Проблема инфекционных осложнений у пострадавших с тяжелыми механическими травмами

URL

Проблема инфекционных осложнений у пострадавших с тяжелыми механическими травмами остается одной из ведущих в хи-
рургии повреждений /42, 43, 51, 64, 94, 290/. Антибиотики и
другие антимикробные препараты не решили полностью задачу
профилактики и лечения раневой инфекции. В настоящее время не
вызывает сомнения необходимость применения целого комплекса
лечебно-профилактических мероприятий, повышающих эффектив-
ность хирургической обработки и создающих благоприятный фон
для полследующего течения раневолго процесса. Рассмамтривая
основные принципы лечения современных огнестрельных ран, И.И.
Дерябин и М.И.Лыткин /65/ выделили 4 направления в медикамен-
тозном лечении ран:
1. Мероприятия, напрвленные на очищение ран олт некроти-
ческих тканей (применение протеолитических ферментов и других
некролитических препаратов).
2. Восстановление обменных процессов в поврежденных тка-
нях (применение антигипоксантов, гипербарической оксигенации
и др.).
3. Подавление микрофлоры ран (массивные дозы антибиоти-
ков и другие антибактериальные препараты).
4. Нормализация иммунобиологиских пролцессов. При этом
отмечено, что инфекционные осложнения при тяжелых повреждени-
ях чаще протекают по гиперэргическому типу, отражая сенсиби-
лизацию к данному виду раздражителя.
Изучение биохимических основ воспалительной реакции пос-
лужило теоретической основой энзимо- и гормонотерапии при
инфекционых раневых процессах. Однако приводимые в литературе
результаты лечения, а также результаты экспериментальных исс-
ледований эффективности того или иного метода разноречивы.
Неотъемлемой частью современного комплексного лечения инфици-
рованных ран стало использование протеолитических ферментов.
Указывается на противовоспалительное, противоотечное, тромбо-
литическое и некролитическое действие ферментов при их мест-
ном применении для лечения главным образом небольших гнойных
ран /76, 108, 125, 189, 203/. В то же время ряду авторов не
удалось достичь явных результатов при применении протеолити-
ческих ферментов. Более того, весьма тревожными явились сооб-
щения о возможности генерализации инфекции при применении
ферментов, особенно при лечении остеомиелита /18, 88, 217/.
А.А.Вишневский и Б.М.Костюченок /29/ считают, что применение
ферментов несколько преувеличено и не всегда эффективно при
обширных повреждениях и ожогах. При подобных повреждениях
возможна чрезмерная активация системы протеолиза /27/. В этих
случаях, как и при развитии тяжелых инфекционных процессов,
применение ингибиторов протеаз с целью уменьшения эндотокси-
коза, ограничения некротических процессов и защиты тканей от
микробных токсинов следует считать патогенетически обоснован-
ным методом лечения /27, 28, 79, 88/.
Стероидные гормоны, в частности кортикостероиды, отно-
сятся к физиологически активным веществам, которые в наиболь-
шей степени влияют на течение воспалительного процесса.
Практически все авторы считают, что наибольший интерес предс-
тавляет противовоспалительный и противошоковый эффект корти-
костероидов, их противоаллергическое и противоэкссудативное,
а также антипирогенное действие /14, 38, 89/. Однако, предс-
тавление об иммунодепрессивном действии глюкокортикостероидов
и снижении сопротивляемости к инфекции вследствие подавления
воспалительной реакции является одной из основных причин
весьма осторожного использования хирургами глюкокортикостеро-
идов вообще и при инфекционных процессах в частности /14/. В
то же время ряд авторов /70, 71, 146/ считают, что при стрес-
се иммунодепрессия, вызванная кортизолом, целесообразна, так
как предотвращает аутоиммунные поражения и обеспечивает экс-
тренное пополнение пула глюкогенных аминокислот, перераспре-
деление белкового и ядерного материала и быструю перестройку
иммуногенеза в ответ на изменение антигенной обстановки. Ока-
зывая стабилизирующее влияние на эндотелиальные, клеточные и
лизосомальные мембраны, уменьшая явления протеолиза и продук-
цию кининов, глюкокортикостероиды нормализуют обменные про-
цессы, уменьшают возможность распространения инфекционного
процесса и выход его за пределы местного очага /8, 38, 56,
188, 190, 230, 239, 261/.
