Причины возникновения и формирования желчекаменной болезни

Размещено на http://www.allbest.ru/

5

27

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В последнее десятилетие, при изучении причин возникновения и формирования желчекаменной болезни (ЖКБ), существенную роль отводят свободно-радикальным процессам липидов [В.А. Бородач и др., 2002; П.С. Ветшев и др., 2002; J.F. Zhou et al., 2000]. 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, происходит накопление токсических продуктов окисления и изменение метаболизма липидов в клетке [Ю.А. Владимиров, 2000; В.З. Ланкин и др., 2001; Е.Б. Бурлакова, 2005; А.К. Тихазе и др., 2005; Е.Б. Меньщикова и др., 2006; Clodi M. et al, 1999]. Нарушение липидного обмена в мембранах характеризуется изменением соотношения между количеством фосфолипидов и холестерина, концентрация последнего значительно повышается [Е.Б. Бурлакова и др., 1985; А.П. Васильев и др., 2005]. Существующая взаимообусловленность между скоростью окисления и изменением состава липидов рассматривается как физико-химическая основа гомеостаза процесса липидпероксидации [Ю.А. Владимиров, 1998; Е.Б. Бурлакова и др., 1985, 2005; З.С. Баркаган, 1999; Панасенко О.М., 2005]. Показана взаимосвязь между гемостазом и уровнем липидпероксидации, доказана роль антиоксидантов во взаимоусиления этих процессов [А.Ш. Бышевский и др., 1995, 2003; С.Л. Галян и др., 2001; Н.В. Грачева, 2002].

При лечении ЖКБ наибольшее распространение получил метод лапароскопической холецистэктомии, который, в свою очередь, может вызвать дополнительную активацию ПОЛ, как ответ организма на хирургический стресс. Активацию ПОЛ могут индуцировать и препараты, используемые для анестезии. Показано прямое воздействие анестетиков, выражающееся в их антиоксидантном или прооксидантном эффекте, и опосредованное влияние - путем изменения метаболизма липидов, активности ферментов, уровня гормонов, кровоснабжения тканей и органов. Пропофол и кетамин являются представителями внутривенных анестетиков, для которых исследованы фармакокинетические параметры, эффекты на функцию сердечно-сосудистой системы [П.Г. Сторожук и др., 1999; Н.А. Осипова, 1999; С.С. Абидова и др., 2004]. Однако особенности влияния пропофола и кетамина на окислительный метаболизм липидов изучен недостаточно и имеющиеся в литературе данные единичны [С.С. Абидова и др., 2003, 2004].

Знание динамики протекания процессов ПОЛ и АОЗ во время операции и в ближайшее время после ее окончания, правильная оценка и своевременная коррекция этих изменений позволяет избежать более глубоких нарушений, которые могут наступить в ближайшие дни после операции. Именно поэтому понимание характера изменений состояния системы ПОЛ-АОЗ под влиянием компонентов анестезии, может являться одним из маркеров, который определяет протокол анестезиологического пособия хирургической операции.

Цель исследования. Оценить влияние пропофола и кетамина в составе поликомпонентной анестезии на состояние системы ПОЛ-АОЗ мембран эритроцитов, тромбоцитов и плазмы крови у больных ЖКБ при холецистэктомии и выявить возможность фармакологической коррекции процесса б-токоферолом.

Задачи исследования:

1. Исследовать метаболическое влияние анестезии с пропофолом на показатели системы ПОЛ-АОЗ плазмы крови, мембран эритроцитов и тромбоцитов у больных ЖКБ на этапах оперативного лечения.

2. Определить особенности влияния анестезии с кетамином на состояние системы ПОЛ-АОЗ плазмы крови, мембран эритроцитов и тромбоцитов у больных ЖКБ на этапах оперативного лечения.

3. Изучить особенности метаболизма липидов крови в условиях анестезии с пропофолом или кетамином, определить его взаимосвязь с выраженностью процесса ПОЛ.

4. Установить эффективность применения б-токоферола для коррекции процесса липидпероксидации крови у больных в условиях холецистэктомии.

