Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы
Проблемы лечения ран мягких тканей и новые возможности их решения
1.2. Использование аквакомплекса глицеросольвата титана и окситоцина в хирургии
Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1. Общая характеристика и дизайн исследования
2.2. Методология изучения раневого процесса
2.2.1. Моделирование ран
2.2.2. Реализация изучаемых воздействий на раневые процессы 47
2.2.3. Анализ течения раневого процесса при изучаемых воздействиях
2.2.3.1. Объективные методы 51
2.2.3.2. Гистохимические методы 52
2.3. Статистическая обработка полученных результатов 54
Глава 3. Оценка результатов влияния аквакомплекса глицеросольвата титана и окситоцина на асептический раневой процесс (результаты первого блока исследований) 57
3.1. Интегральная оценка воздействия исследуемых методик на асептический раневой процесс 57
3.2. Оценка гистохимической картины асептических ран в изучаемых условиях 65
Глава 4. Оценка результатов влияния гидропрессивной санации, аквакомплекса глицеросольвата титана и 3 окситоцина на гнойный раневой процесс (результаты второго блока исследований) 75
4.1 Объективная оценка воздействия исследуемых методик на гнойный раневой процесс 75
4.2 Оценка гистохимической картины гнойных ран в изучаемых условиях 87
Заключение 104
Выводы 112
Практические рекомендации 113
Литература
- Использование аквакомплекса глицеросольвата титана и окситоцина в хирургии
- Реализация изучаемых воздействий на раневые процессы
- Оценка гистохимической картины асептических ран в изучаемых условиях
- Оценка гистохимической картины гнойных ран в изучаемых условиях
Использование аквакомплекса глицеросольвата титана и окситоцина в хирургии
Проблема лечения ран остается одной из важнейших в хирургии, являясь актуальной для практического здравоохранения, так как от эффективности ее решения зависит исход раневого процесса и трудоспособность пациента [1,2,16,19,24,28,99,101,133,154]. Острота вопроса с годами не только не снижается, но напротив, приобретает все большую актуальность, в связи с изменением биологических свойств раневой микрофлоры и иммунной защиты человека [4,18,51,86,127,164,204]. Несмотря на активное внедрение в клиническую практику новых групп антибиотиков, проблема профилактики и лечения гнойно-септических осложнений в хирургии по-прежнему актуальна [15,41,68,70,83,85,113,128,146,173,180,211].
Особую значимость проблема лечения асептических и гнойных ран приобрела в связи с ростом числа техногенных и природных катастроф, военных конфликтов и террористических актов [24,43,58,84,211,220].
Несмотря на бурное внедрение высоких технологий в современной хирургии проблемы хирургической инфекции остаются одними из приоритетных [4,5,19,22,30,40,68,86,145,172,202]. Это связано с высокой частотой заболеваемости, а так же и с существенными материальными затратами, что переводит эту проблему из разряда медицинских в разряд социально-экономических [31,96,142,183].
Оценке микробного фактора в развитии раневого процесса всегда уделялось большое внимание, так как от этого зависит специфика его течения и особенности морфологических изменений в органах. Современные многочисленные исследования показывают, что изменилась и структура возбудителей гнойных осложнений ран. В последние годы из ран высеваются возбудители, устойчивые к действию многих антибиотиков и антисептиков. Возросло этиологическое значение ферментирующих грамотрицательных бактерий. Увеличилось также число неспорообразующих анаэробных микроорганизмов, аэробно-анаэробных ассоциаций [12,63,68,128,138,149,151,157,174,208,210]. Анализ литературы позволяет выявить одну общую тенденцию, наблюдающуюся в клиниках разных стран. Под влиянием различных факторов, в первую очередь, мощного селективного действия антибиотиков, произошли значительные изменения этиологии раневых инфекций [12,99,128,149,155,160,178]. В настоящее время ведущими возбудителями являются стафилококки (S. aureus, S. epidermidis); I-, B-, Y-гемолитические и негемолитические стрептококки; представители семейства Enterobacteriaceae (E. coli, Citrobacters spp., Klebsiella spp., Enterobacter spp., Serratia spp., Proteus spp., Providencia spp.); неферментирующие грамотрицательные бактерии (Pseudomonas spp., Acinetobacter spp., Moraxella spp., Flavobacterium, Achromobacter); облигатные неспорообразующие анаэробные микроорганизмы (Bacteroides, Fusobacterium, Peptococcus, Peptostreptococcus, F. nucleatum, P. melaninogenicus) [12,28,34,51,52,73,99,125,128,178,186]. Отчетливо прослеживается зависимость видового состава ран от их происхождения. Так, например, если в группе с острыми гнойными заболеваниями стафилококк в монокультуре выявляется в 69,5% случаев, то у больных с посттравматическими гнойными ранами, хроническими гнойными заболеваниями кожи и мягких тканей, а также у больных с гнойными ранами и развившимся сепсисом выявляются сразу несколько патогенных микроорганизмов в 31,5, 48,8, 55,6% случаев, соответственно. Остальную часть составляют представители семейства Enterobacteriaceae в монокультуре [12].
