ВЛИЯНИЕ ПЕРФТОРАНА НА МИКРОЦИРКУЛЯЦИЮ И РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРОВИ У БОЛЬНЫХ С ГАСТРОДУОДЕНАЛЬНЫМИ КРОВОТЕЧЕНИЯМИ


Д.Ю. Лазаренко, М.Д. Ханевич, Г.А. Софронов, Н.Б. Андреева, Г.А. Поддубский
Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург

Экспериментальные и клинические наблюдения последних лет наглядно продемонстрировали уникальные возможности отечественного кровезаменителя с газотранспортной функцией на основе ПФОС перфторана как средства, обладающего полифункциональным действием.

Показано, что инфузии перфторана (ПФ) в условиях кровопотери и гиповолемии способствуют обеспечению тканей кислородом, оказывают положительный эффект на центральную и периферическую гемодинамику, микроциркуляцию, кислотно-основное состояние, иммунную систему, обладают детоксикационным, противовоспалительным и мембраностабилизирующим действием.

Результаты клинических исследований позволили рекомендовать препарат для использования в программах инфузионно-трансфузионной терапии в неотложной абдоминальной хирургии и при объемных операциях на органах брюшной полости.

Предполагается, что эффекты перфторана могут быть связаны с оптимизацией процесса микроциркуляции и улучшением реологических параметров крови. Вместе с тем целенаправленных исследований состояния микрогемодинамики и реологических свойств крови в клинических условиях при инфузии перфторана до настоящего времени выполнено явно недостаточно. В связи с этим цель настоящего исследования состояла в изучении микроциркуляции и реологических свойств крови при использовании перфторана для коррекции острой кровопотери у больных с гастродуоденальными кровотечениями.

Материалы и методы исследования

Исследования микроциркуляции и реологических свойств крови выполнены у 14 из 16 больных, поступивших в стационар по неотложным показаниям с гастродуоденальными кровотечениями из хронических язв желудка или двенадцатиперстной кишки.

Во всех случаях показанием к применению искусственного переносчика кислорода явилась тяжелая и крайне тяжелая (у 3-х пациентов) степень кровопотери.

Состояние гемостаза и срочность выполнения оперативного вмешательства обусловили разделение больных на 3 группы: с продолжающимся кровотечением, с признаками неустойчивого гемостаза, с устойчивым гемостазом.

Перфторан переливали в объеме 400 (10 больным) или 800 мл
(6 больным) на начальных этапах хирургического вмешательства.

В качестве способа оценки микроциркуляции был использован метод люминесцентной ангиографии, основанный на внутривенном введении в организм животного или человека флюоресцеина натрия (одного из наиболее светящихся флюорохромов) и последующем измерении интенсивности флюоресценции. Состояние кровообращения при помощи контактного микрофлуориметра с интраоперационным щупом исследовали в мышце передней брюшной стенки, париетальной брюшине, печени и стенке тонкой кишки дважды: до инфузии перфторана, затем после повторного введения флюоресцеина натрия – на фоне ее окончания. Оценивали интенсивность накопления и скорость элиминации индикатора из органов и тканей в течение 10 мин от момента его внутривенного введения (на 1, 2, 4, 6, 8 и 10-й мин). В качестве флюоресцентного зонда использован 10% инъекционный раствор флюоресцеина натрия фирмы H.Fare (Франция) в дозе 5 мг/кг.  Кинетический анализ (расчет констант и параметров модели кинетики индикатора) для всех вариантов условий эксперимента (конкретный больной, орган, до или после введения эмульсии), а также построенные кривые динамики содержания флюорохрома в изучаемых органах и тканях для выделенных групп пациентов (усредненные концентрации) позволили дать количественную характеристику состояния микроциркуляции. В качестве интегральной характеристики скоростей процессов распределения и элиминации рассчитывали показатель среднего времени удержания лекарственного вещества в организме – MRT.Кровь для исследования реологических свойств забирали во время оперативного вмешательства до начала введения перфторана и сразу после окончания его инфузии. Определяли вязкость цельной крови η при низкой скорости сдвига 1 с-1, описывающей вязкость крови в микроциркуляторном русле. Исследование деформируемости эритроцитов осуществляли по наиболее распространенной и принятой методике, основанной на определении скорости фильтруемости взвеси эритроцитов через мембранный фильтр однократного применения с диаметром пор 5 мкм. Агрегационные свойства тромбоцитов исследовали фотоэлектрометрическим способом (Born V.R.) с использованием оригинального фотоэлектрометрического агреографа, разработанного А.Н.Тулуповым (1988). При обработке агрегатограмм рассчитывали скорость агрегации и дезагрегации, а также степень дезагрегации тромбоцитов (СА, СД, СтД).Статистическая обработка результатов исследований производилась на ЭВМ IBM PC/AT 486 с использованием пакета прикладных программ Statistica и Microsoft Excel. Вычисляли среднее арифметическое значение показателя, средне-квадратичное отклонение, ошибку среднего. Оценка достоверности проводилась по t-критерию Стьюдента. Разницу между средними значениями показателей считали достоверной с вероятностью различий 95 % и выше. Кроме того, статистическая обработка полученных данных и сравнительный анализ результатов в связанных выборках внутри групп осуществляли методами непараметрической статистики по критерию знаков для попарно сопряженных величин ("до" и "после" инфузии перфторана у отдельно взятого человека) и парному критерию Вилкоксона.Результаты исследования