Научная новизна работы. Впервые проведен периоперационный комплексный анализ состояния системы ПОЛ-АОЗ в условиях анестезии с пропофолом или кетамином при лечении ЖКБ методом лапароскопической холецистэктомии. Получены новые данные, существенно дополняющие сведения о метаболических нарушениях в мембранных и плазматических липидах крови на этапах интраоперационного влияния компонентов анестезии и процесса реоксигенации.

Установлен разнонаправленный эффект метаболического влияния исследованных компонентов анестезии на этапах операции. Окислительный метаболизм мембранных и плазматических липидов характеризуется интраоперационным увеличением скорости окисления липидов и накоплением продуктов ПОЛ, при одновременном снижении концентрации общих липидов и активности компонентов АОЗ, ее ферментативного и неферментативного звена.

Впервые показано, что анестезиологическое пособие с пропофолом стабилизирует состояние системы ПОЛ-АОЗ плазматических и мембранных липидов в условиях холецистэктомии. Диапазон метаболических изменений липидов крови под влиянием этой комбинации анестетиков на этапах хирургической операции менее выражен в сравнении с кетамином.

Полученные данные свидетельствуют о значительной индукции ПОЛ в условиях анестезии с кетамином, что подтверждается динамикой изменений в содержании первичных продуктов окисления липидов, фракций фосфолипидов и холестерина, разнонаправленным изменением коэффициента ОХС/ОФЛ на этапах исследования.

Установлено, что антирадикальный и мембранотропный эффект -токоферола проявляется на предоперационном этапе, усиливается интраоперационно и более выражен в условиях анестезии с пропофолом, сопровождается угнетением ПОЛ, увеличением содержания ОФЛ и снижением коэффициента ОХС/ОФЛ, при этом не получено достоверных различий указанных параметров в условиях анестезии с кетамином.

Выявлено, что в исследуемых условиях анестезиологического пособия операции холецистэктомии наиболее существенные изменения в системе ПОЛ-

АОЗ установлены для липидов эритроцитов, чем тромбоцитов и плазмы крови.

Выявленные метаболические сдвиги в системе ПОЛ-АОЗ на этапах операции позволяют определить адекватность анестезиологического протокола, возможность ограничивать гомеостатические и гемокоагуляционные сдвиги путем введения в протокол анестезии -токоферола, а также прогнозировать возможные послеоперационных осложнений.

Научно-практическая значимость работы. Полученные результаты показали разнонаправленный характер влияния комбинаций анестетиков с пропофолом или кетамином на состояние системы ПОЛ-АОЗ крови при хирургическом лечении ЖКБ, что необходимо учитывать при анестезиологическом пособии операции с целью повышения компенсаторных возможностей организма.

Установленные нарушения состояния процессов ПОЛ и системы АОЗ в условиях лапароскопической холецистэктомии, дальнейшая активация на этапах лечения и их патогенетическая роль усиливают актуальность проблемы профилактики и коррекции этих нарушений антиоксидантами в период подготовки больного к операции, а так же во время операции и в ближайшее время после ее окончания.

Результаты исследования обращают внимание практикующих врачей на возможность ограничивать гомеостатические и гемокоагуляционные сдвиги путем введения в протокол анестезии пропофола в сочетании с -токоферолом, что обеспечивает более высокую гемодинамическую стабильность, нормализует метаболические процессы мембранных и плазматических липидов, улучшает АОЗ в клетке.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Хирургическое лечение ЖКБ сопровождается разнонаправленным изменением показателей состояния системы ПОЛ-АОЗ крови, динамика и диапазон изменений которых зависит от комбинации компонентов анестезии и этапа хирургической операции.

2. Специфический эффект действия комбинаций анестетиков на состояние системы ПОЛ-АОЗ (активация или угнетение) проявляется интраоперационно, усиливается на послеоперационном этапе и зависит от мембран клеток-мишеней (эритроцитов, тромбоцитов) или плазмы крови.

3. Активацию липидпероксидации можно уменьшить путем введения в протокол анестезии -токоферола, антирадикальный и мембранотропный эффект которого более выражен в условиях анестезии с пропофолом.

