Введение
Проблема лечения больных острыми неспецифическими эмпиемами плевры (ЭП) и пиопневмотораксом, осложненными сепсисом, остается крайне актуальной в торакальной хирургии [4; 6]. Это обусловлено общей тенденцией роста заболеваемости ЭП, неудовлетворительными результатами лечения, высокой летальностью - от 13,4 до 24%, а также малым числом исследований, касающихся изучения роли сопряжения гемостатических реакций и воспаления в генезе этого заболевания [3]. Активация свертывания крови тесно связана с воспалением и необходима для ограничения очага инфекции или инфекционных агентов путем окружения их фибриновыми микросгустками [7].
Нарушения гемостаза при сепсисе характеризуются усилением фибринообразования, снижением активности естественных антикоагулянтов, а также подавлением системы фибринолитического потенциала [1; 10]. Для сепсиса характерна и определенная динамика медиаторов и маркеров воспалительных реакций - цитокинов. Провоспалительные цитокины в числе своих функций стимулируют активацию гемостаза за счет экспрессии тканевого фактора, угнетения антикоагулянтных и фибринолитических систем крови.
Следует отметить, что особенности течения гемостатических и воспалительных реакций при ЭП практически не изучались, отсутствуют ориентиры, позволяющие прогнозировать тяжесть течения этого тяжелого вида патологии.
В связи с этим целью настоящей работы явилась оценка динамики и связи между собой ряда основных лабораторных параметров, характеризующих реакции гемостаза и воспаления в зависимости от сроков обследования больных и тяжести течения эмпиемы плевры.
Материалы и методы
В данном проспективном исследовании проведено динамическое обследование 128 человек, из них 102 больных с острой эмпиемой плевры, проходивших лечение в отделении торакальной гнойной хирургии Краевого государственного бюджетного учреждения здравоохранения «Городская больница № 5 г. Барнаула». Группу контроля составили 26 практически здоровых людей, сходных по полу и возрасту с группой больных.
Больные были разделены на 2 подгруппы с учетом наличия синдрома полиорганной недостаточности (СПОН). В первую подгруппу вошли больные без СПОН - 78 пациентов (76,5%), во вторую - 24 больных с наличием СПОН (23,5%).
Из исследования исключались пациенты со специфической эмпиемой плевры, онкологическими заболеваниями, болезнями крови, острыми и хроническими вирусными гепатитами, вирусным иммунодефицитом человека (ВИЧ).
Средний возраст пациентов составил 50,6+1,3 года. По половому признаку больные разделились следующим образом: 83 (81,4%) составили мужчины, 19 (18,6%) - женщины.
При поступлении в стационар больным проводилось консервативное лечение, включающее в себя адекватное опорожнение гнойных полостей и их санацию (пункции плевральной полости, дренирование полости эмпиемы с промыванием антисептиками и введением антибиотиков), мероприятия, направленные на скорейшее расправление легкого, массивную антибактериальную терапию (цефалоспорины III-IV поколения, фторхинолоны, карбапенемы), детоксикационную и иммунокорригирующую терапию.
Исследование крови выполнялось в динамике: в 1, 3-5 и 7-10-е сутки со дня госпитализации в соответствии с имеющимися рекомендациями [2; 8]. Оно включало в себя
оценку следующих показателей системы гемостаза:
- подсчет количества тромбоцитов в крови на гематологическом анализаторе Cell-Dyn 3500 (фирмы Abott);
- определение концентрации фибриногена на коагулометре Start 4 (Roche) с использованием набора реагентов «Тех-Фибриноген-тест» (Технология - стандарт);
- эндогенный тромбиновый потенциал в тесте генерации тромбина (ТГТ), позволяющий измерять динамику образования и инактивации тромбина [9]. Для определения данного показателя был использован планшетный флюориметр Fluoroskan Ascent «ThermoFisher SCIENTIFIC» с программным обеспечением Thrombinoscope 3.0.0.26. Коагуляция исследуемой плазмы крови осуществлялась в присутствии 5 рМ тканевого фактора и 4 μM фосфолипидов, генерация тромбина регистрировалась посредством измерения сигнала от флуорогенного субстрата (Z-Gly-Gly-Arg-АМС). Учитывался основной показатель этого теста - эндогенный тромбиновый потенциал (ЭТП, нМ×мин) - площадь под кривой генерации тромбина;
- уровень D-димеров в плазме крови - измеренный на иммунохимическом анализаторе Immulite 2000 (Siemens) с использованием тест-системы Immulite 2000 D-Dimer (Siemens).
