СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ШОКА ПРИ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИИ Российский патент 1998 года по МПК G01N33/483 G01N33/49 

Изобретение относится к медицине, а именно к способам выделения шока при хирургической патологии, а также оценки тяжести состояния больного и контроля за эффективностью проводимого лечения.

Аналогом предлагаемого изобретения является способ диагностики шока по определению индекса Альговера, который рассчитывают согласно формуле Индекс шока частота пульса систолическое давление. В норме данный показатель составляет 1,0 (см. кн. Lehrbuch der Inneren Medizin. Gross R. Scholmeuch P. (Hrsd. ) Stuttgart-Hew York; Schattaer, 1976, с. 47-51). Метод достаточно прост и универсален, позволяет быстро определить предлагаемую потерю объема циркулирующей крови и соответственно тяжесть состояния больного, но точность метода очень низкая, поскольку шок диагносцируется уже при развитии характерных гемодинамических изменений, т.е. при наличии явной клинической симптоматики гиповолемии и шока, кроме того, он не применим в детском возрасте.

Также аналогом предлагаемого изобретения является метод ранней диагностики шока по компактной оценке гемодинамических показателей и транспорта кислорода (см. Синдромы критических состояний Рябов Г.А. М. 1994, Медицина с. 199-202). Сущность данного метода заключается в том, что у пациента инвазивным либо неинвазивным способом определяется объем сердечного выброса с последующим вычислением величины сердечного индекса и соответственно наличие гипер- или гиподинамического типа кровообращения. Далее определяется насыщение гемоглобина кровью с последующей оценкой кислородного потока (КП) исходя из данных СИ. насыщения гемоглобина кровью в артериальном русле (SaO₂) и концентрации гемоглобина (Hb) по следующим формулам CaO₂ Hb • 1,37 • SaO₂ и КП CaO₂ • СИ. Затем вычисляется коэффициент экстракции кислорода путем определения артериовенозной разницы по содержанию кислорода и отнесением этой величины к CaO₂. Увеличение экстракции кислорода в тканях при наличии низкого КП свидетельствующей о возможности неблагоприятного исхода с формированием шока, тогда как повышенная потребность в кислороде в сочетании с высоким КП прогностически благоприятно. Реализация данного метода требует необходимости в использовании довольно большого количества, зачастую, дорогостоящего оборудования и труда нескольких специалистов, хотя точность его достаточно высока.

Аналогом предлагаемого изобретения является метод, основанный на измерении в динамике уровней средних молекул в сыворотке крови (см. журнал Анестезиология и реаниматология 1987 г. N 3, с. 41-44. Статья Белякова Н.А. Владыка А. С. М.Я. и др. Концентрация в крови и биологическая активность молекул средней массы при критических состояниях организма). Прогностически неблагоприятным считается рост содержания средних молекул в сыворотке крови. Недостатком данного метода является то, что он характеризует только степень выраженности эндотоксемии.

Прототипом способа является метод диагностики септического шока с использованием мониторинга свободно-радикальных процессов (см. журнал Анастезиология и реаниматология 1992 г. N 4, с. 45-47. Статья Эстрин В.В. Крайнова Н. Н. Муравьева О.В. Лелик М.П. Значение мониторинга свободно-радикальных процессов в диагностике и лечения септического шока у новорожденных). В данном способе выявлено, что развитию септического шока предшествует резкая активация перекисного окисления липидов (ПОЛ), характеризующая увеличением интенсивности свечения сыворотки крови при регистрации хемилюминесценции (ХЛ) индуцированной перекисью водорода, с появлением кинематической кривой с двумя экструмами. В прототипе предлагается использование данного метода для диагностики одного из видов шока (септический) у новорожденных детей, не указывая на возможность использования этого способа в диагностике шоков различной этиологии и у лиц всех возрастов.

Целью предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение точности метода. Способ осуществляется следующим образом. У больного производят забор венозной крови и мочи с последующим исследованием биологического материала с помощью прибора ХЛ-02 в течение 5 минут. Кровь собирают в пластиковые приборки по 1 мл. В качестве антикоагулянта добавляют гепарин (фирма Биохимика, Австрия) из расчета 50 ед. на 1 мл. Гепаринизированную кровь в количестве 100 мкл добавляют в физиологический раствор с pH 7,0-7,2, доведенный добавлением фосфатного буфера (pH 7,4) в соотношении 9:1, предварительно нагретую в термостате до 38^oC. Полученный состав помещают в кювету прибора и регистрируют показатели собственной ХЛ клеток крови (СП), индуцированной люминолом, и светосуммы свечения (S) за 5 мин измерения. ХЛ крови обусловливается функциональной активностью фагоцитирующих клеток, преимущественно полиморфноядерных лейкоцитов (ПМЯЛ) крови (см. книга Итоги наука и техники, серии биофизика, 1989 г, т. 24. Владимирова Ю.А. Шерстнева М.П. Хемилюминесценция клеток животных). Формирование каких либо патологических состояний сопровождается либо усилением ХЛ крови при адекватном иммунном ответе, либо ее угнетением при неблагоприятном течении заболевания (см. журнал "Лабораторное дело" 1991 г. N 11, с. 33-36. Статья Калмыкова С.В. Батунова Е.В. Корнюшина Н.Л. Тарабрина А.Л. Мониторинг хемилюминесценции лейкоцитов при гнойной хирургической инфекции).

