СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОГО НАГНОЕНИЯ РАНЫ Российский патент 2007 года по МПК G01N33/52 

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для прогнозирования послеоперационного нагноения раны в ближайшем послеоперационном периоде у хирургических больных.

Формирование воспалительных инфильтратов и нагноение раны в раннем послеоперационном периоде встречается нередко и в большинстве своем обусловлено микробной обсемененностью кожи (повторные и длительные госпитализации, инфекционный процесс), снижением резистентности организма (прием глюкокортикостероидов, иммунодефицит, длительный стресс), сопутствующими и приобретенными заболеваниями (сахарный диабет, почечная недостаточность, послеоперационная анемия), а также действием неблагоприятных факторов (переохлаждение, гипотония во время операции). Появление гнойных очагов сопровождается всасыванием продуктов тканевого распада и токсинов бактерий, что проявляется клиническим синдромом - гнойно-резорбтивной лихорадкой, с последующим токсическим истощением и утяжелением состояния больного в результате полиорганной дисфункции. Своевременные хирургические мероприятия и антибактериальная терапия способствуют излечиванию больного.

Традиционно в практической медицине используется клинико-лабораторный мониторинг, включающий ежедневную оценку общего состояния пациента и термометрию, осмотр послеоперационной раны, при появлении фебрильной температуры проводится оценка увеличения или уменьшения в крови как общего количества лейкоцитов, лимфоцитов, моноцитов, так и изменения качественного состава лейкоцитов [4]. Однако патогенез развития первой фазы раневого процесса сопровождается комплексом общих и местных реакций, которые также проявляются увеличением количества лейкоцитов до 9-12 тысяч на первые-третьи сутки после операции со сдвигом лейкоцитарной формулы, а всасывание продуктов тканевого распада сопровождается субфебрильной температурой [1].

Способ прогнозирования нагноения послеоперационной раны в ближайшем послеоперационном периоде известен, например, из источников [2, 3, 4, 5] и базируется на клинических, инструментальных, биохимических, иммунологических, цитологических и электрофизиологических методах исследования. Наиболее близким к предлагаемому способу можно считать способ по источнику [2]. Пациенту в день операции и затем через каждые 5 дней проводили импедансометрию в области раны и из вены брали кровь для определения сывороточного белка IgG с одновременным общеклиническим обследованием (термометрия, оценка общего состояния и осмотр раны). Использовали реакцию пассивной гемагглютинации по Waller Blaylock в модификации А.Я.Кульберга, при которой применяли резус-положительные эритроциты, сенсибилизированные F(ab)₂-фрагментами антирезусных антител. При снижении показателей импеданса и снижении или отсутствии содержания агглютинатора в сыворотке крови прогнозировали развитие гнойных осложнений в ране.

Недостатком этого способа является техническая сложность и трудоемкость проводимого метода исследования, а также необходимость продолжительных серийных исследований, что ограничивает его использование. При этом импедансометрия может быть не информативна при изменении водно-электролитного состава крови, системной гипер- или дегидратации, повышении активности симпатоадреналовой системы, гипер- и гипотермии (септический шок), а также изменений, связанных с самой методикой измерения, а именно точность наложения электродов и применение электропроводящих мазей. Использование в прототипе пассивной гемагглютинации по Waller Blaylock в модификации А.Я.Кульберга для определения сывороточного белка IgG является косвенным методом исследования, который может быть не достаточно информативным при состоянии иммунодефицита, когда отсутствует реакция иммунореактивных систем организма на чужеродный агент. При этом методы контроля иммунологических показателей довольно трудоемки, требуют специального, сложного оборудования, реактивов и подготовленного персонала.

Результат, который может быть достигнут изобретением, состоит в упрощении исследования, которое может быть воспроизводимо в любой биохимической лаборатории, при этом повышается достоверность исследования за счет выявления предикторов воспалительного повреждения ткани, а не косвенных признаков этого повреждения.

Этот результат достигается за счет того, что дополнительно в крови больного до операции и после нее на 4-5 сутки определяют концентрацию продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и активность ферментов антиоксидантной системы (АОС) и при увеличении концентрации продуктов перекисного окисления липидов и уменьшении активности ферментов антиоксидантной системы или сохранении активности ферментов антиоксидантной системы, приблизительно равной до операции, прогнозируют послеоперационное нагноение раны.

Сущность способа заключается в том, что развитие инфекционно-воспалительного процесса сопровождается воспалительной деструкцией тканей в очаге повреждения. Главная причина воспалительной деструкции - тканевая гипоксия. Развившаяся при операционной травме циркуляторно-метаболическая гипоксия приводит к локальной интенсификации свободно-радикального перекисного окисления липидов. Присоединение инфекционного процесса приводит к усилению реакции ПОЛ, что сопровождается увеличением продуктов ПОЛ в системном кровотоке. Защитные механизмы связаны с антиоксидантными системами клетки, направленными на нейтрализацию продуктов ПОЛ. Усиление воспалительного процесса сопровождается потреблением ферментов АОС с уменьшением их количества и активности в результате истощения защитных антиокислительных систем. Таким образом, по изменению уровня продуктов ПОЛ и ферментов антиоксидантной системы можно прогнозировать развитие гнойно-воспалительных осложнений в послеоперационном периоде.

