Влияние комбинации анестетиков на состояние липидпероксидации крови у больных ишемической болезнью сердца при оперативном лечении

Особенности метаболизма липидов крови под влиянием I и III комбинаций анестетиков. Влияние III комбинации анестетиков с пропофолом на состояние мембран эритроцитов и тромбоцитов у больных ишемической болезнью сердца на этапах оперативного лечения.

Рубрика Медицина
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 30.04.2018
Размер файла 179,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

5

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

Влияние комбинации анестетиков на состояние липидпероксидации крови у больных ишемической болезнью сердца при оперативном лечении

03.00.04 - биохимия

кандидата биологических наук

Фатеев Александр Валентинович

Тюмень, 2006

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении

высшего профессионального образования «Тюменская государственная

медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению

и социальному развитию Российской Федерации»

Научный руководитель: доктор биологических наук Галина Дементьевна Кадочникова

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Ирина Викторовна Ральченко

доктор биологических наук, профессор Вячеслав Евгеньевич Рябинин

Ведущая организация: Российский университет дружбы народов

Защита состоится «___» марта 2006г. в___часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.274.07 в Тюменском государственном университете по адресу: 625043, г. Тюмень, ул. Пирогова 3.

С диссертацией можно ознакомится в читальном зале библиотеки Тюменского государственного университета, по адресу: Тюмень, ул. Пирогова, 3.

Автореферат разослан «_____»____________2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук, профессор Е.А. Чирятьев

Общая характеристика работы

метаболизм липид кровь анестетик

Актуальность исследования. Одним из наиболее важных патогенетических механизмов, связанных с процессом пероксидации, является способность образующихся свободных радикалов взаимодействовать с фосфолипидами клеточных мембран. В результате наступают структурные изменения мембран, нарушается взаимосвязь функциональной активности системы ПОЛ - АОЗ, изменяется состав фосфолипидов [Тихазе А.К. и др, 2005; Зенков Н.К. и др., 2001; Ланкин В.З. и др, 2000; Clodi M. et al, 1999]. Существующая взаимообусловленность между скоростью окисления и изменением состава липидов рассматривается как физико-химическая основа гомеостаза процесса пероксидного окисления липидов [Баркаган З.С. и др., 1999; Воскресенский О.Н. и др., 1992; Панасенко О.М., 2005].

Вклад процесса ПОЛ крови в развитие артериальной гипертонии, в ишемическом повреждении миокарда может быть различным в зависимости от тяжести заболевания [Барсель В.А. и др., 1998; Сусеков А.В. и др., 2001]. Однако во всех случаях интенсивность ПОЛ будет связана с уменьшением антиоксидантов [Дербенева С.А. и др., 2003; Коновалова Г.Г. и др., 2003] и сопровождаться накоплением токсических продуктов окисления [Сторожук П.Г., 2000; Васильев А.В. и др., 2003], изменением метаболизма липидов в клетке и организме в целом [Сюрин А.А и др., 1991; Кириленко Н.П. и др., 1995]. Сердечно-сосудистые заболевания характеризуются развитием хронической гипоксии [Жданов Г.Г. и др., 1994; Капелько В.И., 2000], лактоацидоза [Смирнов А.В. и др., 1997], часто это сочетается с гипергликемией и гиперхолестеринемией [Ланкин В.З. и др., 2003а; Сусеков А.В. и др., 2001], также действием избытка катехоламинов [Дугиева М.З. и др., 2004].

Проблема гипоксии является одной из самых актуальных в биологии и медицине. Последствия кислородной недостаточности выявляются во всех органах, тканях и клетках организма. В ряде работ авторами установлена прямая зависимость выраженности гипоксии и интенсивности ПОЛ [Пасечник И.Н., 2004; Малышев В.Д. и др., 1994]. Показано прямое воздействие анестетиков, выражающееся в их антиоксидантном или прооксидантном эффекте, и опосредованное влияние путем изменения метаболизма липидов, уровня гормонов, кровоснабжения тканей и органов [Абидова С.С. и др., 2004; Косникова И.В. и др., 2004; Осипова Н.А., 1999]. Важным при хирургическом лечении является хирургический стресс и введение больших доз биологически активных веществ за относительно короткий промежуток времени, которые могут повлечь за собой еще большее нарушение СРО. Выяснение этого вопроса особенно значимо для практической деятельности анестезиологов и реаниматологов. Не менее важно знание динамики протекания процессов ПОЛ и АОЗ в ближайшие дни после операции. Правильная оценка и своевременная коррекция этих изменений позволяют избежать более глубоких нарушений, которые могут наступить во время операции или в ближайшее время после ее окончания. Именно поэтому понимание характера изменений состояния системы ПОЛ-АОЗ под влиянием компонентов анестезии, может являться одним из факторов, который определяет выбор компонентов для адекватного анестезиологического обеспечения хирургической операции.

Цель исследований. Оценить влияние разных комбинаций анестетиков на состояние системы ПОЛ-АОЗ мембран эритроцитов, тромбоцитов и плазмы крови у больных ИБС при кардиохирургических операциях с искусственным кровообращением.

Задачи исследований:

1. Исследовать метаболическое влияние I комбинации анестетиков с кетамином на показатели системы ПОЛ-АОЗ плазмы крови, мембран эритроцитов и тромбоцитов у больных ИБС на этапах оперативного лечения.

2. Изучить особенности воздействия II комбинации анестетиков с натрия оксибутиратом на состояние системы ПОЛ-АОЗ плазмы крови, мембран эритроцитов и тромбоцитов у больных ИБС на этапах оперативного лечения.

3. Изучить особенности влияния III комбинации анестетиков с пропофолом на состояние системы ПОЛ-АОЗ плазмы крови, мембран эритроцитов и тромбоцитов у больных ИБС на этапах оперативного лечения.

4. Изучить особенности метаболизма липидов крови под влиянием I и III комбинаций анестетиков, определить его взаимосвязь с выраженностью процесса ПОЛ.

5. Выявить характер влияния I, II и III комбинаций анестетиков на активность антиоксидантных ферментов - супероксиддисмутазы и каталазы в эритроцитах при кардиохирургических операциях.

