Введение к работе
Актуальность исследования
Острый панкреатит остается одной из самых актуальных проблем современной хирургии, стабильно занимая второе-третье, а в ряде регионов России – первое место в структуре неотложной абдоминальной патологии (Благовестнов Д.А. с соавт., 2004; Савельев В.С. с соавт., 2008; Ермолов А.С. с соавт., 2009; Афанасьев А.Н. с соавт., 2010). Деструктивная форма заболевания до настоящего времени удерживает лидирующую позицию среди причин летальности при острой хирургической патологии органов брюшной полости (Бурневич С.З. с соавт., 2005; Гальперин Э.И., 2007; Балныков С.И. с соавт, 2010; Тарасенко В.С. с соавт., 2013).
Несмотря на достигнутые в последние десятилетия успехи в области изучения патогенеза, стандартизации терминологии, диагностики и тактики при этом заболевании, большинство исследователей в качестве результата единодушно отмечает лишь произошедшее перераспределение летальности из группы ранней - от органной дисфункции – в группу поздней – от септических осложнений (Гучев И.А. с соавт., 2007; Ермолов А.С. с соавт., 2007; Кондратенко П.Г. с соавт., 2009; Власов А.П. с соавт., 2010; Bakoyiannis A., 2010). Инфекционные осложнения, сопровождающие течение панкреонекроза у 16-47% больных, до настоящего времени обусловливают до 80% всех летальных исходов заболевания (Гостищев В.К. с соавт., 2003; Дэллинджер И.П., 2003; Добровольский С.Р. с соавт., 2004; Григорьев Е.Г. с соавт., 2010; Ahmad H.A. et al., 2011; Lankish P.G. et al., 2012).
Одной из наиболее актуальных проблем ургентной панкреатологии остается совершенствование методов оценки тяжести деструктивного панкреатита и прогноза его исхода (Вашетко Р.В. с соавт., 2000; Буткевич А.Ц. с соавт, 2007; Ярема И.В., 2009; Mentula P. et al., 2005; Anderson B. et al., 2011). Несмотря на широкое распространение интегральных многопараметрических систем, разработанных как специально для оценки тяжести острого панкреатита, так и неспецифических, а также наличие лабораторных критериев бактериального инфицирования при панкреонекрозе, течение последнего до настоящего времени остается мало предсказуемым (Багненко С.Ф. с соавт., 2006; Лебедев Н.В. с соавт., 2006; Пугаев А.В. с соавт., 2007; Кубышкин В.А. с соавт., 2012). В значительной степени это связано с недостаточной информативностью и малой специфичностью существующих предикторов на ранних фазах течения заболевания (Литвин А.А., 2009; Шугаев А.И. с соавт., 2009; Riche F.C. et al., 2003).
Известно, что прогрессирующая гипоксия и связанная с ней гиперактивация свободнорадикального окисления на фоне недостаточности антиоксидантной системы играют ключевую роль в механизмах развития патологического процесса при остром панкреатите (Винник Ю.С. с соавт., 2002; Пачечник И.Н., 2004; Ершов А.В., 2007; Орлов Ю.П. с соавт., 2010; . et al., 2009; . et al., 2010). Несмотря на доказанную эффективность окислительных методов, в частности, озонотерапии, в лечении ряда заболеваний, механизмы подобного воздействия в условиях оксидативного стресса остаются дискутабельными (Конторщикова К.Н., 2004; Torossian A. et al., 2004; Silva R.A. et al., 2009; De Souza Y.M. et al., 2010; Bocci V. et al., 2011). При существующем многообразии средств и способов озонотерапии их выбор, в том числе, у больных острым панкреатитом, до настоящего времени осуществляется эмпирически (Якимов С.В., 2002; Алехина С.П. с соавт., 2003; Анчиков Г.Ю., 2005; Портнягин Е.В., 2010; Щербатюк Т.Г., 2010).
Все сказанное выше послужило основанием для поиска новых возможностей комплексной диагностики и патогенетической терапии острого панкреатита.
Цель исследования: улучшение результатов профилактики и лечения инфицированного панкреонекроза.
Задачи исследования:
1. Разработать способ моделирования первично инфицированного панкреонекроза у экспериментальных животных - кроликов.
2. Изучить системные эффекты интраперитонеального введения озоно-кислородной газовой смеси в норме и при развитии инфицированного панкреонекроза в эксперименте.
3. Определить активность парамагнитных центров метгемоглобина, трансферрина, церулоплазмина крови больных тяжелыми формами острого панкреатита.
4. Оценить исходное функциональное состояние лейкоцитов крови больных стерильным и инфицированным панкреонекрозом.
5. Оптимизировать алгоритм патогенетического лечения больных тяжелыми формами острого панкреатита и определить его эффективность.
Научная новизна исследования
Разработан способ моделирования первично инфицированного панкреонекроза у экспериментальных животных-кроликов, основанный на механической травматизации ткани железы и интрапаренхиматозном введении аутожелчи и взвеси клинического штамма Acinetobacter baumannii.