Наряду с этим оценивались маркеры воспалительной реакции - тумор-некротический фактор-α (TNF-α), интерлейкин 1 (IL-1) и С-реактивный белок (СРБ), для чего применялись соответствующие тест-системы: «Альфа-ФНО-ИФА-БЕСТ», «Интерлейкин-1 бета-ИФА-БЕСТ» и «СРБ-ИФА-БЕСТ (высокочувствительный)» производства ЗАО «Вектор-Бест».
Статистическая обработка полученных данных осуществлялась с использованием программ Microsoft Offis Exel 2007, Statistica 6.1. Статистическая значимость различий между средними величинами определяли с помощью критерия Стьюдента (t). Достоверно значимыми принимались различия p<0,05.
Результаты исследования
Отметим, что у 102 (100%) больных был выявлен сепсис, идентифицируемый по шкале SIRS, у 24 из них (23,5%) - тяжелый сепсис с наличием СПОН.
Как известно, реакциям системы гемостаза отводится важная роль в формировании и прогрессировании органной дисфункции при сепсисе [7]. В связи с этим в первую очередь мы проследили способность плазмы крови больных с острой эмпиемой плевры к генерации тромбина, как интегральному показателю, отражающему общую тромботическую готовность плазмы крови.
В результате динамического наблюдения у больных острой эмпиемой плевры установлено снижение эндогенного тромбинового потенциала (ЭТП) в сравнении как с контрольной группой, так в динамике заболевания (таблица 1). Важно отметить, что во второй подгруппе больных (с тяжелым сепсисом) в день госпитализации имелся наименьший уровень ЕТР, который оставался сниженным и на 7-10-е сутки наблюдений. Полученные данные свидетельствуют о том, что в наиболее тяжелой группе больных (с сепсисом и СПОН) характерным является подавление генерации тромбина, соответствующее тяжести заболевания.
Таблица 1
Динамика генерации тромбина (по показателю ЕТР) и содержания основных субстратов свертывания крови у больных эмпиемой плевры
Показатель |
Сроки исследования (сутки) и «р» |
Контрольная группа (n=26) (к) |
Подгруппы больных эмпиемой плевры |
|||||||
первая (n - 78) |
вторая (n - 24) |
Р1-2 |
Р1-к |
Р2-к |
||||||
__ X |
+ m |
__ X |
+ m |
__ X |
+ m |
|||||
ЕТР, нмоль×мин |
1 |
1505,77 |
94,00 |
1285,60 |
44,03 |
1172,85 |
51,10 |
>0,05 |
<0,02 |
<0,001 |
3-5 |
1225,46 |
60,13 |
1177,12 |
68,82 |
>0,05 |
<0,01 |
<0,01 |
|||
7-10 |
1145,35 |
102,98 |
1082,08 |
89,11 |
>0,05 |
<0,01 |
<0,001 |
|||
P1 - (3-5) > |
|
0,05 |
0,05 |
|
||||||
P(3-5) - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
P1 - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
Тромбоциты, ×109/л |
1 |
202,12 |
2,58 |
471,02 |
21,88 |
380,38 |
47,77 |
>0,05 |
<0,001 |
<0,001 |
3-5 |
477,66 |
26,55 |
303,66 |
56,27 |
<0,01 |
<0,001 |
>0,05 |
|||
7-10 |
404,52 |
30,22 |
279,61 |
43,49 |
<0,02 |
<0,001 |
>0,05 |
|||
P1 - (3-5) > |
|
0,05 |
0,05 |
|
||||||
P(3-5) - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
P1 - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
Фибриноген, мг/л |
1 |
2,52 |
0,11 |
5,73 |
0,21 |
5,30 |
0,27 |
>0,05 |
<0,001 |
<0,001 |
3-5 |
5,78 |
0,24 |
5,86 |
0,38 |
>0,05 |
<0,001 |
<0,001 |
|||
7-10 |
5,82 |
0,26 |
6,54 |
0,25 |
<0,05 |
<0,001 |
<0,001 |
|||
P1 - (3-5) > |
|
0,05 |
0,05 |
|
||||||
P(3-5) - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
P1 - (7-10) |
>0,05 |
<0,001 |
К субстратам свертывания крови, имеющим отношение к развитию СПОН, в соответствии с классической схемой свертывания крови, как известно, относят тромбоциты и фибриноген. Именно они составляют основу сгустков крови в различных сосудистых регионах - артериальном и венозном русле, зоне микроциркуляции [2].
