Особенности поражений глаз аэрозольным газовым оружием и их лечение (экспериментальное исследование)

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Актуальность проблемы. Воздействие на глаз средств самообороны, снаряженных раздражающими и слезоточивыми веществами, остается актуальной проблемой на протяжении уже многих лет. Действующий с 1993 г. Закон РФ «Об оружии», разрешающий гражданам России приобретение и использование в целях самообороны различных видов газового оружия, закономерно стимулировал и производство таких изделий. Ежегодно на рынок поступают десятки разнообразных образцов изделий отечественного и иностранного производства, пользующихся широким спросом у населения. Согласно Закону «Об оружии», на территории Российской Федерации запрещается оборот газового оружия, способного вызвать у человека, находящегося на расстоянии свыше 1м от применяемого средства, поражение, квалифицируемое, как травма средней тяжести и более.

Однако в повседневной практике врачи-офтальмологи встречаются с последствиями применения газового оружия с расстояния ближе 1м, а нередко - и при распылении аэрозольных упаковок «в упор». В силу названных обстоятельств, в результате таких поражений развиваются ожоги глазного яблока, достигающие II-III степени тяжести, распространенность которых в структуре химических ожогов другой этиологии в последние годы достигла 18,5% (Гундорова Р.А. и др., 1995).

Комплекс терапевтических мероприятий по оказанию неотложной помощи таким пострадавшим традиционно состоит из обильного промывания водой конъюнктивальной полости, применения нейтрализаторов при сдвиге рН в ту или другую сторону и последующего применения противовоспалительных, антибактериальных и трофических средств. В то же время эффективность лечения таких пострадавших остается не высокой, главным образом, из-за отсутствия в широкой клинической практике специфических нейтрализаторов - антидотов химического фактора газового оружия. В результате в исходе подобного ожога зачастую развиваются различной интенсивности помутнения роговицы, нередко приводящие к значительному снижению остроты зрения. Их частота, по данным анализа медицинской документации и литературы, достигает 23% после ожогов роговицы II-IIIa степени и 6% - I-II степени (Сапрыкин П.И. и др., 1996).

Таким образом, поражения глаз химическим фактором газового оружия представляют собой актуальную проблему, обусловленную тяжестью, как непосредственных результатов поражения, так и его отдаленных последствий.

Имеются отдельные сообщения о применении в таких случаях унитиола (Хотим В.Е., Гундорова Р.А., 1995; Муковский Л.А. и соавт., 1996). Эффективность унитиола в целях антидотной терапии при поражениях глаз химическим фактором газового оружия в последние годы широко обсуждается в литературе (Петриашвили Г.Г., Романова И.Ю., 1993; Гундорова Р.А. и др., 2001). По механизму действия унитиол приближается к комплексонам. Его традиционно применяют для лечения острых и хронических отравлений тиоловыми ядами, инактивирующими ферментные белки, путем связывания их сульфгидрильных групп. В основе поражающего действия некоторых лакриматоров также лежит ингибирование ферментов, содержащих сульфгидрильные группы. Антидотное действие унитиола основано на конкурентном блокировании молекулы ирританта активными сульфгидрильными группами. Однако до сих пор отсутствуют сведения о показаниях, оптимальных сроках применения и дозировке унитиола при поражениях глаз различными химическими факторами газового оружия.

При этом испытывается потребность в поиске уже существующих и известных практикующим врачам официнальных глазных лекарственных форм, которые могли бы быть использованы в целях антидотной терапии пострадавших.

Кроме того, до настоящего времени не разработаны способы профилактики отдаленных последствий поражений глаз химическим фактором газового оружия, так как патогенетически ориентированные лечебные мероприятия традиционно завершаются на этапе оказания первой медицинской помощи пострадавшим.

И наконец, в последние годы получают распространение и новые виды эффективного аэрозольного газового оружия самообороны: усовершенствованные баллончики, пистолет аэрозольный ПА-2, а также устройства самозащиты типа «УДАР». Характер повреждения органа зрения этими новыми видами газового оружия остается не изученным, а лечение - не разработанным. К тому же отсутствуют сведения о сравнительных исследованиях поражающих свойств различных видов химического фактора газового оружия: ортобензилиденмалонодинитрила, хлорацетофенона и др., с учетом способа их применения.