Внедрение результатов исследований в практику. Результаты диссертационной работы апробированы и внедрены в практическую работу анестезиологов-реаниматологов 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.- 70с. Соавторы С.Л. Галян, Г.Д. Кадочникова, В.В. Тихонова и др.), внедрены в работу анестезиологов-реаниматологов ГЛПУ ТООКБ №2 и ГЛПУ ТюмОКБ. Полученные материалы внедрены в научные исследования и учебный процессе кафедр биохимии, аналитической и органической химии ГОУ ВПО ТюмГМА Росздрава.

Апробация результатов исследования. Материалы и основные положения диссертации были доложены и обсуждены: Международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья», Тюмень, 2001; Международном форуме « Аналитика и Аналитики», Воронеж, 2003; 2-ом Международном симпозиуме «Проблемы биоритмов в естествознании», Москва, 2004; 4-ой Межрегиональной научно-практической конференции «Фармация ХХI века», Новосибирск, 2004; научной конференции молодых ученых «Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной и клинической медицины», Тюмень, 2005; 2006.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 150 машинописных страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, глав собственных исследований и обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций. Работа представлена 29 таблицами и иллюстрирована 15 рисунками. Список литературы состоит из 180 отечественных и 84 иностранных источников.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Для решения поставленных задач проведено комплексное обследование 103 больных калькулезным холециститом (женщины) в возрасте 44,1±4,8 года. Всем выполнена лапароскопическая холецистэктомия в 2002-2005 гг. ГЛПУ ТОКБ. У 92 (89%) больных имелись сопутствующие патологии: хронические обструктивные заболевания легких - 24 (26%), сахарный диабет - 15 (17%), ожирение - 81 (88%), ИБС - 73 (86%). Отбор пациентов в группы проводили на основании данных клинического обследования до операции. Все исследуемые пациенты распределялись по 4 группам в соответствии с протоколом анестезии и дополнительно проводимой антиоксидантной терапии. В 1-ой группе пациентов (27 чел.) использовали протокол анестезии №1 (далее в тексте обозначено как «анестезия с пропофолом») включающий компоненты: пропофол (1-1,5 мг/кг в час), фентанил (5-10 мкг/кг в час), сибазон (0,05 мг/кг в час), миоплегия дитилином (1,5-2 мг/кг в час) и ардуаном (0,1-0,05 мг/кг в час). Во 2-группе пациентов (28 чел.) использовали протокол анестезии №2 (далее в тексте обозначено как «анестезия с кетамином») включающий компоненты: кетамин (1 мг/кг в час), фентанил (5-10 мкг/кг в час), сибазон (0,05 мг/кг в час), миоплегия дитилином (1,5-2 мг/кг в час) и ардуаном (0,1-0,05 мг/кг в час). В 3-ей группе пациентов (25 чел.) анестезиологическое обеспечение проводили в соответствии с протоколом анестезии №1 и дополнительно назначали антиоксидантную терапию б-токоферолом. В 4-ой группе пациентов (23 чел.) анестезиологическое обеспечение проводили в соответствии с протоколом анестезии №2 и дополнительно назначали антиоксидантную терапию б-токоферолом. Пациентам 3-ей и 4-ой групп назначали б-токоферол (витамин Е - «Эвитол», фирма KRKA) в виде 20% раствора в/м по схеме: 600 мг/сутки за 12 часов до операции; 200 мг - во время вводного наркоза; 200 мг - во время основного наркоза.

Кровь на исследование брали из периферической вены на определенных этапах операции: 1 этап - до операции, данные характеризуют исходное состояние системы ПОЛ-АОЗ крови; 2 этап - интраоперационно (через 50,3 3,4 мин от начала операции), выявляется влияние анестетиков кетамина и пропофола на состояние системы ПОЛ-АОЗ в сочетании с другими компонентами анестезии на фоне хирургического стресса; 3 этап - через 12 часов после операции, возможно усиление ПОЛ за счет процесса реоксигенации тканей. Эффект компонентов анестезии в модельных системах: антиоксидантный (фентанил); прооксидантный (кетамин, сибазон); нет данных (ардуан, дитилин); механизм действия неоднозначен (пропофол) [Долина О.А и др., 1987, 2002]. Длительность операции составила 60,34,7 мин. Для каждого пациента выполнено 58 исследований. В качестве группы сравнения обследовано 23 донора, соответствующей возрастной группы и пола.

