Оптимизация заживления тканей кожи и кишечника в условиях эндотоксемии и оксидативного стресса

Актуальность темы
С появлением возможности выполнения малоинвазивных лапароско- пических оперативных доступов количество послеоперационных осложнений заметно снизилось (Сажин А.В. и др., 2020; Чарышкин А.Л., Ярцев М.М., 2020; Goumard C. et al., 2015; Heinrich S. et al., 2017; Кек Т. et al., 2021).
Однако, к сожалению, на сегодняшний момент во многих случаях единственным возможным вариантом остается традиционный лапаротомный доступ, на фоне которого нередко возникают различного рода осложнения. Довольно распространенными осложнениями со стороны лапаротомных ран являются нагноение, серома, гематома. Гораздо реже встречаются другие ос- ложнения: краевой некроз кожи и инфаркт подкожно-жировой клетчатки (Измайлов А.Г. и др., 2017; Ларичев А.Б.и др., 2020; Abdalla S. еt al., 2018; Bromley M., 2018). Инфекционные осложнения области хирургического вмешательства являются актуальной проблемой современной колоректаль- ной хирургии. Возникая в 11-26% случаев, они вызывают не только увеличе- ние расходов на лечение и удлинение послеоперационного койко-дня более чем в 3 раза, но и снижение пятилетней общей выживаемости на 18% (Шелы- гин Ю.А., 2018; Gomila A., 2017).
Несмотря на колоссальные успехи современной медицины, в том числе и высокий уровень развития абдоминальной хирургии, одной из тяжелейших проблем в раннем послеоперационном периоде после резекций и реконструк- тивных операций на полых органах брюшной полости является несостоя- тельность швов анастомоза (Пойда А.И., Мельник В.М., 2010; Горский В.А. и др., 2014; Хасанов А.Г. и др., 2020; Алексеев М.В. и др., 2021). По данным отечественных и зарубежных авторов, частота данного осложнения варьиру- ет от 3 до 32,1%, а летальность при возникновении несостоятельности ки- шечного шва достигает от 5,7 до 89,0% (Мартынов В.Л. и др., 2012; Винник Ю.С. и др., 2014; Карачун А.М. и др., 2018; Артемкин Э.Н. и др., 2020; Hol- mer C. et al., 2014).
Особенно острой стоит проблема оптимизации репаративного процесса различных ран в отягощенных условиях, в частности при остром перитоните, непременными спутниками которого являются синдром эндогенной интокси- кации и оксидативный стресс, патогенное действие которых, безусловно, не может не отразится на процессе заживляемости тканей (Гаврильев С.Н. и др., 2010; Савельев В.С., Петухов В.А., 2012; Вайнер Ю.С. и др., 2017; Мидленко В.И и др., 2019; Жариков А.Н. и др., 2020).
Вышеперечисленное свидетельствует об актуальности проблемы улучшения течения репаративного процесса различных тканей, особенно в отягощенных условиях.
Степень разработанности темы исследования
Хирургическое лечение острого перитонита – одна из немногих про- блем в абдоминальной хирургии, которая, несмотря на большие успехи, оста- ется в центре внимания. Это обусловлено многими обстоятельствами, одним из которых является высокая вероятность развития осложнений, в том числе раневых, включая срыв репаративного процесса и по линии швов кишечного анастомоза. В направлении улучшения характеристик репарации проводится большая работа (Вайнер Ю.С. и др., 2017; Жариков А.Н. и др., 2020).
В связи с тем, что брюшина непременно отвечает воспалением на лю- бой патологический процесс, индуцированный инфекционновоспалительной или травматической деструкцией органов живота и таза, не остается сомне- ний в опасности распространенного перитонита для жизнедеятельности всего организма. В связи с этим постоянно проводится поиск путей повышения эффективности лечебных мероприятий при перитоните (Винник Ю. С. и др., 2019)
В настоящее время известно, что одной из причин раневых осложнений является нарушение взаимодействия между двумя факторами – бактериаль- ным агентом, со свойственными ему вирулентностью и патогенностью, и со- стоянием иммунной реактивности макроорганизма пациента (Смолькина А.В. и др., 2013; Курбанов К.М. и др., 2014). Кроме того, немаловажное зна- чение в нарушении репаративных процессов в операционной ране принадле- жит и местным изменениям в зоне раневого дефекта, таким как локальное угнетение иммунных реакций, уровень содержания эндотоксинов, нарушение микроциркуляции и др. (Власов А.П. и др., 2018).