Рассмотренные обстоятельства требуют продолжения экспериментальных исследований по изучению особенностей поражения глаз химическим фактором газового оружия.

Решением этой и уже упомянутых выше задач и было посвящено настоящее исследование.

Цель исследования. На основании экспериментальных исследований на кроликах изучить характер поражения органа зрения современным аэрозольным газовым оружием и обосновать рациональные лечебные мероприятия в отношении таких пострадавших.

Для достижения цели требовалось решить следующие задачи:

1. Изучить в экспериментах на кроликах характер клинико-морфологических изменений глаз, причиненных хлорацетофеноном (CN) и ортобензилиденмалонодинитрилом (CS).

2. Произвести сравнительную оценку особенностей поражений глаз кроликов лакриматорами CN и CS, при использовании различных технических устройств (аэрозольный баллон, устройство «УДАР-М»).

3. Оценить эффективность различных медикаментозных средств при оказании первой медицинской помощи кроликам в ближайшие и отдаленные сроки после поражения глаз химическим фактором газового оружия.

4. Изучить возможность использования азапентацена полисульфоната в системе неотложных лечебных мероприятий при экспериментальном поражении глаз химическим фактором газового оружия.

Научная новизна и практическое значение работы.

1. Впервые дана комплексная клинико-морфологическая характеристика экспериментальных поражений глаз лакриматорами (CS и CN) в различные (5 мин. - 3 мес.) сроки после ожога. Установлено, что в результате поражения CS и CN у животных развивается ожог роговицы и конъюнктивы II - IIIа степени. В отдаленные сроки (3 месяца) на 33,3% глаз - после ожога CS из устройства «УДАР-М» и на 58,3% - CN из устройства «УДАР-М», развиваются помутнения передних слоев стромы роговицы.

2. Впервые произведено сравнительное изучение особенностей клинико-морфологической картины поражений глаз лакриматорами из аэрозольного баллона и устройства «УДАР-М». Наиболее тяжелые поражения глаз зафиксированы при использовании устройства «УДАР-М».

3. Изучена эффективность различных лечебных мероприятий по оказанию неотложной помощи при поражении глаз лакриматорами и разработаны оптимальные схемы их осуществления.

4. Впервые установлена высокая эффективность азапентацена в качестве антидота хлорацетофенона и разработаны практические рекомендации по внедрению этого препарата в этапную схему лечебно-профилактических мероприятий.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Клинико-морфологические изменения глаз кроликов в результате воздействия лакриматоров CS и CN характеризуются повреждением эпителия и передних слоев стромы роговицы, а также повреждением эпителия конъюнктивы до базальной мембраны, а CN, кроме того, - интраконъюнктивальными кровоизлияниями и соответствуют ожогу II - IIIа степени.

2. Поражения лакриматорами из устройства «УДАР-М», или при инстилляциях непосредственно в конъюнктивальную полость, сопровождаются более тяжелыми повреждениями глазного яблока, чем из аэрозольного баллона.

3. Препарат азапентацена полисульфонат может быть включен в этапную схему лечебно-профилактических мероприятий в качестве специфического антидота при ожогах глаз хлорацетофеноном.

Апробация работы.

Основные результаты исследований доложены на научно-практической конференции «Оказание первой и специализированной помощи при травмах органа зрения в экстремальных ситуациях и катастрофах» (Москва, 2006), на XXXVI Всемирном конгрессе военной медицины (Санкт-Петербург, 2005), на научно-практической конференции, посвященной 100-летию Клинической больницы Санкт-Петербургской государственной педиатрической медицинской академии; 80-летию Санкт-Петербургской государственной педиатрической медицинской академии (Санкт-Петербург, 2005) и на Юбилейной научной конференции, посвященной 70-летию основания первой в России кафедры детской офтальмологии «Современные проблемы детской офтальмологии» (Санкт-Петербург, 2005).

1. Материал и методы исследования

лечебный глазной газовый ожог

Материал исследования составили 96 кроликов породы Шиншилла массой 2000 - 2500г. Глаза этих животных подвергали поражению ортохлорбензилиденмалонодинитрилом (CS) и хлорацетофеноном (CN). Исследуемые вещества были применены как путем инстилляций непосредственно в конъюнктивальную полость (1%- CN в растворе изопропанола), так и дистантно, с использованием различных технических средств.