Состояние окислительного метаболизма липидов оценивали в эритроцитах, тромбоцитах и плазме крови. Для анализа показателей ПОЛ - АОЗ, состава фосфолипидов использовали субстрат одной липидной природы, полученный экстракцией липидов эритроцитов, тромбоцитов и плазмы крови смесью гептан/изопропиловый спирт. Определяли показатели ПОЛ: скорость окисления (СО, мм³ /мин), период индукции (ПИ, мин/мл), содержание диеновыхх коньюгатов (ДК, мкМ/мл) и общих липидов (ОЛ, мг/мл) [Ушкалова В.Н. и др., 1987]. Активность АОЗ оценивали в эритроцитах по содержанию б-токоферола (мкмоль/л) [В.С. Карпищенко, 2002]., активности СОД (ус.ед./мл эр.) [В.П. Верболович и др., 2002] и каталазы (мкмоль/мин·л) [M. Karen, 2002]. Содержание фосфолипидов и их фракций, холестерина и его эфиров (мкМ/мл) определяли по [Грибанов Г.А. и др., 2002]. Рассчитывали коэффициент ОХС/ОФЛ, определяли характер парных корреляционных связей показателей фракционного состава фосфолипидов и ПОЛ.

Статистическая обработка результатов исследований осуществлялась с вычислением параметров вариационной статистики и корреляционного анализа с применением компьютерного пакета программ: Statistica v.6.0, Microsoft Exel 2003. Достоверность результатов подсчитывалась с точностью до 0,001, за достоверность различий принимались значения р<0,05. Все результаты выражали как М±m. Сравнительный анализ проводился с помощью процентных соотношений. Исследования по теме диссертации выполнялись в лаборатории биохимических исследований ГОУ ВПО ТюмГМА Росздрава (руководитель проф. Галян С.Л.)и отделении анестезиологии и реанимации №1 ГЛПУ ТюмОКБ (зав. отделением доктор Пыленко Л.Н.).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Оценка метаболических эффектов компонентов анестезии на процесс липидпероксидации в эритроцитах. Проведенные нами исследования показали, что у больных в условиях анестезии с пропофолом (1-ая группа) изменения показателей (содержание ДК и ОЛ, величина СО и ПИ), отражающие состояние системы ПОЛ-АОЗ в эритроцитах, носят фазовый характер в зависимости от этапа операции (табл. 1). 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, процесса реоксигенации тканей. Степень выраженности изменений в условиях анестезии с кетамином всегда больше, чем с пропофолом.

Установлено достоверное увеличение содержания ДК в мембранах эритроцитов на интраоперационном этапе (2 этап) в условиях анестезии с пропофолом на 30,22 % (р<0,01), с кетамином - на 48,62 % (р<0,01), в сравнении с предоперационным уровнем. Через 12 часов после операции содержание ДК равноценно снижается в группах сравнения и достигает предоперационных значений. На фоне достоверного увеличения содержания ДК, определялась активация процесса липолиза, о чем свидетельствует снижение на послеоперационном этапе концентрации ОЛ в 1,72 раза (р<0,01) и 1,53 раза (р<0,01) соответственно в 1-ой и 2-ой группах, в сравнении с предоперационным уровнем. Известно, что активация липолиза сопряжена с развитием 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].

Таблица 1.

Влияние компонентов анестезии на показатели ПОЛ-АОЗ в мембранах эритроцитов (M ± m)

Примечание. ^а) - р<0,05; ^b) - р<0,01; ^c) - р<0,001 по сравнению с предыдущим этапом, концентрация ДК( мкМ/мл), СО (мм³/мин), ПИ (мин/мл), ОЛ (мг/мл).

Выявленная динамика разнонаправленного изменения содержания ДК и ОЛ в эритроцитах в условиях анестезии указывает на изменение жирнокислотного состава липидов. Подтверждением этому является характер изменения ПИ и СО липидов эритроцитов (табл. 1). В целом величина СО липидов эритроцитов достоверно возрастает ко 2 этапу (в сравнении с 1 этапом) в группах сравнения (на 52-59%, р<0,05) и не имеет достоверных различий на послеоперационном этапе в условиях анестезии с пропофолом, в отличие от анестезии с кетамином, где сохраняется повышение СО на 24,2%, р<0,05. Получена положительная корреляционная связь СО с содержанием ДК (r=0,72-0,76; р<0,05) и отрицательный вектор корреляции с ПИ (r =-0,87 до r =-0,98; р<0,05) на указанных этапах операции.