6. Провести сравнительный анализ окислительного метаболизма мембранных и плазменных липидов крови в условиях анестезии I, II и III комбинаций анестетиков при кардиохирургических вмешательствах.

Научная новизна работы. Впервые проведен периоперационный комплексный анализ состояния системы ПОЛ-АОЗ в условиях анестезии комбинаций анестетиков с кетамином, с натрия оксибутиратом и с пропофолом при выполнении кардиохирургической операции с искусственным кровообращением. Получены новые данные, существенно дополняющие сведения о метаболических нарушениях в мембранных и плазменных липидах крови на этапах кардиохирургической операции: хирургический стресс, высота анестезии, гипотермическая перфузия, реоксигенация.

На основе комплексного изучения системы ПОЛ-АОЗ крови установлен разнонаправленный эффект метаболического влияния анестезии различных комбинаций анестетиков на этапах операции.

Показан прооксидантный эффект комбинации анестетиков с кетамином и фазовые изменения показателей системы ПОЛ-АОЗ крови с увеличением скорости окисления липидов и накоплением продуктов ПОЛ при одновременном снижении концентрации общих липидов, активности каталазы и СОД. Указанные изменения сопровождались активацией процесса липолиза мембранных и плазменных липидов.

Установлено, что комбинация анестетиков с натрия оксибутиратом приводила к достоверному снижению процесса липидпероксидации и повышению антиоксидантной защиты мембранных и плазматических липидов крови.

Впервые показано, что анестезиологическое обеспечение комбинации анестетиков с пропофолом стабилизирует состояние системы ПОЛ-АОЗ плазмы крови и мембранных липидов. Диапазон метаболических изменений липидов крови под влиянием этой комбинации в процессе кардиохирургической операции менее выражен в сравнении с комбинацией анестетиков с натрия оксибутиратом и кетамином.

Выявлено, что при всех исследуемых условиях анестезиологического пособия наиболее существенные изменения в системе ПОЛ-АОЗ установлены для липидов тромбоцитов, чем эритроцитов и плазмы крови.

Выявленные метаболические сдвиги в системе ПОЛ-АОЗ на этапах операции позволяют определить адекватность анестезиологического протокола, а также прогнозировать возможные направления послеоперационных осложнений.

Научно-практическая значимость работы. Полученные результаты показали разнонаправленный характер влияния комбинаций анестетиков с кетамином, с натрия оксибутиратом и с пропофолом на состояние системы ПОЛ-АОЗ крови при операциях на открытом сердце с искусственным кровообращением, что необходимо учитывать при анестезиологическом обеспечении операции с целью повышения компенсаторных возможностей организма.

Установленные нарушения состояния процессов ПОЛ и системы АОЗ при хирургическом лечении ИБС, дальнейшая активация на этапах лечения и их патогенетическая роль усиливают актуальность проблемы профилактики и коррекции этих нарушений во время операции или в ближайшее время после ее окончания.

Результаты исследования обращают внимание практикующих врачей на возможность ограничивать гомеостатические и гемокоагуляционные сдвиги путем введения в протокол анестезии комбинаций анестетиков с пропофолом и с натрия оксибутиратом, что обеспечивает более высокую гемодинамическую стабильность, нормализует метаболические процессы мембранных и плазменных липидов, улучшает АОЗ в клетке.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Кардиохирургическая операция сопровождается фазным изменением показателей состояния системы ПОЛ-АОЗ крови, глубина которых зависит от комбинации компонентов анестезии и длительности операции.

2. Хирургический стресс вызывает разнонаправленное изменение показателей системы ПОЛ-АОЗ клеточных мембран и плазмы крови.

3. Максимальный эффект действия комбинаций анестетиков на состояние системы ПОЛ-АОЗ проявляется на высоте анестезии, усиливается на этапе гипотермической перфузии и зависит от мембран клеток - мишеней (эритроцитов, тромбоцитов или плазмы крови).

4. Комбинация анестетиков с кетамином вызывает более существенные метаболические изменения в состоянии системы ПОЛ-АОЗ на всех этапах операции, в сравнении с комбинацией анестетиков с пропофолом, активацию липидпероксидации можно уменьшить путем введения в протокол анестезии компонентов антиоксидантного типа (натрия оксибутират).

Внедрение результатов исследований в практику. Результаты диссертационной работы апробированы и внедрены в практическую работу анестезиологов-реаниматоров больниц г. Тюмени; комплексный анализ состояния системы пероксидного окисления липидов и антиоксидантной защиты клетки включен в рекомендательный протокол исследования больных при критических состояниях в отделения анестезиологии и реанимации ГЛПУ ТО «ОКБ №2»; в центр анестезиологии и реанимации ГЛПУ ТОКБ. По материалам исследования подготовлены и опубликованы методические рекомендации «Комплексный анализ состояния системы пероксидного окисления и антиоксидантной защиты клетки» (Тюмень, 2005), внедрены в работу анестезиологов-реаниматоров ГЛПУ ТО ОКБ №2 и ГЛПУ ТюмОКБ. Полученные материалы внедрены в научные исследования и используются в учебном процессе кафедр биохимии, аналитической и органической химии ГОУ ВПО ТюмГМА Росздрава.

Апробация результатов исследования. Материалы и основные положения диссертации были доложены и обсуждены на конференциях Регионального, Российского и Международного уровней: на 2-ом Международном симпозиуме «Проблемы биоритмов в естествознании», Москва, 2004; на 4-ой Межрегиональной научно-практической конференции «Фармация ХХI века», Новосибирск, 2004; на 5-м Сибирском физиологическом съезде, Томск, 2005; на 39 итоговой научной конференции молодых ученых, посвященной 60-летию Великой Победы «Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной и клинической медицины, Тюмень, 2005; на III Международной конференции «Болезни цивилизации в аспекте учения В.И. Вернадского», Москва, 2005.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 146 машинописных страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, глав собственных исследований и обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 19 рисунками и 21 таблицами. Список литературы состоит из 199 отечественных и 61 иностранных источников.