В результате проведенных исследований у больных с острыми гастродуоденальными кровотечениями во всех группах выявлены сходные однонаправленные изменения состояния микроциркуляции в органах и тканях организма. Константа скорости выведения (b) флюоресцеина натрия из печени, стенки тонкой кишки, мышцы передней брюшной стенки и париетальной брюшины была значительно ниже константы скорости его поступления (a), что свидетельствовало о задержке индикатора в микроциркуляторном русле.

Таблица 1. Константы и параметры кинетики флюоресцеина натрия в органах и тканях больных с гастродуоденальными кровотечениями с наличием признаков неустойчивого гемостаза до введения ПФ

Параметры модели и характеристики

Печень

(n = 4)

Тонкая
кишка

 

(n = 4)

Мышца

 

(n = 5)

Брюшина

 

(n = 5)

Достоверность различий (р)

С0; ед.

203,0±19,2

164,2±6,0

152,0±26,7

82,3±6,8

р1,2-4 < 0,001

р3-4 < 0,05

 

a; мин–1

0,90±0,05

0,90±0,04

0,90±0,04

0,99±0,04

 

 

 

b; мин–1

0,19±0,02

0,19±0,02

0,17±0,02

0,12±0,01

р1,2-4 < 0,05

t ½ a; мин

0,77±0,04

0,78±0,03

0,78±0,04

0,70±0,03

 

 

 

t ½ b; мин

3,83±0,30

3,75±0,38

4,57±0,68

6,33±0,66

р1,2-4 < 0,05

С max; ед.

106,2±7,3

85,2±0,9

77,9±7,7

54,8±4,8

р1,2-4 < 0,001

р3-4 < 0,05

р1-2,3 < 0,05

t max; мин

2,1±0,12

2,1±0,13

2,2±0,06

2,4±0,14

 

 

 

Stot;ед.×мин

1123,0±30,6

901,0±42,7

859,0±49,6

685,5±66,3

р2-4 < 0,05

р1-2,3,4 < 0,01

MRT; мин

4,5±0,10

4,4±0,09

4,7±0,12

4,8±0,10

р2-4 < 0,05

Варьирование показателей кинетики флюоресцеина в тканях говорит о различиях в характере микроциркуляции в разных органах. Кажущаяся начальная концентрация (С0), уровень максимального накопления (Сmax) и площадь под кинетической кривой (Stot), определяемые в брюшине, достоверно меньше, чем в остальных органах и тканях. Наибольшая задержка флюорохрома также установлена в брюшине (табл. 1.). 