В частности, в рассматриваемых целях было исследовано одно из распространенных средств самообороны - пистолет аэрозольный ПА-2 с аэрозольными баллонами к нему (производство ТУИРС, г.Тула) с содержанием CS не более 150,0 мг и CN - не более 120,0 мг.

Кроме пистолета аэрозольного, было также изучено поражающее действие устройства дозированного аэрозольного распыления (УДАР-М) с аэрозольными баллончиками (производство «ЦНИИТОЧМАШ», г.Климовск, Московская обл.). В баллончиках аэрозольных малогабаритных пластмассовых (БАМП) массой 2,1г в качестве активных химических веществ использовались CS (0,01г/л) и CN (0,01г/л).

Исследование проводилось на базе ФГУН «Институт токсикологии» ФМБА РФ. Все животные были разделены на 5 основных групп (табл. 1).

Таблица 1. Условия проведения мероприятий первой медицинской помощи кроликам с поражением глаз аэрозольным газовым оружием; N 96 (192*).

* количество глаз животных.

В конъюнктивальную полость обоих глаз кроликов первой группы производили инстилляции двух капель 0,1%- спиртового раствора CN (0,2мг вещества). Остальным животным с расстояния 25см был нанесен ожог обоих глаз CS и CN, заряженными, соответственно, в аэрозольную упаковку и устройство «УДАР-М».

Для изучения эффективности лечебных мероприятий каждая группа животных была разделена на три подгруппы.

В качестве средств оказания первой медицинской помощи использованы водопроводная вода и 5%- раствор унитиола (2,3-димеркаптопропансульфонат натрия, производство ПХФО «Октябрь», в ампулах по 5мл; ВФС 42-1687-87). Этими жидкостями в объеме 200мл промывали конъюнктивальную полость животных через 10 мин. от момента нанесения ожога и затем каждые последующие 10 мин. в течение первого часа после ожога.

Препарат азапентацена полисульфонат в составе глазных капель с коммерческим названием Квинакс (производство Alcon, Бельгия) применяли кроликам первой группы. Упомянутый глазной препарат в те же сроки инстиллировали по 2 капли в конъюнктивальную полость. Следует отметить, что с химической точки зрения, азапентацен представляет собой натриевую соль полисульфоната азотсодержащей пятичленной циклической структуры и, априорно, сходен по химическим свойствам с унитиолом.

Контролем служили глаза животные, в отношении которых не осуществлялось каких-либо лечебных мероприятий.

В дальнейшем наблюдение за динамикой ожоговой болезни глаз проводили с помощью биомикроскопии (с использованием щелевой лампы ЩЛ-2Б и применением витальных красителей) и фотоконтроля. С целью изучения отдаленных последствий ожога глаз лакриматорами, животные из каждой подгруппы повторно в том же объеме были осмотрены через 1 и 3 месяца после начала эксперимента.

Микроскопическому исследованию подлежали глаза 15 животных, которые не получали каких-либо лечебных мероприятий, через 1 час, на 1 сутки и через 1 месяц с момента получения ожоговой травмы. Энуклеированные глаза фиксировали в 10%- нейтральном растворе формалина. Срезы изготавливали толщиной 6 мкм и окрашивали гематоксилин-эозином.

2. Результаты исследований

В ходе исследования динамики клинической картины ожогового процесса в течение первого часа после поражения, у всех животных, независимо от применяемого средства самообороны и вида лакриматора, развивался ожог всей площади роговицы и конъюнктивы II степени. Определялась обширная эрозия эпителия роговицы с обильным серозно-слизистым отделяемым, сопровождающаяся интенсивным роговичным синдромом. Эрозированная поверхность роговицы в течение первого часа покрывалась фибриновой пленкой, легко отделяющейся от подлежащих тканей. Нарастал отек век, развивались отек и гиперемия конъюнктивы, обильное слезотечение. По результатам морфологического исследования, уже через 1 час с момента нанесения ожоговой травмы, в конъюнктиве определяются расширенные полнокровные сосуды, очаговые кровоизлияния, скопления нейтрофильных и некоторое количество эозинофильных лейкоцитов. В роговице наблюдается умеренно выраженная диффузная инфильтрация эпителия и стромы нейтрофильными лейкоцитами, с более заметным их скоплением под боуменовой мембраной эпителия.