Приведенные весьма противоречивые данные о результатах
гормоно- и энзимотерапии послужили основной побудительной
причиной при формулировании цели и задач исследования, нап-
равленного на решение вопроса о применении этих действенных
методов воздействия на тканевые, обменные и иммунные процессы
при тяжелой механической травме.
Результаты проведененой работы позволили довольно одноз-
начно ответить на поставленные вопросы. Однако интерпретация
целого ряда полученных данных оказалась затруднительной и
требует, по-видимому, более широкого дальнейшего исследова-
ния. Остается неясным характер направленности иммунных про-
цессов как при благоприятном, так и осложненном течении трав-
матической болезни. Требуют уточнения причины длительной
иммунодепрессии при развитии инфекционных осложнений, в част-
ности, соотношение между центральными нейро-гуморальными ме-
ханизмами угнетения системы иммунитета и влиянием продуктов
метаболизма на функцию лимфоидной ткани в различные периоды
болезни.
Работа основана на изучении изменений показателей имму-
нитета, системы протеолиза, жирового и белкового обмена, оп-
ределения типа общей адаптационной реакции у 225 человек в
возрасте от 18 до 50 лет с различными видами тяжелых механи-
ческих повреждений. Для уточнения задач исследования и целе-
направленного отбора больных был проведен анализ результатов
лечения 2106 пострадавших с тяжелыми механическими поврежде-
ниями, лечившихся в клинике военно-полевой хирургии в период
с 1972 по 1979 год. Целью ретроспективного анализа было уяс-
нение частоты инфекционных осложнений, их тяжести, структуры
в зависимости от характера и локализации повреждений.
Изучение показателей иммунитета при тяжелых травмах на
протяжении 30 суток проведено у 144 пострадавших с различными
по локализации и тяжести травмами. у всех пострадавших парал-
лельно изучались показатели белкового обмена, у 34 из них -
показатели жирового обмена, у 11 - система протеолиза. Доп-
ролнительно показатели жирового обмена изучены у 20 больных,
системы протеолиза - у 37 пострадавших. У 13 пострадавших
изучались показатели иммунитета на фоне массивного применения
глюкокортикостероидов в периоде травматического шока. Отдель-
ную группу составили 11 больных с острыми инфекционными хи-
рургическими заболеваниями.
В результате ретроспективного анализа было установлено,
что инфекционно-воспалительные осложнения возникли у 31,8%
пострадавших. Частота инфекционных осложнений закономерно
возрастала с 24,7% при изолированных повреждениях до 66,3%
при повреждении 4 и более областей тела. В среднем инфекцион-
ные осложнения при сочетанной травме возникли у 40,2% постра-
давших. Число осложнений увеличивалось главным образом за
счет пневмоний (с 9,8% до 25,4%) и сепсиса (с 1,1% до 4,3%),
в то время как частота местных осложнений при изолированной и
сочетанной травме оставалась приблизительно на одном уровне
(24,0% и 26,8% соответственно).
Проведенный анализ результатов лечения пострадавших с
тяжелыми механическими повреждениями показал, что частота ин-
фекционных осложнений, носящих системный (генерализованный)
характер, возрастала в зависимости от числа поврежденных об-
ластей в большей степени, чем частота местных инфекционных
осложнений. При этом пневмонии имели особое значение в тече-
ние травматической болезни, и прежде всего в ближайшем пост-
травматическом периоде. Исходя из данных целого ряда исследо-
вателей, можно было предположить, что одной из причин этих
осложнений, в частности пневмоний, явилось массивное поступ-
ление в общий кровоток биологически активных веществ из оча-
гов повреждения и кишечника, приводящих к нарушению обменных
процессов и чрезмерной активации ферментных систем, в первую
очередь системы протеолиза. Чрезвычайно высокий процент пнев-
моний и сепсиса (30,5% 3,4% соответстенно) даже при изолиро-
ванной черепно-мозговой травме свидетельствовал о нарушении
центральных нейро-гуморальных механизмов регуляции иммуноге-
неза, протеолиза и тесным образом связанных с ними обменных
процессов. В свою очередь раннее возникновение легочных ос-
ложнений под влиянием нарушения легочной микроциркуляции /66/
могло приводить к снижению функции легких, как органа, регу-
лирующего равновесие в системе протеолиза. Проведенный ана-
лиз, не претендуя на исчерпывающий характер, убедительно по-
казал, что инфекционные осложнения травм возникают на фоне
сложных процессов, составляющих патогенез травматической бо-
лезни, и решающим образом зависят от них.