Результаты многолетних исследований качественного состава микрофлоры разных ран свидетельствуют об устойчивом преобладании стафилококков (S. aureus, S. epidermidis) и неферментирующих грамотрицательных бактерий. [12,161,193,197]. В то же время, в случае генерализации инфекционного процесса у больных, длительно находящихся в стационаре, видовой состав микрофлоры, выделяемой из ран, значительно шире по сравнению с микроорганизмами, выделяемыми из гемокультур [12,149,219].
В последние годы значительно чаще из ран стали выделяться грибы (9,9%), что, по-видимому, связано с недостаточным вниманием к этой проблеме, отсутствием надежной профилактики грибковой инвазии. Существенную роль в этиологии раневой инфекции играют также облигатные неспорообразующие анаэробные микроорганизмы, среди которых чаще всего встречаются Bacteroides spp., Fusobacterium, Peptococcus spp., Peptostreptococcus spp., F. nucleatum, P. melaninogenicus. Удельный вес чистой неклостридиальной и смешанной аэробно-анаэробной микрофлоры также зависит от локализации и происхождения гнойной раны [12,51,101,128,149,169].
Патогенез раневого процесса рассматривают с позиций общей и местной реакции организма на повреждение тканей. Общая реакция проявляется в известном адаптационном синдроме. В 1 — 4-й день после травмы она развивается по пути усиления жизнедеятельности в виде повышения температуры, основного обмена, снижения массы тела, ускорения распада белков, жиров, углеводов, уменьшения проницаемости клеточных мембран, подавления синтеза белков и регенерации. В основе указанных механизмов лежат повышение функции симпатоадреналовой системы, повышенный выброс адреналина — «гормона пожара», приводящего к мобилизации запасов гликогена и ускорению его распада, стимуляции гликолиза, повышению вязкости и свертываемости крови с последующим тромбообразованием [35,87,102,151].
Во II стадии общей реакции (4— 10-й день) преобладает влияние парасимпатической системы с такими гормонами и медиаторами, как минерало-кортикостероиды, альдостерон, ацетилхолин. Увеличивается масса тела, нормализуются белковый обмен и процессы регенерации. Если рассматривать местные симптомы раневого процесса с этой же точки зрения, можно и в них увидеть те же закономерности — проявление реакций, направленных на защиту внутренней среды организма и на ликвидацию последствий травмы. И, в самом деле, развивающийся после ранения отек тканей вызывает сдавление сосудов и остановку кровотечения; кроме того, он сдавливает лимфатические протоки и, тем самым, снижает поступление через них в организм токсических веществ. Развивающаяся экссудация приводит к разведению токсинов, растворению некротических элементов в ране и выведению их из нее. В конечном счете, на месте раны появляется соединительнотканный рубец, прочно скрепляющий края поврежденных тканей и хорошо защищающий внутреннюю среду от внешних отрицательных влияний. На всех этапах раневого процесса ведущее значение имеет система микроциркуляции, которая в первые фазы процесса способствует очищению раны, а в последующем — регенерации соединительной ткани и образованию рубца [12,67,102,151].