Содержание работы

Материал и методы исследования. Для решения поставленных задач проведено комплексное обследование 85 больных (мужчины) в возрасте от 50 до 60 лет (средний возраст 54,1±4,8 года), оперированных по поводу ИБС в 2002-2005 гг. ГЛПУ ТОКБ. Всем выполнена операция аортокоронарного шунтирования с искусственным кровообращением в режиме непульсирующего потока в условиях поверхностной и умеренной гипотермии. Все пациенты отнесены к III (70 больных) и IV (15 больных) функциональным классам по классификации Нью-Йоркского кардиологического общества. У 70 (82%) больных имелись сопутствующие патологии: хронические обструктивные заболевания легких - 21 (30%), сахарный диабет - 10 (15%), ожирение - 39 (55%). Отбор больных в группы проводили на основании данных клинического обследования до операции.

Комбинация компонентов анестезии по группам: в 1 группе больных (32 чел.) - кетамин (1 мг/кг в час), фентанил (5-10 мкг/кг в час), сибазон (0,05 мг/кг в час), миоплегия ардуаном (0,1-0,05 мг/кг в час); во 2 группе больных (23 чел.) - кетамин (1 мг/кг в час), натрия оксибутират (100 мг/кг, перед началом ИК), фентанил (5-10 мкг/кг в час), сибазон (0,05 мг/кг в час), миоплегия ардуаном (0,1-0,05 мг/кг в час); в 3 группе больных (30 чел.) - пропофол (1-1,5 мг/кг в час), фентанил (5-10 мкг/кг в час), сибазон (0,05 мг/кг в час), миоплегия ардуаном (0,1-0,05 мг/кг в час).

Кровь для исследований брали из периферической вены на определенных этапах операции, с учетом факторов влияющих на липидпероксидацию: 1 - до операции, характеризует исходное состояние системы ПОЛ-АОЗ крови; 2 - через 15 мин после «разреза», влияние психоэмоционального фактора, хирургического стресса, премедикации компонентами анестезии; 3 - пик анестезии (через 100 20 мин от начала операции), влияние анестетиков кетамина и пропофола; 4 - за 10 мин. до окончания ИК (через 90 20 мин от начала ИК), влияние гипотермической перфузии, а для 2-ой группы больных, в сочетании с антиоксидантным действием натрия оксибутирата; 5 - по окончании операции (через 100 20 мин от завершения 4 этапа), результаты исследования позволяют прогнозировать возможные послеоперационные осложнения; 6 - через 12 часов после операции, влияние процесса реоксигенации тканей. Эффект компонентов анестезии в модельных системах: антиоксидантный (фентанил, натрия оксибутират); прооксидантный (кетамин, сибазон); нет данных (ардуан); механизм действия неоднозначен (пропофол) [Долина О.А и др., 1987, 2002]. Длительность операции составила 6,3 0,2 часа. Для каждого больного (85 чел.) проведено 120 исследований, всего - 10200 исследований. В качестве группы сравнения обследовано 30 доноров, соответствующей возрастной группы и пола.

Состояние системы ПОЛ - АОЗ оценивали в эритроцитах, тромбоцитах и плазме крови. Для анализа использовали субстрат одной липидной природы, полученный экстракцией липидов тромбоцитов, эритроцитов и плазмы крови смесью гептан/изопропиловый спирт. Кинетические показатели - (СО) скорость окисления липидов (мм3 /мин) и (ПИ) период индукции (мин/мл) [Ушкалова В.Н. и др., 1987] определяли волюмометрическим методом при окислении раствора липидов крови молекулярным кислородом (60±0,2°С). По наклону линейного участка кинетической кривой рассчитывали СО, по поглощению 25 мм3 кислорода - ПИ. ДК (мкМ/мл) оценивали, используя молярный коэффициент экстинции при длине волны 233 нм [Паранич Л.И. и др., 1993]. Содержание фосфолипидов и их фракций, холестерина и его эфиров (мкМ/мл) определяли методом тонкослойной хроматографии [Грибанов Г.А. и др., 2002]. Для характеристики содержания общих липидов (мг/мл) [В.Н. Ушкалова и др., 1987], использованы стандартные диагностические наборы PALIVA-Lachama. Активность супероксиддисмутазы (СОД) в эритроцитах (ус.ед. /мл эр.) определяли по способности фермента подавлять реакцию восстановления нитросинего тетразолия супероксидным анион радикалом, генерированным in vitro в системе ксантин - ксантиноксидаза [В.П. Верболович и др., 2002]. Активность каталазы (мкмоль/мин·л) оценивали спектрофотометрически по реакции с пероксидом водорода [M.Karen, 2002].

Статистическая обработка результатов исследований осуществлялась с вычислением параметров вариационной статистики и корреляционного анализа с применением компьютерного пакета программ: Statistica v.6.0, Microsoft Exel, 2002. Достоверность результатов подсчитывалась с точностью до 0,001, за достоверность различий принимались значения P<0,05. Все результаты выражали как М±m. Сравнительный анализ проводился с помощью процентных соотношений.

Исследования по теме диссертации выполнялись в лаборатории биохимических исследований (руководитель проф. Галян С.Л.) ГОУ ВПО ТюмГМА Росздрава и отделении анестезиологии и реанимации №1 (зав.отделением Пыленко Л.Н.) ГЛПУ ТюмОКБ .

Оценка метаболических эффектов комбинации анестетиков на процесс липидпероксидации в эритроцитах. В результате проведенного исследования установлено (табл. 1), что в эритроцитах крови в процессе аортокоронарного шунтирования регистрируются значительные изменения процессов ПОЛ-АОЗ по сравнению с предоперационным состоянием, которые носят фазовый характер в зависимости от этапа операции. Степень выраженности изменений в условиях анестезии с кетамином или с натрия оксибутиратом всегда больше, чем при анестезии с пропофолом. Выявленная динамика изменений в системе ПОЛ-АОЗ, по всей видимости, отражает сдвиги адаптационно-компенсаторных реакций организма к действию таких факторов, как хирургический стресс, компонентов анестезии, гипотермической перфузии, процесса реоксигенации тканей.