В связи с этим представлялолсь целесообразным провести
последовательное изучение показателей иммунитета, системы
протеолиза и некоторых показателей обменных процессов при не-
осложненном течении трапвматической болезни, а затем изучить
зависимость между изменениями этих показателей и развитием
инфекционных олсложнений тяжелой механической травмы.
Было установлено, что у пострадавших с тяжелой изолиро-
ванной и сочетанной травмой изменения показателей иммунитета
были однотипны и характеризовались определенной периодич-
ностью. Общей реакцией на травму явилось падение всех показа-
телей в первые трое суток. В дальнейшем с 3-5 суток отмеча-
лось быстрое и стабильное их восстановление. Более того,
начиная с 10-14 суток, количество "а"Т-лимфоцитов, ЕАС-РОК
превышало норму. Описанная динамика изменений иммунитета, по-
видимому, явилась отражением развития неспецифической адапта-
ционной реакции. Согласно теории нейро-гуморальной регуляции
иммуногенеза /81/ реакция лимфоидной ткани, развивающаяся в
ответ на повреждение, является частью общего адаптационного
синдрома и отражает в своих стадиях гормональный фон. Отме-
ченная Г.Селье /182/ инволюция тимуса является результатом
воздействия гормонов коры надпочечников. С этими положениями
хорошо согласуются результаты сравнения общего количества
лимфоцитов и "0"-клеток. Несмотря на уменьшение общего коли-
чества лимфоцитов, на третьи сутки после травмы отмечено дос-
товерное увеличени (Р<0,05) абсолютного числа "0"-лимфоцитов,
что свидетельствовало о снижении функциональной активности
первичных органов иммунитета и замедлении дифференцировки
стволовых лимфоидных клеток в иммунокомпетентные лимфоциты.
Влияние тяжелой травмы на показатели иммунитета отчетливо
обнаружилось при сравнении этих показателей у пострадавших с
различными по тяжести и локализации повреждениями. Установле-
но, что количество Т-лимфоцитов, "а"Т-лимфоцитов на 3 сутки
после травмы было достоверно меньше (Р<0,05) при сочетанной
травме (0,38v0,05*10^9/л и 0,29v0,05*10^9/л), чем при изоли-
рованной (0,51v0,06*10^/л и 0,40v0,05*10^9/л). Число Т-л и
"а"Т-л при изолированной травме восстанавливалось к 14 сут-
кам. При сочетанной травме Т-л восстанавливались только к 20
суткам (1,02v0,11*10^9/л, N=1,14v0,08810^9/л, Р>0,05), а со-
держание "а"Т-л, начиная с 10 суток, было достоверно выше
нормы (0,80v0,07*10^9/л, N=0,56v0,06*10^9/л, Р<0,05).
Заметные отличия выявлены в изменении показателей гумо-
рального иммунитета. Содержание IgM при сочетанной травме на
10 и 14 сутки в 1,5 раза превышало норму (1,10v0,08 г/л, дос-
тигая 1,75v0,11 г/л). При изолированной травме этот показа-
тель не превышал 1,49v г/л. Начиная с 14 суток на фоне общей
гипериммуноглобулинемии (IgM и IgG) эти показатели были дос-
товерно выше (Р<0,05) в группе пострадавших с сочетанной
травмой. Таким образом, изменения показателей иммунитета, на-
чиная с 10-14 суток, свидетельствовали о том, что тяжелая
травма даже при благоприятном течении посттравматического пе-
риода вызывает определенное напряжение иммунитета. Достаточ-
ное количество исследований, встречающихся в литературе, поз-
воляет предположить, что упомянутые изменения являются
отражением аутоиммунных процессов, вызванных возникновением
аутоантигенов в поврежденных тканях. Повышенное содержание
"а"Т-лимфоцитов и IgG может быть также связано с процессами
регуляции иммунного ответа за счет депрессорного действия IgG
или IgG в комплексе с антигенами и Т-супрессоров /110/.