 

Включение эмульсии перфторан в комплекс инфузионно-трансфузионной терапии на начальных этапах хирургического вмешательства способствовало быстрой коррекции микроциркуляции. Во всех группах больных перфторан в значительной степени модифицировал динамику содержания флюоресцеина натрия в исследуемых органах и тканях (табл. 2.). Регистрировалось активное поступление индикатора в микроциркуляторное русло печени, стенки тонкой кишки, мышцы передней брюшной стенки и брюшины. К моменту максимального накопления, наступающего на фоне перфторана быстрее в среднем на 0,8 мин, флюорохром в органах и тканях содержался в большем количестве (1,3-1,6 раза); начальный уровень индикатора в 2,2 –3,1 раза превышал исходные значения. Выведение индикатора из тканей происходило быстрее, чем до инфузии перфторана – константа скорости выведения увеличивалась в среднем в 2,3 раза. Достоверное уменьшение в 1,3-1,4 раза среднего времени удержания препарата подтверждало наличие ускорения процесса выведения флюоресцеина натрия. Подобные изменения кинетики индикатора свидетельствовали о восстановлении капиллярного кровотока.

Таблица 2. Константы и параметры кинетики флюоресцеина натрия в органах и тканях больных с гастродуоденальными кровотечениями с наличием признаков неустойчивого гемостаза после инфузии ПФ.

Параметры модели и характеристики

 

Печень

(n = 4)

Тонкая кишка

(n = 4)

Мышца

 

(n = 5)

Брюшина

(n = 5)

Достоверность различий (р)

С0; ед.

 

447,7±86,4*

 

419,7±14,4*

 

472,5±32,5*

 

243,9±37,0*

 

р2,3-4 < 0,01

 

a; мин–1

 

1,02±0,07

 

1,02±0,03

 

0,91±0,02

 

1,27±0,08*

 

р2,3-4 < 0,05

 

р2-3 < 0,05

 

b; мин–1

 

0,40±0,04*

 

0,44±0,01*

 

0,43±0,02*

 

0,41±0,03*

 

 

 

 

t ½ a; мин

 

0,69±0,04

 

0,68±0,02

 

0,76±0,01

 

0,56±0,04*

 

р2,3-4 < 0,05

 

р2-3 < 0,05

 

t ½ b; мин

 

1,81±0,20*

 

1,57±0,03*

 

1,61±0,06*

 

1,72±0,12*

 

 

 

 

С max; ед.

 

136,2±11,8

 

124,0±3,2*

 

124,0±4,4*

 

89,1±5,1*

 

р1,2,3-4 < 0,01

 

t max; мин

 

1,4±0,00*

 

1,3±0,04*

 

1,4±0,03*

 

1,2±0,03*

 

р1,3-4 < 0,01

 

Stot;ед.×мин

 

951,5±51,8*

 

806,3±7,2

 

852,8±28,9

 

566,0±25,6

 

р1,2,3-4 < 0,001

 

р1-2 < 0,05

 

МRT; мин

 

3,5±0,07*

 

3,3±0,06*

 

3,4±0,07*

 

3,4±0,10*

 

 

 

 

 

 

 

* - различия оцениваемых показателей в исследуемом органе с исходным уровнем достоверны (p<0,05).

При исследовании реологических параметров крови у обследуемых больных определялись значительные нарушения функциональных свойств тромбоцитов, проявляющиеся в достоверном уменьшении их агрегационной и дезагрегационной способности (табл.3),  а также выраженное повышение вязкости крови и резкое уменьшение деформируемости эритроцитов по отношению к нормальным значениям (табл. 4.).

После окончания инфузии перфторана во всех группах больных с гастродуоденальными кровотечениями произошло увеличение скорости агрегации тромбоцитов практически до нормальных величин. Скорость дезагрегации также повышалась и достигала нормального уровня, за исключением больных с продолжающимся кровотечением. В этой же группе отмечалось более выраженное возрастание интенсивности агрегационной и дезагрегационной способности тромбоцитов в ответ на введение перфторана по сравнению с больными, имеющими признаки неустойчивого гемостаза и с устойчивым гемостазом. Тем не менее, степень дезагрегации после переливания перфторана во всех группах достоверно оставалась сниженной по сравнению с нормальными значениями. Показатель деформируемости эритроцитов увеличивался в 1,8 - 2,2 раза, вязкость крови уменьшалась в 1,5 - 1,6 раза, однако нормального уровня исследуемые реологические показатели не достигли. 