Установлено достоверное увеличение содержания ДК в мембранах эритроцитов на этапе хирургического стресса (2 этап) в условиях анестезии I комбинацией с кетамином на 50,4% (р<0,01), II комбинацией с натрия оксибутиратом - на 33,6% (р<0,05) и III комбинацией с пропофолом - на 39% (р<0,05) в сравнении с предоперационным уровнем.

Таблица 1. Влияние комбинаций анестезии на ПОЛ-АОЗ мембран эритроцитов (M ± m)

Показатель

Этапы исследования

1

2

3

4

5

6

Анестезия I комбинацией анестетиков с кетамином (1 группа)

ДК

2,44±0,10

3,67± 0,11 b

3,26± 0,12 a

3,74± 0,10 a

2,42±0,11 a

2,59±0,11

СО

0,59±0,015

0,73±0,019 a

0,69±0,018

0,88±0,018 a

0,58±0,014 a

0,42±0,012 a

ПИ

51,29±1,16

41,79±1,31 a

49,95± 1,52 a

27,54± 0,67 b

58,37±1,23 b

75,25±0,95 a

ОЛ

5,98± 0,13

5,56±0,14

4,42±0,11 a

4,01±0,13 a

4,18±0,11

3,2±0,12 a

Анестезия II комбинацией анестетиков с натрия оксибутиратом (2 группа)

ДК

2,78±0,10

3,79±0,12 a

3,04±0,11

3,44±0,13 a

2,5±0,10 a

2,15 ± 0,11 a

СО

0,54±0,014

0,77± 0,019 a

0,67± 0,018

0,73±0,017 a

0,63±0,015 a

0,60 ± 0,017

ПИ

50,62±1,15

45,17±1,29

52,08±1,24 a

49,42±1,18

58,33±1,21 a

43,96 ± 1,11a

ОЛ

4,57±0,11

4,69±0,13

3,84±0,11

3,75±0,10

3,69± 0,12

3,26 ± 0,10 a

Анестезия III комбинацией анестетиков с пропофолом (3 группа)

ДК

2,10±0,11

2,92±0,12 a

2,74±0,14

2,60±0,12

2,49±0,13

2,02 ± 0,11 a

СО

0,61±0,014

0,8±0,011 a

0,76±0,016

0,72±0,013

0,64±0,012 a

0,58 ± 0,017a

ПИ

51,94±1,31

45,74±1,15 a

49,29± 1,26

54,76±1,33 a

59,59±1,28

62,94 ± 1,27a

ОЛ

4,00±0,13

3,84±0,12

3,60±0,11

3,41± 0,12

3,21±0,11

2,84 ± 0,10

Примечание. а) - P<0,05; b) - P<0,01; c) - P<0,001 в сравнении с предыдущим этапом, ДК( мкМ/мл), СО (мм3/мин), ПИ (мин/мл), ОЛ (мг/мл).

На высоте максимального действия компонентов анестезии (3 этап) активация ПОЛ сохраняется, при этом определялась тенденция к снижению концентрации ОЛ на 20,5% (р<0,05), 18% (р<0,05) и 6,2% (р<0,05) соответственно в 1,2,3 группах в сравнении со 2 этапом. Активация липолиза в мембранах эритроцитов прогрессирует к концу операции, и через 12 часов после операции концентрация ОЛ уменьшается в 1,87 раза (р<0,01) в 1 группе и в 1,4 раза (р<0,01) во 2, 3 группах в сравнении с предоперационным уровнем. Известно, что активация липолиза свидетельствует о развития тканевой гипоксии, универсальными механизмами которой являются интенсификация процессов свободнорадикального окисления липидов и анаэробный гликолиз и, как следствие, ацидоз, который нарушает течение многих ферментативных реакций, активирует некоторые фосфолипазы [Смирнов А.В. и др., 1997].

На этапе гипотермической перфузии (4 этап) усиливалась липидпероксидация в эритроцитах больных 1 и 2 групп, а в 3 группе достоверных изменений ДК не отмечалось, указанная тенденция сохранялась до окончания операции. Активация ПОЛ на этапе гипотермической перфузии связана с особенностью работы перфузионных систем [Зацепина Н.Е., 2001; Р.Н. Короткина Р.Н., 2005], которые вызывают повышение парциального давления кислорода, что увеличивает растворимость кислорода в плазме крови и сродство гемоглобина к кислороду. В результате происходит нарушение кислородотранспортной функции крови, а в целом дестабилизация равновесия в системе ПОЛ-АОЗ.

Выявленная динамика разнонаправленного изменения ДК и ОЛ в эритроцитах в условиях анестезии указывает на изменение жирнокислотного состава липидов в эритроцитах. Подтверждением этому является характер изменения ПИ и СО липидов эритроцитов (табл. 1). В целом величина СО липидов эритроцитов достоверно возрастает к 4 этапу (в сравнении с 1 этапом) с большей выраженностью в 1 группе (на 49,1%, р<0,05), чем во 2 (на 35,2%, р<0,05) и 3 группах (на 18%, р<0,05). Получена положительная корреляционная связь СО с содержанием ДК на указанных этапах операции в 1-3 группах, соответственно r=0,84 (р<0,01), r=0,78 (р<0,01), r=0,96 (р<0,001). СО имеет разнонаправленный характер изменения с ПИ в диапазоне вектора корреляции от r = - 0,82 до r = - 0,98 (р<0,001). Анализ ПИ при окислении липидов эритроцитов в 3 группе свидетельствует о более благоприятных метаболических эффектах III комбинации компонентов анестезии на состояние АОЗ клетки. Подтверждением этому служит повышение ПИ от 2 этапа к 6 этапу операции до 37,6% (р<0,05).

Полученные результаты, отражают тенденцию к стабилизации морфофункциональной организации мембран эритроцитов более выраженной при анестезии с пропофолом. Причиной данного явления могут быть регуляторные свойства пропофола, его внедрение в липидную фазу оптимизирует работу ионных каналов и может способствовать более продолжительному сохранению гомеостаза клетки.