Реализация изучаемых воздействий на раневые процессы
Аквакомплекс глицеросольвата титана (тизоль) – общая химическая формула TiO4(C3H7O2)4(С3Н8О3)10(H2O)40. По физико-химическим свойствам глицеросольват титана представляет густую, нетекучую, непрозрачную массу белого цвета с сероватым оттенком и слабым специфическим запахом. Это органическое соединение, где атом титана химически связан с атомами глицерина, и является комплексообразующим центром для составляющих молекул титана и воды. Этим взаимодействием определяется гелевая структура тизоля, обеспечивающая его проводимость через ткани и его фармакологические свойства. Биологическая активность и безвредность субстанции тизоля и фармакокинетика его препарата изучены под руководством профессора Л.П. Ларионова на базе кафедры клинической фармакологии Уральской государственной медицинской академии (УГМА, г. Екатеринбург). Как металлокомплексное соединение тизоль обладает противовоспалительным действием, а наличие связанных молекул глицерина и атома титана обеспечивает протекторное, дегидратирующее, противоотечное и местное анальгезирующее действие. Высокая эффективность применения препарата подтверждена клиническими исследованиями и медико экономическими расчетами. При наружном применении препарата побочного действия не выявлено. Противопоказанием к применению являются острые воспалительные заболевания кожи, слизистых оболочек и гнойные раны с выраженными явлениями экссудации (Новые технологии в медицине, 2003). В результате всесторонних исследований тизоль разрешен к медицинскому применению как субстанция (Р 93.192.1) и как лекарственный препарат (Р 001667/01 — 2002) [112,132,136].
На основании проведенных исследований установлено, что биологическое действие тизоля как самостоятельного препарата, равно как и многих лекарственных веществ, может быть улучшено при их комплексном применении. Проведены биофармацевтические исследования комбинированных препаратов на основе тизоля по оценке высвобождения лекарственных веществ из его лекарственных форм. Наиболее изученной лекарственной формой, в которой тизоль успешно применяется в качестве основы, является мазь. Эксперименты проводили в сравнении с основами для мазей, широко применяемыми в экстемпоральной рецептуре аптек. Результаты показали высокую степень высвобождения вещества из лекарственных комплексов с тизолем [132].
Уникальным свойством тизоля является его высокая транскутанная проводимость. При этом тизоль в качестве основы лекарственных веществ сохранял свою фармакологическую активность, оказывая положительное влияние на репаративные процессы в тканях. С точки зрения практической фармации тизоль интересен также тем, что он обладает дифильными свойствами, и поэтому устойчиво сочетается как с гидрофильными, так и с гидрофобными лекарственными веществами, не образует токсических соединений, легко наносится на кожу, не оставляя жирного блеска, легко смывается водой.
При разработке лекарственных препаратов на основе тизоля показана возможность сочетания его с лекарственными веществами разной химической природы с получением устойчивых при хранении лекарственных форм. В соответствии с пожеланиями практикующих врачей в настоящее время в составе лекарственных прописей с тизолем разработано и успешно применяется более 70 веществ и их сочетаний, в том числе кислота салициловая, масло облепиховое, деготь березовый, йод, метронидазол, лидаза, гидрокортизон, диоксидин, интерферон, хлоргексидин, натрия диклофенак, аекол, рифампицин, актовегин, ципрофлоксацин и др. Все лекарственные прописи прошли обязательные виды контроля в соответствии с приказом МЗ РФ № 214 «О контроле качества лекарственных средств, изготовляемых в аптеке». Для химического анализа лекарственных веществ, содержащихся в сочетанных комбинациях, избраны известные или разработаны новые методы их определения, которые апробированы контрольно-аналитической лабораторией ГУПТО «Фармация» (г. Тюмень). По методическим указаниям для врачей и провизоров лекарственные комбинированные препараты (рецептурные составы) на основе тизоля готовят по заказу лечебных учреждений в условиях аптек и по назначению врачей успешно применяют в дерматовенерологии, гинекологии, онкологии, хирургии (в том числе ожоговой и челюстно-лицевой), стоматологии, физиотерапии, ревматологии, урологии, офтальмологии и косметологии. Установлено, что аквакомплекс глицеросольвата титана при смешивании с лекарственными веществами сохраняет фармакологические свойства препарата «Тизоль», образует с ними устойчивые гели, способствует повышению их активности за счет транскутанных свойств и транспортировки к патологическому очагу, обеспечивает общую токсикологическую приемлемость для организма. Окситоцин, являющийся гипоталамическим нонапептидом, в последнее время начал использоваться при лечении гнойно-воспалительных заболеваний [10,20,26,31,106,112]. Применение окситоцина в клинической практике было основано на его антимикробных и иммунотропных свойствах [19,20,31,68,110,125], а также способности позитивно влиять на репарацию тканей различного генеза. Доказана эффективность применения препарата окситоцина в комбинации с антибиотиками в комплексной терапии пиелонефрита, болезней оперированного уха, воспалительных заболеваний мягких тканей. Местное применение сочетаний антибиотиков с окситоцином позволило значительно улучшить результаты лечения больных с гнойно-воспалительными заболеваниями мягких тканей [70,106,129], с острыми гнойными заболеваниями легких и плевры [130], с гнойным гайморитом [31], при абдоминальном сепсисе в эксперименте [68]. Обезболивающее свойство этого гормона было открыто еще в 1970-е гг [20,130].