Безусловно, большой успех в профилактике раневых осложнений внес метод антибиотикопрофилактики, благодаря которому существенно сократи- лось количество гнойных раневых осложнений (Кукош М.В. и др., 2012; На- заров Ш.К., Алимов Х.Н., 2015; Ларичев А.Б. и др., 2018).
В настоящее время существует большое количество различных индук- торов регенерации (физиотерапевтических и лекарственных), обладающих разным механизмом действия, но преследующих одну и ту же цель – улуч- шить репаративно–регенераторную функцию поврежденных тканей, стиму- лировать заживление ран и ускорить выздоровление пациента с минимизаци- ей раневых осложнений (Аманбаев М.А., 2010; Черданцев Д.В. и др., 2015; Горский В.А. и др., 2014; Tevlin R., et al., 2015).
До настоящего времени остается актуальным вопрос поиска и разра- ботки новых способов терапии, позволяющих улучшить репаративный про- цесс тканей в отягощенных условиях с использованием схем терапии, непо- средственно направленных не только на индукцию репарации самых регене- рирующих структур, но и на создание условий для физиологического течения заживления (Шулутко А.М. и др., 2011; Вайнер Ю.С. и др., 2017; Образцова А.Е. и др., 2021).
Цель работы. В условиях эндотоксемии и оксидативного стресса пе- ритонеального происхождения определить причины замедления процесса заживления тканей лапаротомной раны и кишечника, на основе чего разрабо- тать схемы по оптимизации репаративного процесса.
Задачи 1. В эксперименте в условиях эндогенной интоксикации и оксида- тивного стресса, развившихся при остром перитоните, изучить процесс за- живления тканей лапаротомной раны и кишечника; в клинике в аналогичных условиях – лапаротомной раны.
2. Провести сравнительную оценку репаративного процесса в неос- ложненных условиях, а также в условиях эндогенной интоксикации и окси- дативного стресса.
3. На основе полученных данных определить причины замедления течения процесса заживления тканей в осложненных условиях и разработать способ прогнозирования течения репаративного процесса.
4. Экспериментально-клинически установить эффективность пре- парата метаболического типа действия ремаксола в активизации процесса заживления тканей в условиях эндогенной интоксикации и оксидативного стресса.
Научная новизна
В неотягощенных условиях, а также при эндогенной интоксикации и оксидативном стрессе перитонеальной природы в эксперименте изучены за- живление и трофика тканей в области раны кожи и раны тонкой кишки.
Доказано, что замедленное течение репаративного процесса раны кожи и кишечника в отягощенных эндогенной интоксикацией и оксидативным стрессом условиях на организменном уровне сопровождают выраженные на- рушения метаболизма регенерирующих структур (местный уровень): ухуд- шение биоэнергетики, интенсификация перекисного окисления мембранных липидов. Выявлена корреляционная зависимость между исследованными по- казателями на организменном и органном уровнях.
Установлено, что применение препарата метаболического типа дейст- вия ремаксола в эксперименте и клинике при остром перитоните в раннем послеоперационном периоде улучшает течение процесса заживления, стаби- лизируя трофику тканей в области регенерации. Экспериментально-клинически показано, что одними из положитель- ных эффектов препарата являются уменьшение явлений эндогенной инток- сикации за счет быстрого восстановления детоксикационной функции пече- ни, а также снижения оксидативного стресса.
Разработан способ прогнозирование течения заживления ран при ост- ром перитоните в раннем послеоперационном периоде (патент на изобрете- ние No 2683312).
Теоретическая и практическая значимость работы
В работе дана комплексная оценка функционально-метаболического состояния тканей в области лапаротомной раны и раны кишечника, процесса их заживления и расстройств гомеостаза на организменном уровне, в частно- сти эндогенной интоксикации и оксидативного стресса. В отягощенных пе- ритонитом условиях показана зависимость репаративной регенерации тканей не только от трофики регенерирующих структур, но и от изменения ряда го- меостатических показателей.
Доказана эффективность комплексной терапии с препаратом метабо- лического типа действия ремаксола в улучшении репаративной регенерации различных ран в условиях эндогенной интоксикации и оксидативного стресса перитонеального происхождения.
На основе разработанного способа возможно прогнозирование тече- ния заживления ран при остром перитоните в раннем послеоперационном периоде, что позволит своевременно корректировать терапию и улучшит клинические результаты.