Исследование процесса липидпероксидации мембран тромбоцитов под влиянием компонентов анестезии. Проведенные нами исследования системы ПОЛ-АОЗ в тромбоцитах в условиях анестезии 1-3 групп показали (табл. 2), что динамика изменений ОЛ имеют ту же направленность, что и в эритроцитах, при одновременном повышении ДК в 1 группе и достоверном снижении во 2 и 3.

Таблица 2. Влияние комбинаций анестезии на ПОЛ-АОЗ мембран тромбоцитов (M ± m)

Показатель

Этапы исследования

1

2

3

4

5

6

Анестезия I комбинацией анестетиков с кетамином (1 группа)

ДК

3,19±0,1

3,81±0,14a

3,42±0,12

3,21± 0,11 a

3,55±0,11 a

3,74±0,13

СО

0,71±0,027

1,24±0,025 c

0,96±0,022 a

0,82±0,015 a

0,95± 0,021 a

1,02± 0,02 a

ПИ

28,57±1,05

19,88±1,23 a

22,79±0,95 a

29,1± 0,97 a

23,42±1,26 a

21,98± 1,45 a

ОЛ

5,55±0,13

5,30±0,16

5,35±0,12

5,12±0,11 a

4,03±0,12 a

2,96±0,11 a

Анестезия II комбинацией анестетиков с натрия оксибутиратом (2 группа)

ДК

3,36±0,14c

4,02±0,12 a

3,33±0,12

3,45± 0,13

2,86±0,11 a

2,53±0,10

СО

0,69±0,015

0,93±0,017 a

0,87± 0,014

0,89±0,018

0,93± 0,017

0,86±0,013

ПИ

28,38± 1,08

22,97±1,12 b

24,33±1,17

25,58± 1,13

23,42±0,97

25,43±1,14 a

ОЛ

4,7±0,12

4,44±0,11

4,02±0,12 a

3,79±0,14 a

3,24±0,13 a

2,75± 0,10 a

Анестезия III комбинацией анестетиков с пропофолом (3 группа)

ДК

3,51±0,14

4,13±0,13 a

3,39±0,11 a

3,18±0,11

2,94±0,12

2,73 ± 0,13

СО

0,72±0,011

1,16±0,017 a

0,92±0,015 a

0,82±0,014

0,85±0,016

0,85 ± 0,013

ПИ

31,00±1,27

27,41±1,18 a

24,88±1,21 a

30,53±1,12 a

28,23±1,23

28,35 ± 1,25

ОЛ

4,81±0,12

4,48±0,11 a

3,78±0,12 a

3,00±0,13 a

2,77±0,12

2,62 ± 0,10

Примечание. а) - P<0,05; b) - P<0,01; c) - P<0,001 в сравнении с предыдущим этапом, ДК( мкМ/мл), СО (мм3/мин), ПИ (мин/мл), ОЛ (мг/мл).

Как видно из данных табл. 2, СО всегда выше в тромбоцитах, чем в эритроцитах на этапах операции: 2 - на 70% (р<0,05), 3 - на 39,1% (р<0,05), 5 - на 63,8% (р<0,05) и на следующий день после операции в 2,4 раза (р<0,05), ПИ соответственно уменьшается на указанных этапах. Полученные данные динамики изменения СО и ПИ свидетельствуют о низком антиоксидантном потенциале в мембранах тромбоцитов. Эффект комбинации компонентов анестезии во 2 и 3 группах обеспечивает некоторую стационарность процесса липидпероксидации в тромбоцитах. Характер кинетических кривых окисления липидов тромбоцитов после этапа гипотермической перфузии приобретает S-образный характер, что свидетельствует об участии компонентов I и II комбинаций анестезии, или продуктов их метаболизма в молекулярном распаде гидропероксидов и является определяющим в снижении скорости окисления.

Влияние комбинаций анестетиков на процесс липидпероксидации плазмы крови. Результаты исследования влияния комбинации анестетиков в 1 и 2 группах показали (табл. 3), что хирургический стресс увеличивает содержание ДК в плазме крови на 66,5% (р<0,05), к концу операции в 2,2 и 1,7 раза (р<0,05) превышает исходный уровень, одновременно установлено снижение ОЛ на 20%, и 45,6%, при этом корреляционной связи между показателями не выявлено.

Исследования влияния компонентов анестезии на процесс ПОЛ плазмы крови в 3 группе выявили существенные отличия, характеризующиеся отсутствием фазовой динамики изменений показателей, тенденцией в сторону уменьшения (ДК на 15,2%, р<0,05; СО на 49,4%, р<0,01) и увеличения (ПИ в 2,7 раза, р<0,001; ОЛ на 10,7%, р<0,05) от 2 к 6 этапу операции. При этом следует отметить, что диапазон изменений исследуемых показателей на этапах операции в условиях анестезии 3 группы в 2-3 раза менее значителен. Таким образом, III комбинация анестетиков с пропофолом однозначно повышает компенсаторные возможности плазмы крови во время кардиохирургической операции и сопровождается стабилизацией процессов в системе ПОЛ - АОЗ.

Таблица 3. Эффекты комбинаций анестетиков на ПОЛ-АОЗ плазмы крови (M ± m)

Показатель

Этапы исследования

1

2

3

4

5

6

Анестезия I комбинацией анестетиков с кетамином (1 группа)

ДК

2,69±0,12

4,48±0,14 b

4,75±0,14 a

5,89±0,11 a

5,94± 0,12

4,42±0,13 a

СО

0,58±0,013 a

0,72± 0,019 a

0,63±0,018 a

0,74±0,022 a

0,69± 0,015

0,59±0,012 a

ПИ

51,82±1,06 b

40,88±1,31 a

48,93± 1,26

40,96±1,23

46,56±1,45 a

58,14±1,54 a

ОЛ

5,04±0,12

5,39±0,11

5,03±0,13

4,99±0,10

4,20±0,11 a

3,96±0,12

Анестезия II комбинацией анестетиков с натрия оксибутиратом (2 группа)