Плазму крови на исследование забирали в количестве 0,5 мл, разводили в 20 мл фосфатного буфера (pH 7,45), помещали в термостатируемую кювету хемилюминометра, в котором поддерживалась температура 37^oC. В течение 1 мин измеряли спонтанное свечение, а затем при постоянном перемешивании добавляли инициатор хемилюминесценции (1 мл 50 мМ раствора сернокислого железа) и регистрировали индуцированное свечение в течение 5 минут. На основании полученных кривых ХЛ измерялись величины спонтанного свечения (Сп), быстрой вспышки (А), светосуммы свечения (S). Амплитуда быстрой вспышки зависит от наличия перекисных продуктов, а величина светосуммы свечения указывает на способность липидов подвергаться окислению (см. кн. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах Владимиров Ю.А. Арчаков А.И. 1972 г. с. М. Медицина). При всех патологических процессах не сопровождающихся деструкцией отмечено повышение светосуммы свечения плазмы крови, что связано с активацией процессов ПОЛ (см. журнал "Советская медицина" 1986 г. N 3, с.86-89. Статья Фархутдинова Р.Р. Бикмухаметовой Х.С. Фатихова Р.Г.-Метод регистрации хемилюминесценции крови в клинической практике).

Запись ХЛ мочи по своему внешнему виду напоминает ХЛ плазмы крови. В ней определяются те же показатели. Для исследования необходимо 20 мл нативной мочи, помещаемой в кювету прибора. В дальнейшем методика исследования не отличалась от вышеописанной. Интенсивность ХЛ мочи зависит от функциональной активности почек и степень угнетения свечения мочи находится в прямой зависимости от тяжести нарушения функции почек (см. авт. св. N 316727, 15.02.1987, Фархутдинова Р.Р. Кантюкова С.А. Ахмадеева Р.И. Загидуллина И.М. Способ диагностики почечной патологии).

Показатели ХЛ крови, плазмы крови и мочи оценивались в условных единицах, согласно эталону ГОСТ 9411-81 (1 условная единица 5 • 10 квант/с).

Развитие шока характеризовалось уменьшением светосуммы свечения крови до 5 и менее усл. ед. на фоне снижения светосуммы свечения плазмы крови до 15 и менее усл. ед. и светосуммы свечения мочи 10 и менее усл. ед. за 5 мин регистрации ХЛ.

В качестве контрольной группы использовались данные ХЛ крови, плазмы крови и мочи у 120 практически здоровых жителей Республикой Башкортостан в возрасте от 8 мес. до 70 лет. Полученные данные представлены в табл. 1
В качестве конкретных примеров изучены изменения ХЛ крови, плазмы крови и мочи у 102 больных с острой хирургической патологией (аппендикулярный перитонит, остеомиелит, деструктивная пневмония, сочетанные травматические повреждения, внутреннее кровотечение) в возрасте от 2 мес до 77 лет, находившихся на лечении в отделениях реанимации детской клинической больницы Республики Башкортостан и больницы скорой медицинской помощи г. Уфы. У 42 пациентов из данной группы больных было диагносцировано состояние шока. Результаты исследования данной группы больных приведены в табл.2.