Проведенное нами исследование ПОЛ и АОС у 60 пациентов после высокой ампутации конечности, из которых у 11 развились инфильтраты и нагноение послеоперационной раны, представлены в таблице.

Результаты мониторинга процессов ПОЛ и активности АОС до операции (I этап) и в послеоперационном периоде выявили тенденцию к увеличению МДА на 1-2 сутки после операции (II этап) с последующим возвращением к дооперационному уровню на 4-5 сутки после операции (III этап) у больных без осложненного течения послеоперационного периода, что связано с отграничением воспалительного процесса и формированием раневого барьера, препятствующего выходу продуктов ПОЛ из раневого очага к 4-5 суткам после операции. Однако у пациентов с нагноением послеоперационной раны наблюдалось увеличение концентрации малонового диальдегида на 36% (р<0,05) на 4-5 сутки после операции по сравнению с предоперационными данными. Динамика изменения активности ферментов АОС показала тенденцию к уменьшению средних значений супероксиддисмутазы (СОД) на 1-2 сутки и увеличению этих значений на 4-5 сутки. Особенно заметными были изменения концентрации ферментов антиокислительной активности (АОА) сыворотки и СОД в группе больных без гнойно-воспалительных осложнений, когда показатель ферментов АОА и СОД на 4-5 сутки превысил дооперационный уровень соответственно на 19,2% (р<0,05) и 9,4% (р<0,05).

У пациентов без осложненного течения послеоперационного периода отмечена сбалансированность систем ПОЛ и АОС, что сопровождалось возвращением ПОЛ к дооперационному уровню. Однако у больных с нагноением послеоперационной раны сохранялся высокий уровень процессов ПОЛ с тенденцией к уменьшению или сохранению активности ферментов антиоксидантной системы, приблизительно равной до операции. Происходящие изменения концентрации и активности ферментов АОС связаны с потреблением их в процессе стабилизации окислительного равновесия.

Таблица
Уровень МДА, СОД, АОА, ПАИ у пациентов с гангреной нижней конечности до и после операции (М±m).ПараметрыПервая группа (n=49)Вторая группа (n=11)I этапII этапIII этапI этапII этапIII этапМДА, моль/л0,261±0,020,305±0,020,272±0,020,243±0,030,322±0,020,378±0,05^*АОА, %34,1±2,536,6±2,842,2±2,6^*37,8±3,738,7±5,837,2±3,4СОД, у.ед./гНв·мин279,2±10,2276,1±10,5308,1±10,1^*265,4±15,9250,9±16,1287,1±24,2ПАИ, у.ед.-0,91±0,111,29±0,15-0,72±0,080,68±0,11#Примечание: ^* - р<0,05 между I и III этапами; # - р<0,05 между первой и второй группами.

Способ осуществляют следующим образом: пациенту проводят забор пробы крови из кубитальной вены до операции и на 4-5 сутки после операции. Интенсивность ПОЛ оценивают по концентрации наиболее токсичного продукта ПОЛ - малонового диальдегида в плазме с помощью тиобарбитуровой кислоты по методу И.Д.Стальной и Т.Г.Гаришвили (1977) [6]. В основе метода лежит определение поглощения (при 532 нм) образующегося в кислой среде при нагревании окрашенного триметинового комплекса малонового диальдегида с тиобарбитуровой кислотой. Антиоксидантную систему оценивают по активности супероксиддисмутазы в гемолизированной крови и антиокислительной активности в сыворотке крови. Активность супероксиддисмутазы определяли по Ch.Beauchamp и I.Fridovich (1971) в модификации Л.Т.Шмелевой по степени торможения образования диформазана из нитросинего тетразоля под влиянием СОД гемолизата эритроцитов по сравнению с контролем [8]. Антиокислительную активность сыворотки определяли по методу Ю.О.Теселкина и соавт. (1987) с использованием модельной системы, представляющей собой суспензию липопротеидов желтка куриного яйца (величину общей АОА сыворотки крови выражали по степени торможения ею ПОЛ в опытной пробе по сравнению с контрольной) [7]. При увеличении концентрации продуктов перекисного окисления липидов и уменьшении активности ферментов антиоксидантной системы или сохранении активности ферментов антиоксидантной системы, приблизительно равной до операции, прогнозируют послеоперационное нагноение раны.

Для определения активности оксидантно-антиоксидантной системы до и после операции нами предложено проведение расчета пероксидантно-антиоксидантного индекса (ПАИ) по формуле:

где МДА₀, АОА₀, СОД₀ - значения исследованных биохимических показателей до операции; МДА₅, АОА₅, СОД₅ - значения тех же показателей на 4-5 сутки после операции.