ДК

2,77±0,12

4,65±0,15 b

4,49±0,13

5,13±0,12 a

4,76±0,14

4,27±0,11

СО

0,56±0,014 a

0,71±0,016 a

0,61±0,012 a

0,68±0,015 a

0,58±0,011 a

0,56±0,013

ПИ

50,33±1,17 b

41,83±1,24

48,42±1,26

43,04±1,15

57,71±1,12

52,75±1,15

ОЛ

5,97±0,13

5,37±0,14

5,04±0,11

4,43±0,11 a

4,1±0,12

3,62±0,11 a

Анестезия III комбинацией анестетиков с пропофолом (3 группа)

ДК

2,19±0,10

3,35±0,12 b

3,27±0,11

3,09± 0,13

2,99±0,10

2,84±0,12

СО

0,66±0,012 a

0,89±0,024 a

0,76±0,018

0,67±0,014 a

0,53±0,017 a

0,45±0,016 a

ПИ

45,47±1,26 a

26,52±1,23 a

40,17±1,17 a

47,52±1,32 a

59,17±1,22 a

72,76±1,19 a

ОЛ

5,19±0,12

7,33±0,14 a

7,57± 0,13

7,8±0,11

7,72±0,13

6,54±0,12 a

Примечание. а) - P<0,05; b) - P<0,01; c) - P<0,001 в сравнении с предыдущим этапом, ДК( мкМ/мл), СО (мм3/мин), ПИ (мин/мл), ОЛ (мг/мл).

Сравнительный анализ окислительной стабильности мембранных и плазменных липидов (3 - 6 этапы операции) показал, что наибольшие деструктивные изменения характерны для липидов тромбоцитов, затем эритроцитов и плазмы, вне зависимости от комбинации компонентов анестезии (рис. 1), однако метаболические эффекты анестезии с кетамином более значительны.

Результаты исследования эффектов анестезии с пропофолом свидетельствуют о стабилизирующем влиянии на процесс липидпероксидации мембранных и плазменных липидов. Выявлено снижение ДК к 6 этапу операции в тромбоцитах, эритроцитах и плазме (соответственно на 33,9% (р<0,05); 30,8% (р<0,05) и 15,2% (р<0,05). Вероятно, в данном случае проявляется влияние пропофола, который относится к жирорастворимым анестетикам, что обеспечивает его большую эффективность в мембранных липидах, чем в плазме.

Метаболические эффекты компонентов анестезии с кетамином на динамику липолиза мембранных и плазменных липидов. При исследовании состава липидов эритроцитов при действии I комбинации анестетиков на этапах операции установлено разнонаправленное изменение фракций ФЛ (табл. 4): увеличение ФЭА - на 13,7% (р<0,05), СФМ - на 39,2% (р<0,01), ЛФХ - 25% (р<0,01) на фоне уменьшения ФС - на 23,8% (р<0,01) и без достоверных изменений ФХ в сравнении 2 этапа с исходными данными.

На высоте максимального действия компонентов анестезии (3 этап) установлено значительное усиление липолиза в эритроцитах, сопровождающееся увеличением большинства фракций ФЛ, особенно это характерно для ФЭА (на 88%, р<0,001), ЛФХ (в 2 раза), а содержание ФС повысилось на 7,1% (р<0,01). Коэффициент ОХС/ОФЛ не имеет достоверных различий (рис.2). Дополнительным свидетельством усиления липолиза в мембранах эритроцитов может служить прогрессирующее увеличение фракции ЛФХ в 2 раза (р<0,001) в сравнении с предоперационным состоянием.

Рис. 1. Эффекты анестезии с кетамином (А), натрия оксибутиратом (Б), пропофолом (В) на показатели окислительного метаболизма липидов (СО, ДК) мембран эритроцитов, тромбоцитов и плазмы крови на этапах исследования 3-6.

Гипотермическая перфузия (4 этап) активирует липолиз, однако направление его меняется на противоположное с уменьшением всех фракций липидов. Обращает на себя внимание факт значительного снижения более ненасыщенной фракции ФЛ (ФС и ФЭА) в целом на 40% (р<0,01) к концу операции. Указанное обстоятельство свидетельствует о деструктивных изменениях в мембранах, как внутреннего слоя (ФС и ФЭА), так и наружного (ФХ и СФМ), при одновременном повышении ЛФХ, что отражает резко возросшую потребность клеток в антиоксидантной защите для их нормального функционирования в послеоперационный период. Уменьшение уровня суммарных ФЛ свидетельствует об окончательном срыве компенсаторных механизмов в эритроцитах. Под влиянием анестезии с кетамином в эритроцитах отмечена выраженная корреляционная зависимость с отрицательным вектором между коэффициентом ОХС/ОФЛ и ДК (r = - 0,85; р<0,01), а также между ОХС/ОФЛ и СО (r = - 0,76; р<0,01).

Таблица 4. Влияние I комбинации анестезии на состав липидов эритроцитов (M ± m)

Показатель

Этапы исследования

1

2

3

4

5

6

ФЭА

0,102± 0,001

0,116±0,002a

0,192±0,004 b

0,18 ± 0,001

0,108±0,001 b

0,134±0,003 a

ФХ

0,262 ± 0,001

0,266±0,003

0,294±0,005 a

0,262±0,004 a

0,248 ± 0,004

0,258 ± 0,003

СФМ

0,102 ± 0,002

0,142±0,003a

0,102±0,001 a

0,108 ± 0,001

0,148±0,004 a

0,108±0,003 a

ФС

0,084 ± 0,001

0,064±0,002 a

0,09±0,001 a

0,07 ± 0,002 a

0,042±0,001 b

0,064±0,002 b

ЛФХ

0,016 ± 0,001

0,02±0,001 a

0,032±0,001 b

0,024±0,001 a

0,024±0,001

0,044±0,001 b

ОФЛ

0,566 ± 0,002

0,608±0,002 a

0,710±0,001 a

0,644±0,001 a

0,570±0,002 a

0,608±0,003

СХС

3,091 ± 0,031

2,443±0,020 a

2,932±0,022 a

1,950±0,019 b

2,937±0,017 b

2,686±0,013 a

ЭХС

0,654 ± 0,002

1,064±0,005 a

0,985±0,002

0,890±0,005 a

0,891±0,009

0,982±0,007 a

ОХС

3,745 ± 0,016

3,507±0,012

3,917±0,021 a

2,840±0,022 a

3,820±0,013 a

3,668±0,001

ОХС/ОФЛ

6,62 ± 0,02

5,77±0,01 a

5,52±0,01

4,41±0,02 a

6,72±0,02 b

6,033±0,03 a

Примечание. а) - P<0,05; b) - P<0,01; c) - P<0,001 по сравнению с предыдущим этапом, концентрация ФЛ и ХЛ (мкМ/мл).