По результатам гисто-морфологического исследования, у всех животных к концу 1-х суток в конъюнктиве выявляются паретически расширенные сосуды и резко выраженная ее диффузная инфильтрация нейтрофильными и эозинофильными лейкоцитами. При поражениях же CN, кроме того, выявлены очаговые кровоизлияния в толщу конъюнктивы. В роговице также отмечается интенсивная инфильтрация нейтрофильными и эозинофильными лейкоцитами с некротизацией переднего эпителия и выраженный отек стромы. В целом, морфологические изменения энуклеированных глаз показали, что в течение первых суток после ожога развиваются признаки острой реактивной воспалительной реакции со стороны роговицы и конъюнктивы с выраженным их отеком.

Таким образом, к исходу первых суток после ожога глаз химическим фактором газового оружия, у животных всех исследуемых групп развивается химический ожог роговицы и конъюнктивы, достигающий II степени, а в случае поражения CN, посредством его инстилляций и распыления из устройства «УДАР-М», - IIIа степени тяжести.

В дальнейшем динамика купирования реактивных воспалительных явлений (соответствуют I-II периодам (первичного и вторичного некроза) ожоговой болезни глаз) во многом зависела от вида исследуемого лакриматора и технического способа его применения. Динамика рассматриваемого клинического параметра ожоговой болезни у контрольных животных после воздействия CN представлена на рис.1 (табл. 2).

Таблица 2. Динамика гиперемии конъюнктивы у экспериментальных животных в зависимости от примененного лакриматора и условий нанесения ожога глаз, баллы, Mm

* 1 балл - слабая гиперемия конъюнктивы, 2 балла - умеренно выраженная, 3 балла - выраженная, 4 балла - резко выраженная

Установлено, что наиболее продолжительными I-II периоды ожоговой болезни оказались после инстилляций CN или его распыления из устройства «УДАР-М». Купирование отека и гиперемии конъюнктивы у таких животных отмечено, начиная с 5-6 дня после ожога. У кроликов с ожогами глаз CN из аэрозольного баллона уменьшение выраженности реактивных воспалительных явлений со стороны конъюнктивы отмечено уже на 4 сутки эксперимента.

Аналогичные данные, касающиеся контрольных животных, получивших ожог глаз CS, представлены на рис.2 и в (табл. 2).

Из графика видно, что реактивные воспалительные явления со стороны конъюнктивы после ожога CS оказались менее продолжительными, чем после поражения CN. Вместе с тем, поражение глаз CS из устройства «УДАР-М», как и в предыдущей контрольной группе, оказалось более тяжелым, чем при распылении этого же лакриматора из аэрозольного баллона.

Динамика купирования реактивных воспалительных явлений и начала репаративных процессов после ожога глаз лакриматорами зависела и от использованных средств оказания первой медицинской помощи (табл. 3).

Таблица 3.. Время купирования реактивных воспалительных явлений (сут.) после ожога глаз лакриматорами, в зависимости от использованных средств первой медицинской помощи; Mm

* Различие с контрольными данными статистически значимы; р0.05.

Как следует из приведенных в таблице данных, наиболее продолжительным периодом острых реактивных воспалительных изменений характеризовались ожоги глаз CN (инстилляции и распыление с помощью «УДАР-М»). При этом купирование воспалительных явлений завершалось значительно быстрее в группах животных, получавших в качестве средств первой медицинской помощи унитиол и азапентацен.

Время полного завершения эпителизации роговицы в различных группах животных представлено в табл.4.

Таблица 4. Время полной эпителизации роговицы (сут.) после ожога лакриматорами, в зависимости от использованных средств первой медицинской помощи; Mm

* Различия с контрольными данными статистически значимы; р0.05.

Установлено, что у животных контрольной группы после ожога глаз CN (инстилляции в конъюнктивальную полость или распыление из устройства «УДАР-М»), эпителизация роговицы завершилась, в среднем, на 14,8±2,3сут. В то же время, у кроликов из опытных групп темпы эпителизации роговицы зависели от использованного средства оказания медицинской помощи. При этом они оказались максимальными у животных, получавших инстилляции азапентацена полисульфоната (оценены лишь в первой группе животных) и промывания конъюнктивальной полости 5%-унитиолом (во всех исследуемых группах). Время завершения эпителизации роговицы у животных, получавших рассмотренные препараты в порядке оказания первой медицинской помощи, статистически значимо отличается от соответствующих значений в контрольной группе (p<0.05).