Пример 1. Большой Ш. в возрасте 1 года 4 мес (история болезни N 3878) поступил в Республиканскую детскую клиническую больницу 05.05. 1995 в очень тяжелом состоянии на 10 сутки заболевания с диагнозом: двухсторонняя деструктивная пневмония. Двухсторонний гнойный плеврит. Сепсис, септикопиемическая форма. Токсико-септический панкардит, гепафит, нефрит, энтероколит. Ребенок в сознании, очень вялый и слабый. Значительная одышка и тахикардия, число дыханий (ЧД) 52, число сердечных сокращений (ЧСС) 144 в минуту. У больного анемия эритроцитов (Er) 3,0 • 10¹², гемоглобин (Hb) 92 г/л, лейкоцитов (L) 9,3 • 10⁹, эозинофилов (Э) 1% нейтрофилов (H) 66% лимфоцитов (Л) 27% моноцитов (M) 6% СОЭ 20 мм в час. Отмечалось наличие гипопротеинемии (общий белок 52 г/л), гипоксемии (pO₂ 76 мм рт.ст. на фоне оксигенотерапии). Ребенку начато проведение интенсивной антибактериальной (зинацеф + гентамицин), дезинтоксикационной и иммуномодулирующей терапии, плевральные пункции. Однако, несмотря на проводимую терапию, состояние ребенка продолжало ухудшаться. К 08.05.1985, несмотря на оксигенотерапию, нарастала гипоксемия pO₂ 63 мм рт.см, сохранялась гипопротеинемия, выраженная одышка и тахикардия. Сформировался синдром "малого выброса", эхокардиографическое исследование выявило снижение ударного объема левого желудочка до 9,0 мл при норме 21,1 мл. Среднее артериальное давление (САД) составило 47,5 мм рт.ст. Данные исследования ХЛ крови, плазмы крови и мочи представлены в табл.3.

Обращает на себя внимание значительное угнетение свечения всех исследуемых параметров ХЛ крови, плазмы крови и мочи у больного 08.05.1995 с последующим восстановлением уровня ХЛ мочи и тенденцией у росту ХЛ крови и плазмы крови 30.05.1995.

Полученные клинико-лабораторные данные позволили диагносцировать наличие шока у больного и соответственно изменить план лечения, заключающийся в переводе больного на режим принудительной вентиляции легких дыхательной смесью с 40% содержанием кислорода, поддержания центральной гемодинамики введением допмина (5 мкг/кг/мин). 19.05.95 в связи с улучшением состояния прекращена поддержка центральной гемодинамики допмином и осуществлен перевод больного на режим вспомогательной вентиляции легких. Еще через 9 дней прекращено полностью проведение распираторной поддержки. Состояние больного расценивалось как стабильно тяжелое. 30.05.95 ЧД 40, ЧСС 132 в минуту, pO₇₂ мм рт.ст. при дыхании воздухом, общий белок 64,2 г/л Er 4,0¹², Hb 133 г/л, L 12,7 • 10⁹, С 57% Л 24% М 17% СОЭ 38 мм в час, САД 67 мм рт.ст. Полученные данные позволили констатировать выход из состояния шока у исследуемого пациента. В дальнейшем по мере проведения интенсивной терапии состояние ребенка постепенно улучшалось и 29.06.95 в состоянии средней тяжести больной выписан из стационара.

Пример 2. Больной М. 35 лет, (история болезни N 5782) поступил в больницу скорой медицинской помощи 11.05.95 в крайне тяжелом состоянии вследствие падения с 5 этажа. С диагнозом: сочетанная травма. Закрытой перелом нижней трети правого бедра и правого плеча в средней трети со смещением отломков. Закрытый перелом лонной и седалищной костей. Тупая травма живота с разрывом печени и мочевого пузыря. Ушиб, сотрясение головного мозга. Травматический шок 3 степени. Больной в сопоре, адекватной реакции на осмотр нет. ЧД 26, ЧСС 116 в минуту. Артериальное давление 50/0 мм рт.ст. Больному произведена первичная хирургическая обработка ран, начато проведение комплексной интенсивной терапии. 12.05.1995 в связи с нарастанием признаков дыхательной недостаточности больной переведен на искусственную вентиляцию легких, которая продолжалась в течение 5 исследуемых дней. В целом в отделении реанимации больной находился в течение 60 сут. Результаты динамического исследования показателей ХЛ крови, плазмы крови и мочи представлены в табл. 4. Несмотря на иную этиологию шока и существенную разницу в возрасте, отмечаются однотипные изменения показателей ХЛ исследуемых сред, существенное угнетение ХЛ в состоянии шока и постепенное восстановление и рост ХЛ по мере улучшения состояния больного.

Пример 3. Больной К. 63 лет, поступил в больницу скорой медицинской помощи 06.02.1995 в крайне тяжелом состоянии. Диагноз при поступлении из язвы луковицы 12 перстной крышки, гемморагический шок 2 степени. Больной поступил в сопорозном состоянии. Кожные покровы бледные, периферический пульс слабого наполнения ЧД 22, ЧСС 92 в минуту, артериальное давление 70/40 мм рт.ст. У больного выраженная анемия Er 1,45 • 10¹², Hb 44 г/л, гематокрит 12,5% время свертывания крови 4 мин 15 с, отмечалась гипоксемия pO₂ 60 мм рт.ст. Результаты динамического исследования ХЛ крови, плазмы крови и мочи представлены в табл.5.