При исследовании липидного состава тромбоцитов в условиях анестезии I комбинации с кетамином ярко выражена активация липолиза. Хирургический стресс (2 этап) вызывает однонаправленное изменение фракций ФЛ в сторону увеличения (табл. 5), более значимое в тромбоцитах, чем эритроцитах (табл.4) по сравнению с исходным состоянием. Так в тромбоцитах (табл. 5) содержание ФЭА повышается на 66,6% (р<0,001), ФХ - на 60,7% (р<0,01), ЛФХ - на 56,2% (р<0,01), СФМ - в 2,1 раза (р<0,001), исключение составляет фракция ФС, содержание которой не имеет достоверных изменений на всех этапах операции.

Таблица 5. Влияние I комбинации анестезии на состав липидов тромбоцитов (M ± m)

Показатель

Этапы исследования

1

2

3

4

5

6

ФЭА

0,021±0,001

0,035±0,001 b

0,019±0,001 c

0,015±0,001

0,022±0,001 b

0,029±0,002

ФХ

0,028±0,001

0,045±0,002 b

0,035±0,002 a

0,026±0,001 a

0,024±0,001

0,032±0,002 a

СФМ

0,025±0,001

0,052±0,002 а

0,035±0,001 b

0,023±0,001 a

0,026±0,002

0,026±0,02

ФС

0,023±0,001

0,028±0,001

0,023±0,002

0,023±0,002

0,026±0,001

0,026±0,002

ЛФХ

0,016±0,001

0,025±0,002 b

0,020±0,001

0,016±0,001

0,032±0,002 c

0,032±0,002

ОФЛ

0,113±0,001

0,185±0,002 b

0,132±0,001 c

0,103±0,001 a

0,130±0,001 a

0,145±0,002 a

СХС

0,612±0,007

0,933±0,005 b

1,102±0,002

1,151±0,010 a

0,832±0,005 a

0,917±0,003 a

ЭХС

0,443±0,005

0,633±0,004 a

0,742±0,001 a

0,833±0,005 a

0,653±0,003 a

0,695±0,008

ОХС

1,055±0,006

1,566±0,004 b

1,852±0,002 a

1,984±0,005 a

1,485±0,004 a

1,612±0,005 a

ОХС/ОФЛ

9,34±0,03

8,46±0,02 a

14,03±0,03 b

19,26±0,04 b

11,42±0,02 b

11,12±0,02

Примечание. а) - P<0,05; b) - P<0,01; c) - P<0,001 по сравнению с предыдущим этапом, концентрация ФЛ и ХЛ (мкМ/мл).

Сравнение метаболизма липидов в тромбоцитах и эритроцитах показывает, что хирургическая агрессия вызывает в организме однотипный стрессорный ответ нейрогуморальных систем, сопровождающийся однонаправленным изменением в метаболизме липидов клеточных мембран. Увеличение содержания ОФЛ и ОХС, может рассматриваться как компенсаторный процесс, необходимый для нормализации функций мембран.

Рис. 2. Эффекты I комбинации анестезии с кетамином (А) и III комбинации с пропофолом (В) на показатели ПОЛ в зависимости от состава липидов на этапах исследования (Э1-Э6).

На высоте максимального действия I комбинации анестезии (3 этап) установлены значительные нарушения структуры мембран тромбоцитов, о чем свидетельствует уменьшение фракции ФЭА на 45,7% (р<0,001). Указанные изменения сохраняются на 4 этапе и усиливаются к концу операции, что сопряжено с увеличением фракции ЛФХ в 2 раза (р<0,001), ФЭА - на 46,7 % (р<0,05), ОФЛ - на 26,2% (р<0,05), при одновременном снижении ОХС на 25,1% (р<0,05). На следующий день после операции не получено достоверных различий коэффициента ОХС/ОФЛ при сопутствующем увеличении фракции ФХ и ОХС (рис. 2). Установлена достоверная положительная корреляционная связь для ДК (r=0,91; р<0,01), СО (r=0,84; р<0,01) и суммой легкоокисляемых ФЛ (рис. 2). Повышение концентрации холестерина - труднооксисляемого компонента липидов, и увеличение коэффициента ОХС/ОФЛ, приводит к ослаблению корреляционной зависимости между указанными показателями. Полиненасыщенные высшие жирные кислоты определяют содержание ДК и влияют на общую СО липидов, что отражается положительным вектором корреляционной связи с ДК.

Результаты исследования метаболизма липидов плазмы при анестезии с кетамином на этапе хирургического стресса (табл. 6, рис. 2), показало однотипный характер с таковым в мембранах эритроцитов.