Оценка гистохимической картины асептических ран в изучаемых условиях
Текущий блок исследования преследовал решение четырех последовательных задач: задача 1: оценка течения раневого процесса в асептических ранах; задача 2: оценка статистической сопоставимости исходной площади поверхности асептических ран в исследуемых группах (стандартизация участников исследования по данному показателю); задача 3: объективная оценка эффективности ранозаживления; задача 4: оценка уровня активизации репаративных процессов в асептических ранах в фазе гидратации. Для оценки течения раневого процесса асептических ран были отобраны следующие объективные методы контроля: гиперемия и отечность тканей в области раны, общее состояние животных. В динамике оценивались такой показатель, как завершение процесса эпителизации. Исходя из таблицы 3.1 установлено, что в «стандартных условиях», т.е. при интактном течении асептического раневого процесса без лечебных воздействий (контрольная группа), отек купировался на 2,56 ± 0,31 сут, гиперемия на 1,85 ± 0,31 сут, окончание процесса эпителизации происходило на 7,6 ± 0,84 сут. В условиях воздействия инстилляции АГТ (1 опытная группа) отек купировался на 2,16 ± 0,34 сут; гиперемия – на 1,26 ± 0,34 сут, завершение процесса эпителизации происходило на 5,16 ± 0,73 сут. Характеристики асептического исследовании (блок 1) раневого процесса
Полученные данные свидетельствуют о более высокой эффективности комбинированного применения аквакомплекса глицеросольвата титана и окситоцина на течение процесса заживления асептических ран мягких тканей.
При оценке характеристик асептического раневого процесса по срокам разрешения его типовых патологических компонентов установлено влияние всех видов изучаемых воздействий, в особенности – в случае комбинированного их использования (таб. 3.1, вариационная статистика, параметрический t-критерий Стьюдента для несвязанных выборок, р 0,05 во всех случаях межгрупповых сравнений). Для оценки статистической сопоставимости исходной площади поверхности асептических ран произведено прямое измерение данного показателя в исследуемых группах. Результаты измерений представлены в таблицах 3.1 (1) – 3.1 (2).
Результаты статистического анализа исходной площади раневой поверхности в исследуемых группах (непараметрический однофакторный анализ Краскела-Уолисса, в таблице приведены точные значения р) Исследуемые группы Контрольная группа 1 опытная группа 2 опытная группа 3 опытная группа Из данных, представленных в таб. 3.1 (2), видно, что по показателю «исходная площадь раневой поверхности» между сравниваемыми группами не существует статистически значимых различий (непараметрический однофакторный анализ Краскела-Уолисса, критерий Шефе, р 0,05 во всех случаях апостериорных сравнений). Это свидетельствует о соблюдении принципа стандартизации групп и правомочности дальнейших межгрупповых сравнений показателей динамики раневого процесса.
Для объективной оценки эффективности ранозаживления произведено сравнение показателя «длительность периода ранозаживления» в сутках в исследуемых группах. Результаты сравнений представлены на рис. 3 и таб. 3.1 (3).
Установлено, что в «стандартных условиях», т.е. при интактном течении асептического раневого процесса без лечебных воздействий (контрольная группа), длительность периода ранозаживления составляла 7,6 ± 0,84 сут. (вариационная статистика: min = 6 сут., max = 9 сут., Ме (LQ, UQ) = 7 (6;8) сут.) (рис. 3.). В условиях воздействия инстилляции АГТ (1 опытная группа) значение показателя «длительность периода ранозаживления» составляла 6,16 ± 0,73 сут. (вариационная статистика: min = 5 сут., max = 8 сут., Ме (LQ, UQ) = 6 (6;8) сут.). Межгрупповая разность по сравнению с контрольной группой составляла 12%. Различия имели статистическую значимость (U-критерий Манна-Уитни, p = 0, 030311) (рис. 3).
В условиях воздействия инъецирования окситоцина (2 опытная группа) значение показателя «длительность периода ранозаживления» составляла 6,37 ± 0,64 сут. (вариационная статистика: min = 5 сут., max = 9 сут., Ме (LQ, UQ) = 7 (5;8) сут.). Межгрупповая разность по сравнению с контрольной группой составляла 9%. Различия имели статистическую значимость (U-критерий Манна-Уитни, p = 0, 040221) (рис. 3).