 

Таблица 3. Показатели функциональных свойств тромбоцитов у больных с гастродуоденальными кровотечениями до и после инфузии ПФ.

Группы больных

 

СА, 10-3 ед.экст./мин

 

СД, 10-3 ед.экст./мин

 

СтД, %

 

Исходные.

 

значения

 

После

 

инфузии ПФ

 

Исходные значения

 

После

 

инфузии ПФ

 

Исходные значения

 

После

 

инфузии ПФ

 

1-я

 

14,5±6,5**

 

32,5±5,5

 

4,5±0,5**

 

11,0±1,0* **

 

20,5±0,5**

 

46,0±7,0**

 

2-я

 

17,8±2,6**

 

33,3±1,5*

 

7,7±0,2**

 

15,7±0,7*

 

24,3±2,3**

 

53,3±0,7* **

 

3-я

 

19,8±0,6**

 

34,4±1,6*

 

7,6±0,7**

 

16,2±0,8*

 

23,4±1,7**

 

51,2±1,0* **

 

Норма

 

40,7 ± 5,9

 

14,6±1,2

 

79,3 ± 2,9

 

*- различия с исходным уровнем достоверны (р < 0,05);

**- достоверность по отношению к норме р < 0,05.

Таблица 4.Изменения реологических свойств крови у больных с гастродуоденальными кровотечениями при использовании ПФ.

Группы больных

 

Показатель деформируемости эритроцитов, %

 

Вязкость крови при 1 с-1, сП

 

Исходные

 

значения

 

После инфузии

 

перфторана

 

Исходные

 

значения

 

После инфузии

 

перфторана

 

1-я

 

31,5±3,5**

 

57,5±7,5**

 

89,5±2,5**

 

60,0±9,9**

 

2-я

 

37,8±2,4**

 

77,7±1,8*   **

 

84,4±2,8**

 

52,8±1,7*   **

 

3-я

 

36,2±1,4**

 

81,2±08*   **

 

87,0±3,2**

 

53,8±1,1*   **

 

Норма

 

100,0±3,2

 

32,3±1,2

 

* – различия с исходным уровнем достоверны (р < 0,001);

** – различия достоверны по сравнению с нормой (р < 0,01).

Таким образом, улучшение микроциркуляции в исследуемых органах и тканях и реологических свойств крови, отмеченное у больных с острыми гастродуоденальными кровотечениями в ответ на инфузию перфторана, несомненно, способствовало более эффективной доставке кислорода в капиллярное русло. При этом, по-видимому, были использованы возможности переноса кислорода как эритроцитами пациента, так и с помощью эмульсии.

Выявленные у обследуемых нами больных однонаправленные изменения микроциркуляции и реологических свойств крови в ответ на инфузию перфторана согласуются с результатами последующего лечения, подтверждающими эффективность использования препарата. Послеоперационные осложнения развились у 4-х пациентов. У двух из них имело место нагноение операционной раны, у одного возникла послеоперационная пневмония, и еще у одного образовалась стриктура гастродуоденального соустья, связанная с нарушением техники выполнения хирургического вмешательства. Все пациенты были выписаны из стационара в удовлетворительном состоянии.

В нашем исследовании применение перфторана способствовало не только адекватному восполнению объема циркулирующей крови препаратом, обладающим газотранспортными свойствами, но и в значительной степени сократило расход применяемой в операционном и послеоперационном периодах донорской крови и ее препаратов. В частности, у 6 больных в процессе хирургического вмешательства кровь и ее компоненты не использовались.

Таким образом, результаты проведенного исследования убедительно свидетельствуют о целесообразности использования перфторана в качестве кровезаменителя при острых гастродуоденальных кровотечениях из хронических язв желудка и двенадцатиперстной кишки. Можно полагать, что препарат окажется эффективным инфузионным средством лечения и других состояний, при которых микроциркуляторные и реологические расстройства являются одним из слагаемых звеньев патогенеза.