В целях оценки характера возможных отдаленных последствий воздействия на глаз исследуемых лакриматоров, животные были повторно обследованы на 14 сутки после ожога (табл. 5).

Таблица 5. Частота обнаружения помутнений роговицы у кроликов через 14 сут. после ожога лакриматорами, в зависимости от использованных средств первой медицинской помощи; N=192

* Различие с контрольными данными статистически значимы; р0.05 - 0.001.

Из приведенных в таблице данных видно, что помутнения роговицы чаще всего встречались у животных, не получавших лечения. При этом следует отметить, что у 6 таких животных (50% глаз после инстилляций CN) на момент осмотра обнаружена рецидивирующая эрозия роговицы, а еще у 2 (16,7%) - язва роговицы. Наиболее же редко помутнения роговицы были отмечены у кроликов, получавших инстилляции азапентацена и промывания унитиолом (различия по сравнению с контролем статистически значимы; p<0.05).

Результаты повторного обследования тех же кроликов через 1 месяц после ожога лакриматорами представлены в табл.6.

Таблица 6. Частота помутнений роговицы кроликов через 1 месяц после ожога лакриматорами, в зависимости от использованных средств первой медицинской помощи, N=192

* Различие с контрольными данными статистически значимы; р0.05 - 0.001.

Установлено, что через 1 месяц после ожога практически во всех подгруппах животных были обнаружены помутнения роговицы на «спокойных» глазах, локализующиеся как в передних, так и в средних слоях стромы. При этом чаще они наблюдались после ожога, вызванного инстилляциями CN, а также распылением лакриматоров из устройства самообороны «УДАР-М».

Следует отметить, что на глазах кроликов, конъюнктивальную полость которых после ожога промывали 5% -унитиолом, независимо от лакриматора и способа его применения, помутнения роговицы наблюдались в 3 раза реже, чем после промывания водопроводной водой. В то же время, у животных, получавших инстилляции азапентацена, помутнения роговицы вовсе обнаружены не были.

По данным морфологического исследования глаз животных, через 1 месяц после поражения из аэрозольного баллона обоими лакриматорами наблюдались признаки выраженной вакуольной дистрофии эпителия бульбарной конъюнктивы. Ее поверхностные кровеносные сосуды были расширены и полнокровны. Перивазально определялась умеренная неравномерная поверхностная воспалительная инфильтрация.

На препаратах глаз животных после ожога CS, выпущенного из устройства «УДАР-М» и CN, - из обоих видов оружия, в роговице на фоне умеренно выраженного отека определялись поля четко сформированной грануляционной ткани. В ней, кроме клеток воспалительного инфильтрата, обнаружены также фибробласты и немногочисленные фиброциты. У животных после поражения глаз инстилляциями CN, в роговице по периферии очагов грануляционной ткани формировались участки рубцовой ткани с небольшим количеством фиброцитов и спавшимися кровеносными сосудами. В роговице сохранившиеся пласты покровного эпителия имели признаки вакуольной дистрофии и, в единичных клетках, - баллонной дистрофии.

В целом, морфологические изменения роговицы и конъюнктивы через 1 месяц после ожогов CN, по аналогии с клиническими данными, более выражены, чем после поражения CS. Они характерны для затяжного пролиферативного воспалительного процесса и дистрофическими изменениями ткани роговицы.

Частота помутнений роговицы у животных через 3 месяца представлена в табл.7.

Таблица 7. Частота остаточных помутнений роговицы кроликов через 3 месяца после ожога лакриматорами, в зависимости от использованных средств первой медицинской помощи, N=192

* Различие с контрольными данными статистически значимы; р0.05 - 0.001.

Как видно из приведенных в таблице данных, даже через 3 месяца после ожога у некоторых животных наблюдаются остаточные помутнения роговицы. Они наиболее характерны для поражения CN, а также в единичных случаях, - CS, особенно у животных, не получавших лечения. Как и в предшествующих наблюдениях, у животных, получавших в качестве средств первой медицинской помощи 5% -унитиол, частота обнаружения помутнений роговицы оказалась минимальной (различия по сравнению с контрольной группой статистически значимы; p<0.05).