В условиях комбинированного воздействия инстилляции АГТ и инъецирования окситоцина (3 опытная группа) значение показателя «длительность периода ранозаживления» составляла 5,11 ± 0,56 сут. (вариационная статистика: min = 4 сут., max = 7 сут., Ме (LQ, UQ) = 5 (4;7) сут.). Межгрупповая разность по сравнению с контрольной группой составляла 27%, различия имели статистическую значимость (U-критерий Манна-Уитни, p = 0, 023731) (рис. 3).
Оценка гистохимической картины гнойных ран в изучаемых условиях
В условиях комбинированного воздействия гидропрессивной санации и инстилляции аквакомплекса глицеросольвата титана (5 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 1,8 ± 0,3 сут. (рис. 9). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 65,39%. Различия статистически значимы (таб. 3.2.2 (2)).
В условиях комбинированного воздействия гидропрессивной санации и инъецирования окситоцина (6 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 1,9 ± 0,4 сут. (рис. 9). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 63,46%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (1)).
В условиях комбинированного воздействия гидропрессивной санации, инстилляции аквакомплекса глицеросольвата титана и инъецирования окситоцина (7 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 1,5 ± 0,2 сут. (рис. 9). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 71,5%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (1)).
Кроме того, все представленные межгрупповые различия имели статистическую значимость (непараметрический однофакторный анализ Краскела-Уолисса, критерий Шефе, р 0,05 во всех случаях апостериорных сравнений, см. таб. 3.2.2 (2)).
Значения показателя концентрации SH-групп в пределах росткового слоя на этапе исследования второго блока исследований представлены в таб. 4.2 (1) (см. также рис. 10).
Установлено, что в «стандартных условиях» (при спонтанном течении гнойного раневого процесса без лечебных воздействий (контрольная группа) значение данного показателя на этапах исследования «исходное», «1-е сут.», «3-и сут.», «5-е сут.» и «7-е сут.» составляли 0,270 ± 0,020, 0,270 ± 0,010, 0,270 ± 0,010, 0,275 ± 0,011 и 0,280 ±0,012 е.о.п. соответственно (см. рис. 10 и таб. 4.2 (3)). На первые сутки показатель статистически был неотличим от исходных (контрольных) значений. Это свидетельствует об отсутствии активации дифференцировки эпителиальных структур в составе репаративных процессов на этот период времени от момента инициации гнойного раневого процесса. Созревание эпителиальных структур и их вовлеченность в процесс дифференцировки отчетливо проявлялось в сроке 6,5 ± 0,9 сут. 7 опыт. группа 0,041109 0,041135 0,041961 0,042211 0,041122 0,041118 0,041777 В условиях воздействия инстилляции аквакомплекса глицеросольвата титана (1 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 5,7 ± 0,8 сут. (рис. 10). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 12,31%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (1)).
В условиях воздействия инъецирования окситоцина (2 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 6,1 ± 0,4 сут. (рис. 10). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 6,15%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (1)).
В условиях комбинированного воздействия инстилляции аквакомплекса глицеросольвата титана и инъецирования окситоцина (3 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 4,7 ± 0,3 сут. (рис. 10). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 27,69%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (2)). слоя в исследуемых группах гнойные раны (2 блок исследований)
В условиях воздействия гидропрессивной санации (4 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 4,4 ± 0,4 сут. (рис. 10). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 32,31%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (2)). В условиях комбинированного воздействия гидропрессивной санации и инстилляции аквакомплекса глицеросольвата титана (5 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 4,2 ± 0,2 сут. (рис. 10). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 35,38%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (2)). В условиях комбинированного воздействия гидропрессивной санации и инъецирования окситоцина (6 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 4,0 ± 0,2 сут. (рис. 10). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 38,46%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (2)).
В условиях комбинированного воздействия гидропрессивной санации, инстилляции аквакомплекса глицеросольвата титана и инъецирования окситоцина (7 опытная группа) активация репаративных процессов проявлялась в сроке 3,1 ± 0,3 сут. (рис. 10). Межгрупповая разность начала активизации репаративных процессов по сравнению с контрольной группой составляла 52,31%. Различия статистически значимы (таб. 4.2 (2)). Кроме того, все представленные межгрупповые различия имели статистическую значимость (непараметрический однофакторный анализ Краскела-Уолисса, критерий Шефе, р 0,05 во всех случаях апостериорных сравнений, см. таб. 4.2 (2)).