По полученным данным, количество тромбоцитов в крови в целом у больных оказалось выше нормальных значений (таблица 1). Тем не менее относительное снижение числа тромбоцитов, найденное во второй подгруппе больных на 3-5 и 7-10-е сутки наблюдений, может быть следствием преобладания потребления кровяных пластинок над их выработкой у наиболее тяжелых пациентов.
Концентрация другого субстрата свертывания - фибриногена - была значительно повышена, по сравнению с контрольными данными, на протяжении всего периода наблюдений (таблица 1). Причем у пациентов с тяжелым сепсисом (вторая подгруппа) она была более значительной на 7-10-е сутки госпитализации. Вероятно, более выраженная гиперфибриногенемия у данных больных обусловлена опережением синтеза данного белка над его расходованием в ходе выраженного воспалительного процесса. Тем не менее потребление фибриногена в процессе внутрисосудистого свертывания крови может быть документировано повышением концентрации D-димеров, играющей роль интегрального показателя активации гемокоагуляции и фибринолиза [2; 7]. Оказалось, что уровень этого маркера у обследованных больных был резко повышен, несмотря на регистрируемую фоновую гипокоагуляцию в тесте генерации тромбина. В частности, уже в начальные сроки наблюдений у больных эмпиемой плевры уровень D-димеров более чем в 20 раз превышал контрольные значения у практически здоровых людей (таблица 2). В дальнейшем уровень D-димеров динамически снижался вне зависимости от тяжести изучаемой патологии. Эти наблюдения свидетельствуют о выраженном напряжении системы свертывания крови при, казалось бы, локальном инфекционном поражении плевры. Отметим также, что сравнительно большая концентрация D-димеров в крови определялась во второй подгруппе больных (с тяжелым сепсисом), что указывает на более выраженный системный протеолиз в отмеченной подгруппе пациентов.
Таблица 2
Динамика уровней D-димеров и СРБ в крови больных эмпиемой плевры
Показатель |
Сроки исследования (суток) и «р» |
Контрольная группа (к) (n=26) |
Подгруппы больных эмпиемой плевры |
|||||||
первая (n - 78) |
вторая (n - 24) |
Р 1-2 |
Р1-к < |
Р2-к < |
||||||
__ X |
+ m |
__ X |
+ m |
__ X |
+ m |
|||||
D-димер, нг/мл |
1 |
113,04 |
6,53 |
2386,68 |
181,98 |
2940,11 |
207,43 |
>0,05 |
0,001 |
0,001 |
3-5 |
1829,02 |
169,01 |
2362,00 |
266,71 |
<0,02 |
0,001 |
0,001 |
|||
7-10 |
1172,97 |
156,15 |
1762,44 |
189,63 |
<0,02 |
0,001 |
0,001 |
|||
P1 - (3-5) |
|
<0,02 |
> 0,05 |
|
||||||
P(3-5) - (7-10) |
<0,02 |
> 0,05 |
||||||||
P1 - (7-10) < |
0,001 |
0,001 |
||||||||
СРБ, мг/л |
1 |
0,68 |
0,13 |
98,19 |
7,64 |
108,92 |
11,03 |
>0,05 |
0,001 |
0,001 |
3-5 |
87,53 |
6,23 |
96,57 |
14,35 |
>0,05 |
0,001 |
0,001 |
|||
7-10 |
84,91 |
5,56 |
91,59 |
12,24 |
>0,05 |
0,001 |
0,001 |
|||
P1 - (3-5) > |
|
0,05 |
0,05 |
|
||||||
P(3-5) - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
P1 - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
Для определения роли воспаления в генезе эмпиемы плевры было изучено содержание маркеров воспалительной реакции в сыворотке крови больных. Раннее было описано, что провоспалительные цитокины стимулируют гепатоциты, что приводит к увеличению концентрации в плазме крови белков острой фазы воспаления. В их число входит СРБ - классический острофазовый белок плазмы крови, который рассматривается как наиболее чувствительный лабораторный маркер инфекции, воспаления и повреждения тканей [5; 7]. В проведенных нами исследованиях на всех этапах наблюдений и вне зависимости от особенностей течения заболевания концентрация этого белка была стабильно и резко повышена (в 125-160 раз) по отношению к контрольным данным у практически здоровых людей. Кроме того, концентрация СРБ имела тенденцию к снижению (как и концентрация D-димеров) в ходе заболевания и проводимого лечения (таблица 2).