При анализе изменений иммунитета в зависимости от лока-
лизации повреждений установлено, что при изолированной травме
груди и живота все показатели иммунитета практически нормали-
зовались к 10 суткам, а при повреждении опорно-двигательного
аппарата, начиная с 14 суток после травмы, отмечалась гипе-
риммуноглобулинемия класса G (Р<0,05) и повышенное количество
"а"Т-лимфоцитов (Р<0,05) по сравнению с нормой. Вероятно это
может быть объяснено массивным разрушением мягких тканей ко-
нечностей и таза, продолжительными процессами асептического
воспаления, что ведет к более длительному стимулированию им-
мунногенеза по сравнению с травмами груди и живота, когда
субстрат повреждения в значительной мере устраняется во время
хирургических вмешательств при поступлении в клинику.
Полученные данные позволяют считать, что показатели им-
мунитета при тяжелых механических повреждениях даже при бла-
гоприятном течении травматической болезни претерпевают вполне
определенные циклические изменения, а напряженность иммуноге-
неза зависит от тяжести и локализации повреждений.
Изменения показателей иммунитета у пострадавших с инфек-
ционными осложнениями травм в целом отражали общую тенденцию,
выявленную при неосложненном течении болезни, однако, были
выявлены и существенные отличия. Прежде всего выяснилось, что
реакция показателей клеточного иммунитета в ответ на травму
была замедленной, то есть наблюдалось более длительное сниже-
ние и медленное восстановление этих показателей. Аналогичный
характер динамики отмечен при исследовании общего количества
Влимфоцитов (ЕАС-РОК). В то же время число М-РОК достоверно
повышалось на 5 сутки после травмы (Р<0,05). Содержание
"0"-клеток на 3 сутки имело тенденцию к снижению, а не к уве-
личению, как это отмечалолсь в группе больных с неосложненным
течением травматической болезни. На 5 сутки, наоборот, отме-
чено резкое возрастание "0"-лимфоцитов на фоне падения абсо-
лютного количества иммунокомпетентных клеток.
С 5-7 суток после травмы более показательными были изме-
нения концентрации иммуноглобулинов. Динамика этих
показателей харакетеризовалась отчетливой дисиммуноглобулине-
мией, выражавшейся в резком возрастании IgM с 5 суток и за-
медленным восстановлением содержания IgG.
Оценка полученных данных требовала ответа на вопрос: ка-
кова степень влияния на изучаемые показатели непосредственно
травмы и присоединившегося инфекционного процесса? С этой
целью проведено изучение показателей иммунитета у 11 больных
с хирургическими инфекционными заболеваниями, не имевших
травмы, с благоприятным исходом, что позволило бы получить
результаты, соответствующие адекватному иммунному ответу на
микробный раздражитель.
Данные исследования показателей иммунитета у больных ос-
трыми хирургическими инфекционными заболеваниями (парапрок-
тит, абсцесс, панариций) существенно отличались как от данных
при неосложненном течении травматической болезни, так и от
изменений иммунитета при возникновении инфекционных осложне-
ний травм. У этих больных в течение первых 2-3 суток заболе-
вания, до начала лечения отмечались нормальные и даже повы-
шенные показатели клеточного иммунитета и высокое содержание
IgM и IgG. В то время как при травме и после возникновения
инфекционных осложнений эти показатели были снижены. Уже че-
рез сутки после начала лечения (санации гнойного очага) у
этих больных снижалась до нормы концентрация IgM и в течение
10-14 дней нормализовалось содержание IgG. В постшоковом пе-
риоде при неосложненном течении болезни напротив отмечалась
нарастающая гипериммуноглобулинемия G вплоть до 30 суток, а
лечение возникших инфекционных осложнений сопровождалось мед-
ленным возрастанием содержания лимфоцитов и IgG и длительной
гипериммуноглобулинемией М.
Таким образом, выявленный характер изменений иммунитета
у пострадавших с различными вариантами клинического течения
болезни отражал в большей степени воздействие самой травмы и
не соответствовал адекватному иммунному ответу на присоеди-
нившийся инфекционный процесс /9, 40, 118, 122, 194/.