В эксперименте исследованы системные эффекты интраперитонеального введения газообразного озона в норме и в условиях оксидативного стресса при деструктивном панкреатите. Показано, что однократное интраперитонеальное введение медицинского озона в дозе 4,27 (4,08; 4,51) мг/кг) интактным животным сопровождается увеличением сигнала парамагнитного центра (ПМЦ) церулоплазмина и значимо не влияет на содержание метгемоглобина и трансферрина.
Установлено, что объективным критерием тяжести острого панкреатита при поступлении больных является снижение активности ПМЦ трансферрина в сочетании с увеличением содержания метгемоглобина и церулоплазмина. Предиктором бактериального инфицирования при панкреонекрозе является уменьшение скорости хемилюминесценции лейкоцитов крови, индуцированной клинически значимыми штаммами микроорганизмов, в сочетании с низкими значениями интенсивности свечения и светосуммы.
Разработан оптимизированный алгоритм патогенетического лечения больных тяжелыми формами острого панкреатита, предусматривающий возможность дифференцированного выбора методик системной озонотерапии в зависимости от результатов биофизического мониторинга.
Практическая значимость исследования
Экспериментальная модель первично инфицированного панкреонекроза у лабораторных животных-кроликов дает возможность воспроизвести заболевание с клинико-морфологическими проявлениями синдрома системной воспалительной реакции, распространенным бактериальным перитонитом и суперинфекцией, что позволяет использовать ее для оценки эффективности новых методов лечебного воздействия.
Применение оптимизированного алгоритма патогенетического лечения больных тяжелыми формами острого панкреатита способствовало сокращению частоты развития инфицированного панкреонекроза среди больных с исходно тяжелым острым панкреатитом на 7,4%, частоты распространенных гнойных осложнений (разлитого гнойного перитонита, флегмоны забрюшинной клетчатки) в 2,46 - 2,72 раза, уменьшению средней продолжительности стационарного лечения на 7,7 суток.
Внедрение результатов исследования в практику
Оптимизированный алгоритм патогенетического лечения больных тяжелыми формами острого панкреатита, а также критерии оценки тяжести острого панкреатита и прогнозирования течения панкреонекроза внедрены в практику хирургических отделений, отделений реанимации и интенсивной терапии МБУЗ «Городская клиническая больница №7» г.Красноярска и НУЗ «Дорожная клиническая больница на ст. Красноярск ОАО «РЖД».
Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе кафедры общей хирургии ГБОУ ВПО КрасГМУ им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России при обучении студентов Института стоматологии по дисциплине «Хирургические болезни. ВПХ», а также при подготовке врачей-интернов и клинических ординаторов по специальности: хирургия.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1. Системными эффектами интраперитонеального введения озоно-кислородной газовой смеси в условиях оксидативного стресса при панкреонекрозе являются снижение продукции метгемоглобина крови и поддержание физиологической концентрации трансферрина.
2. Биофизические методы в комплексной диагностике острого панкреатита позволяют своевременно оценить тяжесть патологического процесса и прогнозировать исход панкреонекроза.
3. Дифференцированный выбор методов системной озонотерапии на основе биофизического мониторинга процессов свободнорадикального окисления, гипоксии и функционального состояния фагоцитирующих клеток значимо улучшает результаты лечения больных панкреонекрозом.
Апробация материалов диссертации
Материалы исследований докладывались на Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и наука – третье тысячелетие» (Красноярск, 2008); Региональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы современной хирургии», посвященной 60-летию со дня рождения профессора Ю.С. Винника (Красноярск, 2008); IX Международном конгрессе студентов и молодых ученых «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2008); Всероссийской конференции анестезиологов-реаниматологов (Омск, 2009); XVI международном конгрессе хирургов-гепатологов стран СНГ «Актуальные проблемы хирургической гепатологии» (Екатеринбург, 2009); Всероссийском форуме «Пироговская хирургическая неделя» (Санкт-Петербург, 2010); XIX Международной конференции и дискуссионном научном клубе «Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии» (Гурзуф, 2011), VII Всероссийской конференции общих хирургов с международным участием (Красноярск, 2012), заседаниях Красноярского краевого научно-практического общества хирургов (Красноярск, 2010, 2011).
Публикации
По теме диссертации опубликованы 33 научные работы, из них пять статей - в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ, две статьи - в англоязычном рецензируемом издании; зарегистрированы патенты РФ на изобретения №2398520 от 10.09.2010 «Способ прогноза вероятности неблагоприятного исхода панкреонекроза в послеоперационном периоде», №2445626 от 20.03.2012 «Способ определения функциональной способности фагоцитирующих клеток», №2465655 от 27.10.2012 «Способ моделирования инфицированного панкреонекроза».
Личный вклад автора
Соискателем лично проведены экспериментальные исследования, включая морфологические и лабораторные. Автор принимал непосредственное участие в обследовании и лечении всех больных, включенных в исследование, а также в осуществлении методик парамагнитно-резонансного и хемилюминесцентного анализа. Статистическая обработка и интерпретация полученных данных, написание диссертации выполнялись автором самостоятельно.
Структура и объем работы