Таблица 6. Влияние I комбинации анестезии на липидный состав плазмы (M ± m)

Показатель

Этапы исследования

1

2

3

4

5

6

ФЭА

0,056±0,001

0,084±0,001 b

0,082±0,002

0,042±0,002 c

0,042±0,001

0,042±0,001

ФХ

0,278±0,001

0,174±0,002 b

0,154±0,002 a

0,142±0,001

0,222±0,001 b

0,248±0,003

СФМ

0,142±0,002

0,108±0,001 a

0,064±0,001 b

0,070±0,001

0,09±0,002 a

0,076±0,003 a

ФС

0,052±0,001

0,076±0,002 b

0,064±0,001 a

0,052±0,001 a

0,042±0,001 a

0,044±0,002

ЛФХ

0,042±0,002

0,042±0,001

0,044±0,002

0,031±0,001 a

0,024±0,001 a

0,026±0,001

ОФЛ

0,570±0,001

0,484±0,001 a

0,458±0,002

0,336±0,001 a

0,416±0,001 a

0,436±0,002

СХС

1,543±0,016

1,814±0,005 a

1,632±0,008 a

1,144±0,009 a

0,983±0,012 a

1,302±0,009 a

ЭХС

3,412±0,013

2,655±0,014 a

2,447±0,006 a

1,952±0,012 a

2,933±0,011 a

2,525±0,013 a

ОХС

4,955±0,015

4,469±0,009 a

4,079±0,007 a

3,096±0,011 a

3,916±0,012 a

3,827±0,011

ОХС/ОФЛ

8,69±0,02

9,23±0,02

8,91±0,03

9,21±0,03 a

9,41±0,03

8,78±0,02 a

Примечание. а) - P<0,05; b) - P<0,01; c) - P<0,001 по сравнению с предыдущим этапом, концентрация ФЛ и ХЛ (мкМ/мл).

Существенным отличием динамики липолиза в плазме, следует отметить снижение содержания ОФЛ и ОХС, особенно ЭХС (на 22,2%, р<0,05), что сопряжено с повышением указанных фракций в эритроцитах и тромбоцитах, при этом не получено достоверных различий в значениях коэффициента ОХС/ОФЛ, в том числе и на последующих этапах операции. Выявленный разнонаправленный характер изменения ОФЛ и ОХС в плазме и мембранах клеток крови свидетельствует об активном обмене между ними жирнокислотными компонентами и холестерином. Процесс обновления мембран клеток за счет компонентов плазмы усиливается и далее по окончании гипотермической перфузии. Заслуживает внимания снижение легкоокисляемой фракции ФЭА в плазме в 2 раза (р<0,001), при сопряженном ее увеличении в мембранах тромбоцитов (2 этап на 67%, р<0,01) и эритроцитов (3 этап на 88%, р<0,01). Однако отсутствие достоверных изменений в содержании фракций ФЭА, ФХ, ФС, ЛФХ на следующий день после операции и коэффициента ОХС/ОФЛ на всех этапах операции, несомненно, свидетельствует о снижении интенсивности процессов ПОЛ и нормализация АОЗ плазмы крови.

Метаболические эффекты III комбинации анестезии с пропофолом на динамику липолиза мембранных и плазменных липидов. Инфузия компонентов анестезии с пропофолом на этапе хирургического стресса, как и в условиях анестезии с кетамином, активизирует разнонаправленный липолиз (увеличение или уменьшение) в эритроцитах в том же диапазоне изменений (на 13-49%, р<0,05) содержания фракций ФЛ и ХС (табл. 7, рис. 2).

Таблица 7. Влияние III комбинации анестезии на состав липидов эритроцитов (M ± m)

Показатель

Этапы исследования

1

2

3

4

5

6

ФЭА

0,090±0,001

0,134±0,003 b

0,164±0,003 а

0,156±0,003

0,156±0,002

0,162±0,002

ФХ

0,286±0,012

0,386±0,010 а

0,391±0,007

0,342±0,005 а

0,358±0,005

0,347±0,005

СФМ

0,142±0,005

0,134±0,002 а

0,158±0,004 а

0,148±0,003

0,142±0,003

0,135±0,004

ФС

0,072±0,001

0,099±0,001 а

0,105±0,002

0,102±0,001

0,076±0,002 а

0,081±0,002

ЛФХ

0,018±0,001

0,022±0,001 а

0,032±0,001 b

0,018±0,001 b

0,012±0,001 b

0,009±0,001 а

ОФЛ

0,608±0,005

0,775±0,003 b

0,850±0,005 а

0,766±0,003

0,744±0,003

0,734±0,003

СХС

2,635±0,051

2,718±0,027

2,927±0,044

2,631±0,047 а

2,635±0,035

2,781±0,012

ЭХС

0,812±0,032

0,989±0,034 а

0,875±0,012 а

0,813±0,021

0,985±0,010

1,103±0,005 а

ОХС

3,447±0,041

3,707±0,030

3,802±0,028

3,444±0,034 а

3,620±0,022

3,88 ±0,008

ОХС/ ОФЛ

5,67±0,02

4,78±0,03 а

4,47±0,02

4,50±0,02

4,87±0,03

5,29±0,01

Примечание. а) - P<0,05; b) - P<0,01; c) - P<0,001 по сравнению с предыдущим этапом, концентрация ФЛ и ХЛ (мкМ/мл).

Однако при анестезии III комбинацией выявлено увеличение содержания ФЭА (на 48,8%, р<0,01) и ОФЛ (на 27,5%, р<0,01). Указанные изменения не сопровождались достоверными различиями коэффициента ОХС/ОФЛ. Установлена выраженная корреляционная зависимость с отрицательным вектором между коэффициентом ОХС/ОФЛ и ДК (r = -0,82; р<0,01), а также между ОХС/ОФЛ и СО (r = -0,76; р<0,01), и отсутствие корреляции с показателем СО. Выявленные метаболические эффекты липолиза сохранялись до 5 и 6 этапов и были менее значительны, в сравнении с анестезией I комбинации.

Существенные изменения в динамике липолиза мембран тромбоцитов выявлены на 4 этапе. При анестезии III комбинацией происходит изменение направления липолиза, а именно увеличение содержания всех фракций ФЛ на 40-80%, особенно ФЭА (в 2,5 раза; р<0,001) и снижение ОХС (на 45,7%, р<0,01), в сравнении с предыдущим этапом.

Таблица 8. Влияние анестезии III комбинации на состав липидов тромбоцитов (M ± m)

Показатель

Этапы исследования

1

2

3

4

5

6

ФЭА

0,022±0,001

0,016±0,001 а

0,014±0,001

0,035±0,001 c

0,051±0,002 b

0,062±0,002 b

ФХ

0,035±0,001

0,032±0,001

0,028±0,001

0,045±0,002 b

0,051±0,0...


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.