В группе животных, получавших инстилляции азапентацена, как и по результатам предшествующего обследования, помутнения роговицы не обнаружены.

По-видимому, эффективность как 5%-унитиола, так и азапентацена в эксперименте связана с химической нейтрализацией молекул лакриматора непосредственно в конъюнктивальной полости и, соответственно, дальнейшим прекращением его травмирующего действия.

Нельзя исключить, что натрия азапентацена полисульфонат, благодаря своему химическому строению, может предохранять сульфгидрильные группы тканей роговицы и глубжележащих отделов глазного яблока от продуктов окисления в период ожоговой болезни.

1. Клинико-морфологические изменения глаз кроликов в результате воздействия CS проявляются в виде повреждения эпителия, передних слоев стромы роговицы и реактивного воспаления конъюнктивы, а CN, кроме того, - интраконъюнктивальных кровоизлияний и соответствуют ожогу глазного яблока II - IIIа степени.

2. Спустя 3 мес. после поражения глаз химическим фактором газового оружия в передних слоях стромы роговицы глаз кроликов сохраняются помутнения различной выраженности, которые более характерны для поражения CN (из аэрозольного баллона - 33,3%; из устройства «УДАР-М» - 58,3%), чем CS (из устройства «УДАР-М» - 33,3%).

3. Поражения глаз химическим фактором газового оружия из устройства «УДАР-М» или при инстилляциях лакриматора в конъюнктивальную полость характеризуются большей тяжестью непосредственно после воздействия и большей частотой помутнений роговицы спустя 3 месяца, чем из аэрозольного баллона.

4. Наиболее эффективным способом оказания медицинской помощи при поражении глаз лакриматорами являются промывания конъюнктивальной полости 5% раствором унитиола или частыми инстилляциями натрия азапентацена полисульфоната (0,015%).

5. Натрия азапентацена полисульфонат может быть включен в этапную схему лечебно-профилактических мероприятий в качестве специфического антидота химического фактора газового оружия (хлорацетофенона).

Практические рекомендации.

6. Панчишена В.М. Унитиол в лечении и профилактике отдаленных последствий поражений глаз современными видами газового оружия. В.М. Панчишена, В.В. Бржеский // Актуальные проблемы современной клинической медицины: Матер. Регион. науч.-практ. конф. - Подольск, 2005. - С.186-187.

7. Panchishena V.M. Unitiol in treatment of eye damage with gas weapon. V.V.Brzhesky, V.M.Panchishena // XXXVI World congress on military medicine: Scientific abstracts. - St.Petersburg, 2005. - P.152-153.

8. Панчишена В.М. Лечение и профилактика отдаленных последствий поражений глаз современными видами газового оружия. В.М. Панчишена, В.В. Бржеский, Л.А. Муковский // Материалы научной конференции, посвященной 70-летию основания первой в России кафедры детской офтальмологии - С-Петербург, 2005. - С. 196-197.

9. Панчишена В.М. Унитиол в лечении и профилактике отдаленных последствий поражений глаз различными видами газового оружия. В.М. Панчишена, В.В. Бржеский, Л.А. Муковский // Материалы научно-практической конференции «Оказание первой и специализированной помощи при травмах органа зрения в экстремальных ситуациях и катастрофах» - Москва, 2006. - С. 79-80.

10. Панчишена В.М. Унитиол в лечении и профилактике отдаленных последствий поражений глаз современными видами газового оружия. В.М. Панчишена, В.В. Бржеский, Л.А. Муковский // Здоровье и окружающая среда: Сб. науч. тр. Вып. 8/ГУ «Республиканский научно-практический центр гигиены». - Минск: Друк-С, 2006. - С. 618-626.

11. Панчишена В.М. Антидодная эффективность лекарственных средств при ожогах глаз хлорацетофеноном. В.М. Панчишена, Л.А. Муковский // Сборник материалов международной научно-практической конференции «Медицина катастроф: опыт и перспектива развития» - Архангельск, 2006. - С. 89-90.

Размещено на Allbest.ru