У данного больного изменения показателей ХЛ исследуемых сред аналогичны вышеописанным двум клиническим примерам. Существенное уменьшение показателей ХЛ крови, плазмы крови и мочи подтверждало наличие шока у пациента.

Срочно начато возмещение дефицита жидкости и крови больному путем проведения инфузионной терапии. В течение двух последующих суток перелито около 1,5 л крови. 08.02.1995 состояние больного оценивается как стабильно тяжелое, гемодинамических расстройств нет, ЧСС 68 в минуту, артериальное давление 130/90 мм рт.ст. нормальный уровень оксигенации крови. Значительно менее выражены проявления анемии Er 2,5 • 10¹², Hb 77 г/л. Больной вышел из состояния гемморагического шока и был переведен в хирургическое отделение стационара. Из клиники выписан в состоянии средней тяжести.

Таким образом, полученные данные позволяют утверждать, что одновременная регистрация ХЛ крови, плазмы крови и мочи способа отражать патогенез заболевания и оценивать тяжесть состояния больного. У больных, находящихся в состоянии шока, отмечено угнетение ХЛ всех исследуемых показателей. Однако, учитывая тот факт, что наиболее выраженные изменения наблюдались при регистрации светосуммы свечения крови, плазмы крови и мочи именно данный показатель использовался в качестве диагностического критерия состояния шока.

Следовательно приведенные результаты позволяют считать, что одновременное исследование ХЛ крови, плазмы крови и мочи может являться одним из методов диагностики шокового состояния, позволяющим оценивать выраженность эндотоксемии, функциональную активность ПМЯЛ крови и состояние систем элиминации токсичных субстратов из организма.

Мониторинг ХЛ крови, плазмы крови и мочи должен получить широкое клиническое применение в медицинской практике. В клинической медицине метод рекомендуется использовать во многих областях хирургии, реаниматологии и терапевтической практике для контроля за выраженностью эндотоксемии и функциональной активности ПМЯЛ крови, в динамике развития заболевания, в целях определения эффективности проводимой медикаментозной терапии, необходимости использования методов экстракорпоральной детоксикации и оценке прогноза болезни.

Одним из больших преимуществ предлагаемого метода является возможность его использования как экспресс метода диагностики. Кроме того, данный метод может применяться в качестве теста для оценки влияния различных медикаментозных препаратов на выраженность эндотоксемии и функциональную активность ПМЯЛ крови при развитии критических состояний.

Использование: в области медицины, а именно в способах выявления шока при хирургической патологии, а также оценки тяжести состояния больного и контроля за эффективностью проводимого лечения. Технический результат: расширение функциональных возможностей и повышение точности метода. Сущность изобретения: у больного производят забор венозной крови и мочи с последующим исследованием с помощью прибора ХЛ-02 в течение 5 мин. В 1 мл крови добавляют гепарин из расчета 50 ед. на 1 мл. Гепаринизированную кровь в количестве 100 мкл добавляют в физиологический раствор с рН 7,0 -7,2, доведенный добавлением фосфатного буфера (рН 7,4) в соотношении 9 : 1, предварительно нагретую в термостате до 38^oС. Полученный состав помещают в кювету прибора и регистрируют показатели собственной хемилюминесценции клеток крови индуцированной люминолом и светосумму свечения за 5 мин измерения. Плазму крови больного в количестве 0,5 мл разводят в 20 мл фосфатного буфера, помещают в термостатируемую кювету хемилюминометра, в которой поддерживается температура 37^oС и в течение 1 мин измеряют спонтанное свечение, а затем добавляют сернокислое железо и регистрируют индуцированное свечение в течение 5 мин. 20 мл мочи больного помещают в кювету и в дальнейшем методика исследования не отличается от вышеописанной. Наличие шока диагностируют при снижении светосуммы свечения крови до 5 и менее условных единиц, плазмы крови до 15 и менее условных единиц и мочи до 10 и менее условных единиц. 5 табл.

Способ диагностики шока при хирургической патологии путем измерения хемилюминесценции плазмы крови, отличающийся тем, что производят в течение 5 мин одновременное измерение интенсивности люминолиндуцированной хемилюминесценции крови, инициированной ионами двухвалентного железа, хемилюминесценции плазмы крови и мочи с вычислением светосуммы свечения за 5 мин регистрации хемилюминесценции и наличие шока диагносцируют при снижении светосуммы свечения крови до 5 и менее условных единиц, плазмы крови до 15 и менее условных единиц и мочи до 10 и менее условных единиц.