Подтверждением высказанного положения, на наш взгляд,
явились изменения показателей иммунитета в специально выде-
ленной группе пострадавших, погибших ои инфекционных осложне-
ний травм. Логично было предположить, что одной из причин ги-
бели этих пострадавших был срыв (истощение) адекватной
стрессовой реакции организма на травму, что определенным об-
разом должно было отразиться на динамике показателей иммунной
системы. Снижение показателей клеточного иммунитета в этой
группе сменялось кратковременным увеличением числа Т-лимфоци-
тов и "а" Т-лимфоцитов на 3 сутки после травмы с повторным
падением их количества и отсутствием в последующем тенденции
к их восстановлению. С 5 суток резко возрастало количество М-
РОК на фоне снижения общего количества В-лимфоцитов (ЕАС-РОК).
Повышение концентрации IgM было более длительным и выраженным,
в 5 раз превышая нормальные показатели. Описанный тип реакции
клеточного иммунитета следует, по-видимому, расценивать как
истощение или неадекватную стрессовую реакцию на травму и, в
конечном итоге, как результат крайне неблагоприятного влияния
травмы на иммунологическую резистентность организма. И напро-
тив, результаты исследования влияния глюкокортикостероидов в
дозах, соответствующих 500-2000 мг гидрокортизона, на динами-
ку показателей иммунитета подтверждают значение адекватной
стресс-реакции для благоприятного течения посттравматического
периода. Несмотря на более тяжелый характер травмы (индекс
шокогенности 7,60v0,51 и 5,75v0,36 соответственно, Р<0,05) у
13 пострадавших, получивших гормоны в остром периоде травмы,
количество Т-лимфоцитов и "а"Т-лимфоцитов восстанавливалось к
7 суткам, в то время как у 40 больных с благоприятным течени-
ем травматической болезни, не получавших гормоны, отмечалось
достоверно пониженное содержание Т-лимфоцитов при нормальном
количестве "а"Т-лимфоцитов в эти же сроки. В отличие от пост-
радавших, не получавших гормоны, в последующем не отмечено
гипериммуноглобулинемии G. В итоге не удалось обнаружить от-
рицательного действия массивных доз гормонов на иммунитет.
Напртив, создалось впечатление о более быстром и полноценном
восстановлении исследуемых показателей иммунитета без призна-
ков сенсибилизации.
С целью получения данных о характере корреляции между
энергетическими, пластическими и адаптивно-иммунологическими
процессами при травме проведено изучение некоторых показате-
лей обменных процессов и зависимости между ними, клиническим
течением посттравматического периода и показателями иммуните-
та. Исследовалось содержание в крови свободных жирных кислот
(СЖК), триглицеридов (ТГ), общего белка и белковых фракций.
Анализ полученных данных выявил высокую зависимость показате-
лей иммунитета от нарушений обменных процессов. Так высокая
концентрация СЖК (выше 0,57 ммоль/л) сопровождалась иммуно-
депрессией по клетолчному типу и только после снижения уровня
СЖК восстанавливалось количество Т-лимфоцитов и "а"Т-лимфоци-
тов (X^2=5,67, n=1, P<0,02). Установлено соответствие этих
показателей клиническому течению постшокового периода. Наибо-
лее информативной оказалась концентрация СЖК на 5 сутки после
травмы. Чаще всего инфекционные осложнения возникали у лиц с
длительно сохраняющимся высоким содержанием СЖК и депрессией
клеточного иммунитета (X^2=10,85, n=1, P<0,002).
Выявлены существенные различия в показателях белкового
обмена. Содержание общего белка было снижено во всех группах
больных вплоть до 14 суток. В дальнейшем лишь в группе погиб-
ших от инфекционных осложнений сохранялась гипопротеинемия.