Проведенные исследования показали также значительное повышение уровней IL-1 и TNF-α в сравнении с контрольными данными (таблица 3). Было установлено, что концентрация IL-1 в 1-е сутки наблюдений превышала норму в 1,6 раза, а TNF-α - в 4,2 раза. В дальнейшем по мере течения заболевания их уровень оставался стабильно высоким.
Таблица 3
Динамика уровней интерлейкина-1 и TNF в крови больных эмпиемой плевры на разных сроках заболевания
Показатель |
Сроки исследования (суток) и «р» |
Контрольная группа (n=26) (к) |
Подгруппы больных эмпиемой плевры |
|||||||
первая (n - 78) |
вторая (n - 24) |
Р 1-2 > |
Р1-к < |
Р2-к |
||||||
__ X |
+ m |
__ X |
+ m |
__ X |
+ m |
|||||
Интерлейкин-1, пг/мл |
1 |
2,55 |
0,15 |
4,55 |
0,53 |
6,28 |
1,63 |
0,05 |
0,001 |
< 0,05 |
3-5 |
4,56 |
0,59 |
6,36 |
0,84 |
0,05 |
0,001 |
< 0,001 |
|||
7-10 |
5,53 |
0,92 |
7,94 |
2,79 |
0,05 |
0,001 |
> 0,05 |
|||
P1 - (3-5) > |
|
0,05 |
0,05 |
|
||||||
P(3-5) - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
P1 - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
ТНФ-а |
1 |
3,01 |
0,61 |
21,57 |
3,64 |
28,63 |
6,55 |
0,05 |
0,001 |
<0,001 |
3-5 |
18,21 |
2,40 |
23,76 |
2,68 |
0,05 |
0,001 |
<0,001 |
|||
7-10 |
16,74 |
2,71 |
23,07 |
5,51 |
0,05 |
0,001 |
<0,001 |
|||
P1 - (3-5) > |
|
0,05 |
0,05 |
|
||||||
P(3-5) - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
||||||||
P1 - (7-10) > |
0,05 |
0,05 |
При дальнейшем анализе мы проследили возможные взаимосвязи между изученными и описанными выше показателями в динамике заболевания. В результате была выявлена прямая связь между увеличением количества тромбоцитов и нарастанием концентрации фибриногена в 1-е сутки наблюдений у больных с тяжелым сепсисом (вторая подгруппа) (таблица 4). Но эта связь была уже обратной на 3-5-е сутки у пациентов с более легким течением заболевания (первая подгруппа).
Другим предиктором неблагоприятного течения рассматриваемого вида патологии явилось параллельное снижение интенсивности генерации тромбина и количества тромбоцитов в крови. Это подтверждается выявленной прямой связью между ростом числа тромбоцитов (х109/л) и уровнем показателя ETP (нмоль×мин) на 3-5 и 7-10-е сутки наблюдений у наиболее тяжелых больных (таблица 4).
Таблица 4
Зависимость концентрации тромбоцитов (х109/л) от уровня фибриногена (мг/л) и от уровня ETP (нмоль×мин) в крови больных эмпиемой плевры
Подгруппы больных |
Показатели |
Коэффициенты корреляции (r) в динамике после госпитализации |
||
1-е сутки |
3-5-е сутки |
7-10-е сутки |
||
Первая |
Тромбоциты и фибриноген |
0,203 (P=0,465) |
-0,745 (P=0,037) |
-0,304 (P=0,212) |
Тромбоциты и ETP |
-0,150 (P=0,659) |
-0,357 (P=0,431) |
0,192 (P=0,241) |
|
Вторая |
Тромбоциты и фибриноген |
0,678 (P=0,015) |
0,142 (P=0,735) |
-0,600 (P=0,284) |
Тромбоциты и ETP |
0,495 (P=0,060) |
0,738 (P=0,036) |
0,942 (P=0,004) |
Интересные данные были получены и при оценке связи между количественным содержанием D-димеров (нг/мл) и уровнем маркеров воспалительной реакции, СРБ (мг/л), IL-1 (пг/мл) и TNF-а. Выявлена обратная связь между показателями гемостаза концентраций (D-димеров) и маркерами уровня воспаления (IL-1 и TNF-а) на ранних сроках заболевания в первой подгруппе больных (с сепсисом без ПОН). Установлена прямая связь между уровнями D-димеров и СРБ - интегральными маркерами реакций свертывания крови и воспаления (таблица 5). Резкое одновременное повышение уровней D-димеров и СРБ в ранние сроки наблюдений оказалось характерным для более тяжелого течения заболевания (таблица 5).
