Интенсивность нарастания отека зависела не только от времени, но и от способа лечения.
В контрольной группе средние сроки исчезновения признаков воспаления, очищение ран от раневого детрита составили 7,2±1,3; 7,5±0,7 суток; появление грануляций - 7,3±0,8 и полное заживления раны наступало на 27,6±1,5 сутки. В опытных группах эти сроки в среднем были на 2-3 суток короче. Статистические различия между контрольной и 2-5 опытными группами были достоверны ( 0,05), а сроки полного заживления колебались между 0,05 и 0,001 в контрольной группе крыс и в 1 группе.
Проведённые экспериментально-морфологические исследования показали, что заживление огнестрельных ран мягких тканей в контрольной группе животных характеризуется резко выраженными воспалительными, дистрофическими и некротическими изменениями, развивающимися на фоне выраженных микроциркуляторных расстройств, что сопровождается формированием обширной зоны сотрясения и вторичного некроза поврежденной ткани, с последующим вялым развитием репаративных процессов. По данным экспериментально-морфологического исследования среди рассматриваемых групп животных наиболее эффективным положительным влиянием на заживление огнестрельных ран обладают повязки с иммобилизованными лизоамидазой, анток-сидантами мексидолом и томатолом и металлокомплексом меди (купрум-трис-грипсин).