Определяемые продукты перекисного окисления липидов и ферменты АОС вносятся в формулу с расчетом пероксидантно-антиоксидантного индекса. Индекс учитывает образование продуктов перекисного окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной системы в течение воспалительной реакции организма. В числителе индекса находится величина, равная соотношению концентрации малонового диальдегида до операции и на 4-5 сутки после операции, в знаменателе произведение соотношений фермента СОД и антиоксидантной активности сыворотки до операции и на 4-5 сутки после операции. Расчеты пероксидантно-антиоксидантного индекса по данным исследования параметров оксидантно-антиоксидантной системы у 60 пациентов до и после операции показали, что при величине ПАИ менее 0,75 прогнозируется развитие нагноения послеоперационной раны. Чувствительность индекса составила 81,8%, специфичность - 85,7%, точность - 85%.

Клинический пример.

Пациент Хабаров Г.С., 55 лет. Диагноз: облитерирующий атеросклероз сосудов нижних конечностей, критическая ишемия нижних конечностей IV стадии по Fontane-Покровскому, гангрена правой стопы. Из сопутствующих заболеваний: ишемическая болезнь сердца (стенокардия II функциональный класс), анемия I степени, гипертоническая болезнь II стадия, дисциркуляторная энцефалопатия II степени, хронический бронхит, пневмосклероз. При исследовании крови до операции МДА составил 0,218 моль/л·10^-5, на 2 сутки 0,389 моль/л·10^-5, на 5 сутки 0,471 моль/л·10^-5. Активность ферментов АОС до операции СОД и АОА соответственно 256 у.ед./г %Hb·мин и 25%, на вторые сутки 287 у.ед./г %Hb·мин и 27%, на 5 сутки 238 у.ед./г %Hb·мин и 36%. Пероксидантно-антиоксидантный индекс составил на 2 сутки - 0,68 и на 5 сутки - 0,62. Со вторых суток у больного субфебрильная температура, с 5 суток серозно-слизистое отделяемое из раны, при частичном снятии швов на 8 сутки гнойное отделяемое из раны. Больному поменяли антибактериальную терапию и стали проводить консервативное лечение нагноения послеоперационной раны. Больной выписан домой на 37 сутки в удовлетворительном состоянии с заживлением вторичным натяжением раны.

Таким образом, разработан и опробован способ прогнозирования нагноения послеоперационной раны в ближайшем послеоперационном периоде, который позволяет провести смену антибактериального препарата и произвести ранние хирургические мероприятия до развития тяжелых системных поражений.

Используемая литература.

1. Большая медицинская энциклопедия /Главный редактор Б.В.Петровский. Москва, 1983. Том 21. С.520-522.

2. Калашников А.Ф., Кульберг А.Я., Бартова Л.М., Бялик И.О. Прогнозирование гнойных осложнений послеоперационных ран. Советская медицина, 1983. №2, С.22-25.

3. Паевский С.А. Способ ранней диагностики инфицирования послеоперационной раны //Лабораторное дело, 1988, №8. С.55-57.

4. Рахманов Б. Прогнозирование нагноения послеоперационной раны /Актуальные проблемы современной хирургии. Сборник научных трудов под ред. проф. А.А.Вишневского. Москва, 1984. С.71-72.

5. Рябцев В.Г., Белокриницкий Д.В., Смирнова Н.Г. и др. Прогнозирование и профилактика гнойных хирургических осложнений/ Советская медицина, 1985. №3. С.21-25.

6. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитутровой кислоты // Современные методы в биохимии. М.: Медицина, 1977. С.66-68.

7. Теселкин Ю.А., Бабенкова И.В., Комаров О.С., Клебанов Г.Н. Оценка антиокислительных свойств плазмы и некоторых фармакологических препаратов методом хемилюминисценции // Антиоксидантные системы организма при экспериментальной и клинической патологии. Под ред. Л.Т.Шмелевой, 1987. С.9-27.

8. Beauchamp Ch., Fridovich J., Superoxide dismutase: improved assays and assay applicable to acrilamide gels. Anal. Biochim. 1971. Vol.44, №1, P.276-287.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии. Сущность способа заключается в том, что в крови больного до операции и после нее на 4-5 сутки определяют уровень малонового диальдегида (МДА) и активность супероксиддисмутазы (СОД). При увеличении концентрации МДА по сравнению с предоперационными данными и уменьшении активности СОД или сохранении приблизительно равной показателям до операции прогнозируют послеоперационное нагноение раны. Использование способа обеспечивает упрощение исследования, которое может быть воспроизводимо в любой биохимической лаборатории, при этом повышается достоверность исследования за счет выявления предикторов воспалительного повреждения ткани, а не косвенных признаков этого повреждения. 1 табл.

Способ прогнозирования послеоперационного нагноения раны в ближайшем послеоперационном периоде у хирургических больных путем проведения термометрии, контроля частоты сердечных сокращений, осмотра области операционной раны, отличающийся тем, что дополнительно в крови больного до операции и после нее на 4-5 сутки определяют уровень малонового диальдегида (МДА) и активность супероксиддисмутазы (СОД) и при увеличении концентрации МДА по сравнению с предоперационными данными и уменьшении активности СОД или сохранении приблизительно равной показателям до операции прогнозируют послеоперационное нагноение раны.