Методология и методы диссертационного исследования
Проведены экспериментальные и клинико-лабораторные исследова- ния. В эксперименте на модели острого перитонита изучен процесс заживле- ния тканей лапаротомной раны и кишечника с исследованием трофики тка- ней регенерирующих структур и расстройств гомеостаза на организменном уровне. У больных острым перитонитом также проведены такого рода изы- скания. Установлена сопряженность течения репаративного процесса не только с трофикой тканей по линии швов, но и расстройствами гомеостаза на организменном уровне – эндогенной интоксикацией и оксидативным стрес- сом. На основе полученного научного фактического материала разработаны новые схемы, позволяющие улучшить течение репаративного процесса. Ис- следование выполнено с учетом принципов доказательной медицины. Полу- ченные данные обработаны с использованием стандартных методов стати- стического анализа
Положения, выносимые на защиту
1. При эндогенной интоксикации и оксидативном стрессе перитоне- альной природы происходит угнетение процесса заживления тканей раны тонкой кишки и лапаротомной раны.
2. В основе нарушения репарации ран важное значение имеют ухуд- шение биоэнергетики, интенсификация перекисного окисления мембранных липидов тканей, захваченных в шов. Изменения показателей в регенерирую- щих тканях сопряжены с выраженностью эндогенной интоксикации и окси- дативного стресса.
3. Применение препарата метаболического типа действия ремаксола в раннем послеоперационном периоде улучшает трофику тканей по линии швов кишечника и кожи, что оптимизирует процесс заживления. Одним из положительных эффектов препарата являются уменьшение явлений эндоген- ной интоксикации за счет быстрого восстановления детоксикационной функ- ции печении и снижения оксидативного стресса.
Степень достоверности. Достоверность результатов исследования основана на результатах 27 экспериментальных и клинико-лабораторных ис- следований 59 больных, которым в динамике произведена комплексная оценка ряда функциональных показателей печени, о чем свидетельствуют за- писи в протоколах экспериментальных исследований, а также медицинских картах стационарных больных, представленных на проверку первичной до- кументации. Полученной цифровой материал обрабатывали методами вариа- ционной статистики с использованием критерия t Стьюдента и χ2, корреля- ционную зависимость – критерия r. при помощи компьютерных программ Statistica 6,0, MS Exсel 2007. Вычисления и построение диаграмм, отражаю- щих результаты изученных показателей, производили с поддержкой про- граммы Microsoft Excel XP. Применён текстовый процессор Microsoft Word XР.
Апробация работы. Результаты работы представлены и обсуждены на: научной конференции молодых ученых Мордовского государственного университета (Саранск, 2015-2019), научно-практической конференции вра- чей России с международным участием (Тверь, 2015). Первом и Втором съездах хирургов Приволжского федерального округа (с Международным участием) (Н. Новгород, 2016, 2018); IY съезде хирургов Юга России с меж- дународным участием (Пятигорск, 2016), 3 Международном Конгрессе «Ра- ны и раневые инфекции» с конференцией «Проблемы анестезии и интенсив- ной терапии раневых инфекций», посвященного 100-летию со дня рождения М.И. Кузина (Москва, 2016), Первом съезде хирургов центрального феде- рального округа РФ (Рязань, 2017) на Огаревских чтениях – научно- практических конференциях Мордовского государственного университета (Саранск, 2016-2020).
Внедрение в практику. Результаты исследований внедрены в прак- тическую деятельность клиники факультетской хирургии при государствен- ном бюджетном учреждении здравоохранения Республики Мордовия «Рес- публиканская клиническая больница им. С.В. Каткова». Материалы диссер- тации используются в учебном процессе на кафедре факультетской хирургии с курсами топографической анатомии и оперативной хирургии, урологии и детской хирургии Медицинского института федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Нацио- нальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева» Министерства образования и науки Российской Федерации при обучении студентов IV–V курсов, ординаторов и врачей. Личный вклад автора в исследование. Автор принимал участие на всех этапах исследования: от разработки концепции научного исследования, его проведения до теоретических обобщений и выводов. Личный вклад авто- ра заключается в наборе экспериментального и клинико-лабораторного мате- риала, непосредственном участии в наблюдении и обследовании больных в послеоперационном периоде, сборе данных лабораторных и инструменталь- ных методов исследования. Автором выполнена статистическая обработка результатов, подготовлены публикации и апробация материалов по теме дис- сертации.
Публикации. Основные положения по теме диссертации изложены в 13 научных работах, из них в 5 изданиях, рекомендованных ВАК МОН РФ, в том числе 2 – в журналах, индексируемых в международных реферативных базах данных Scopus и Web of Scienc, получен 1 патент на изобретение.
Диссертация выполнена в соответствии с планом научных исследова- ний по тематике Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева “Новые методы интенсивной терапии и реанимации в хирургии и эксперименте” (номер госрегистрации 019900117470).