На фоне общего снижения альбуминов у пострадавших с инфекци-
онными осложнениями в первые 3 суток, а у погибших в течение
всего периода исследования содержание этой фракции было дос-
товерно ниже (Р<0,05) по сравнению с группой бещз инфекцион-
ных осложнений. При изучении содержания гамма-глобулинов ока-
залось, что с 7 суток эти показатели были достоверно выше
нормы. В группе умерших на 14 сутки и позже они в 2 раза пре-
вышали нормальные показатели. Сопоставление содержания гамма-
глобулинов и общего количества основных классов иммуноглобу-
линов не выявило соответствия этих показателей друг другу,
хотя смчитается /185/, что в основном эта фракция отражает
содержание антител в крови. Так на 14 сутки концентрация гам-
ма-глобулинов и иммуноглобулинов при благоприятнолм течении
болезни оказалась 12,8v0,8 г/л и 17,3v0,7 г/л, при развитии
инфекционных осложнений - 15,6v1,0 г/л и 13,7v0,7 г/л, у
умерших она составила 19,0v0,2 г/л и 15,9v0,9 г/л соответс-
твенно. Полученные данные свидетельствуют, что увеличение со-
держания гамма-глобулинов при развитии инфекционных осложне-
ний связано не только с процессами антителообразования, но,
возможно, является следствием деградации белков, то есть от-
ражает катаболические процессы. Обобщая сказанное, можно по-
лагать, что отмеченные ранее высокая концентрация СЖК, являю-
щихся факторами клеточной иммунодепрессии /70, 228, 237,
283/, и низкое содержание альбуминов, нейтрализующих актив-
ность СЖК /238, 278/, подтверждают описанный в литературе фе-
номен метаболической иммунодепрессии и указывают на ее роль в
возникновении инфекционных осложнений тяжелой травмы.
Таким образом, проведенные исследования выявили четкую
зависимость иммунитета от состояния олбменных процессов при
травме, что позволяет отнести изменения иммунного статуса к
проявлениям общей катаболической реакции организма на травму.
Выраженные нарушения белкового и жирового обмена сопровожда-
лись длительным угнетением иммуногенеза и более частым разви-
тием инфекционных осложнений.
Если рассматривать иммунололгические феномены как част-
ный случай обмена веществ, нельзя не учитывать важную роль в
развитии иммунных реакций и воспаления ферментных систем,
особенно системы протеолиза /49/. В связи с этим проведено
исследование общей протеолитической активности (ОПА) у 48
пострадавших. Установлено, что уже в первые часы и сутки пос-
ле травмы уровень ОПА у всех пострадавших достигал 40-50 мэкв
/л (N=24,2v3,5 мэкв/л) - показателей, характерных для тяжелых
септических процессов /88, 166/. В группе пострадавших с ин-
фекционными осложнениями (27 человек) уровень ОПА в первые
трое суток достоверно превышал показатели у 21 пострадавшего
с гладким течением травматической болезни (на 3 сутки
47,18v4,62 мэкв/л и 36,47v4,55 мэкв/л соответственно,
Р<0,05). По-видимому, это было связано с более тяжелым харак-
тером повреждений в первой группе (шокогенность травмы по
критерию Ю.Н.Цыбина 7,15v0,44 и 5,65v0,35 балла, Р<0,01). С 5
по 14 сутки эти показатели достоверно не отличались друг от
друга в обеих группах.
Наиболее существенными и принципиальными, на наш взгляд,
оказались различия в показателях активности ингибиторов про-
теолиза (АИП). При благоприятном течении травматической бо-
лезни практически одновременно с повышением ОПА возрастала
активность ингибиторов и к 3 суткам восстанавливалось равно-
весие в системе протеолиза, хотя и на более высоком, чем в
норме, уровне (колебания от 29,82v3,36 мэкв/л до 35,42v5,58
мэкв/л). В группе пострадавших с инфекционными осложнениями
АИП на всем протяжении сроков исследования оставалась досто-
верно ниже (колебания от 17,92v3,57 мэкв/л до 24,22v3,22 мэкв
/л, Р<0,05) и не имела тенденции к возрастанию (N=16,7v2,9
мэкв/л, Р>0,05). Проведенные исследования показали, что ин-
фекционные осложнения возникают, как правило, при отсутствии
тенденции к восстановлению в системе протеолиза за счет низ-
кой активности ингибиторов. Вероятно, это явилось отражением
угнетения пластических процессов и недостаточным сиснтезом
ингибиторов при массивном высвобождении ферментов из повреж-
денных тканей и лейкоцитов /25/.
Исходя из данных о существовании иммунного механизма ре-
гуляции баланса эндогенных биологически активных веществ пу-
тем выработки специфических иммуноглобулинов /23/, можно было
предположить, что значительная активация системы протеолиза
приводит к усилению синтеза иммуноглобулинов, образованию им-
мунных комплексов и элиминации избыточного количества биоло-
гически активных веществ.