Таблица 5
Зависимость концентрации D-димеров (нг/мл) от уровня С-реактивного белка (мг/л), интерлейкина 1 (пг/мл) и ТНФ-а в крови больных эмпиемой плевры
Подгруппы больных |
Показатели |
Коэффициенты корреляции (r) в динамике после госпитализации |
||
1-е сутки |
3-5-е сутки |
7-10-е сутки |
||
Первая |
D-димеры и СРБ |
-0,136 (P=0,340) |
0,037 (P=0,802) |
-0,014 (P=0,931) |
D-димеры и IL-1 |
-0,578 (P=0,023) |
-0,142 (P=0,611) |
0,023 (P=0,955) |
|
D-димеры и ТНФ-а |
-0,545 (P=0,035) |
-0,192 (P=0,491) |
-0,095 (P=0,822) |
|
Вторая |
D-димеры и СРБ |
0,495 (P=0,043) |
0,115 (P=0,707) |
0,079 (P=0,828) |
D-димеры и IL-1 |
-0,428 (P=0,396) |
-0,122 (P=0,223) |
0,067 (P=0,852) |
|
D-димеры и ТНФ-а |
-0,428 (P=0,396) |
0,300 (P=0,623) |
0,375 (P=0,462) |
В то же время опережающие нарастание D-димеров в сравнении с уровнем IL-1 и TNF-a предшествовало благоприятному течению эмпиемы плевры.
Заключение
В представленной работе установлен ряд закономерностей, объединяющих динамику показателей гемостатических реакций и воспаления с тяжестью заболевания и развитием полиорганной недостаточности. Динамическое исследование содержания главных субстратов свертывания крови - тромбоцитов и фибриногена - показало, что их уровень на всех этапах был выше контрольных данных. У больных с тяжелым сепсисом число кровеносных пластинок заметно снижалось на 3-5 и 7-10-е сутки наблюдений по сравнению с больными более легким течением заболевания.
Второй важной закономерностью стало снижение способности плазмы практически у всех пациентов к генерации тромбина, которое было наиболее выраженным у больных с сепсисом без полиорганной недостаточности (первая подгруппа) на 7-10-е сутки наблюдений. Данный гипокоагуляционный сдвиг парадоксально сочетался с высоким уровнем D-димеров и СРБ, что предшествовало неблагоприятному течению эмпиемы плевры. Предиктором более легкого течения заболевания явилось отставание роста уровней провоспалительных цитокинов (IL-1 и TNF-a) по отношению к содержанию D-димеров в крови.
Выявленные в работе закономерности, отражающие реакции и взаимодействия двух важнейших систем (воспаления и гемостаза), можно отнести к общепатологическим реакциям организма человека, а своевременный учет их позволит повысить эффективность лечения.
Рецензенты:
Лубянский В.Г., д.м.н., профессор, зав. кафедрой госпитальной хирургии, ГБОУ ВПО «АГМУ» Минздрава России, г. Барнаул.
Цеймах Е.А., д.м.н., профессор, зав. кафедрой оперативной хирургии и топографической анатомии, ГБОУ ВПО «АГМУ» Минздрава России, г. Барнаул.
Библиографическая ссылка
Капитулин С.Ю., Момот А.П., Шойхет Я.Н., Карбышев И.А. ЗНАЧЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ СИСТЕМЫ ГЕМОСТАЗА И ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЯЖЕСТИ ТЕЧЕНИЯ ЭМПИЕМЫ ПЛЕВРЫ // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 5. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=10616 (дата обращения: 07.12.2024).