Повышение антиоксидантной активности липидов эритроцитов параллельно со снижением скорости их окисления в послеоперационный период свидетельствует о благоприятных метаболических эффектах компонентов анестезии с пропофолом на состояние ПОЛ-АОЗ клетки. Вероятно, это может быть связано с существованием обменных процессов между фосфолипидами мембран эритроцитов и фосфолипидами желточных липопротеидов, поступающих в кровяное русло при инфузии пропофола. С другой стороны, 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.

В наших исследованиях установлено прогрессирующее снижение активности СОД и каталазы, содержания б-ТФ на этапах хирургической операции (табл. 2). При этом следует отметить, что тенденция к снижению указанных параметров на послеоперационном этапе при анестезии с кетамином, в 1,5 раза более выраженная (сравнение % отношений, p<0,05) по сравнению с инфузией компонентов анестезии с пропофолом.

Таблица 2.

Влияние компонентов анестезии на активность АОЗ в эритроцитах (M ± m)

Примечание. ^а) - р<0,05; ^b) - р<0,01; ^c) - р<0,001 по сравнению с предыдущим этапом, концентрация СОД (ус. ед./мл эр), каталаза (мкмоль / мин л), б-ТФ (мкмоль/л), ДК/СОД (%), ДК/ б-ТФ ( %).

Интраоперационное повышение коэффициентов ДК/СОД и ДК/ б - ТФ в 1,8 раза (p<0,05) демонстрирует значительное нарушение равновесия в системе ПОЛ-АОЗ в условиях анестезии с кетамином, выявленная тенденция сохраняется и на послеоперационном этапе. Корреляционный анализ показал, что независимо от этапа исследования, в группах сравнения активность СОД и каталазы достоверно коррелировали с содержанием ДК (r =0,62 и r =0,58; p<0,05), СО (r =0,70 и r =0,64; p<0,05), а также выявлен отрицательный характер корреляционной зависимости с величиной коэффициента ОХС/ОФЛ (r=- 0,63 и r=- 0,75; p<0,05). Показатель активности каталазы имеет положительный вектор выраженной корреляционной связи с СОД, равный 0,93 (p<0,05). И это неслучайно, т.к. СОД обеспечивает удаление из эритроцитов посредством дисмутации деструктивного супероксидного анион-радикала с образованием пероксида водорода, который разлагается каталазой и глутатионпероксидазой.

Таким образом, установлено снижение уровня АОЗ мембран эритроцитов при воздействии компонентов анестезии с пропофолом или кетамином на этапах операции, указанное обстоятельство сопряжено с активацией процесса ПОЛ и липолиза мембранных липидов. Угнетение исследуемых компонентов АОЗ эритроцитов наиболее выражено в условиях анестезии с кетамином. Полученные данные убедительно свидетельствуют о необходимости фармакологической коррекции процесса липидпероксиадации антиоксидантами у больных холициститом в дооперационном периоде, как и интраоперационно.

Анализ результатов исследования параметров ПОЛ-АОЗ в мембранах эритроцитов у пациентов на фоне стандартного протокола анестезии (1-ая и 2-ая группы) и получавших дополнительно -ТФ (3-я и 4-я группы) выявлены существенные различия в характере и глубине изменения показателей ПОЛ-АОЗ на этапах исследования (табл. 1). Необходимо отметить, что применение -ТФ у больных ЖКБ приводит к выраженному антирадикальному эффекту в условиях анестезии с пропофолом, на что указывают отсутствие статистически значимых изменений в содержании ДК в мембранах эритроцитов на этапах операции. Мембранотропный эффект -ТФ подтверждается, снижением СО (на 27,61%, p<0,001), при сопряженном повышении ПИ (на 18,32%, p<0,05) на интраоперационном этапе по сравнению с исходным уровнем. На послеоперационном этапе значения ДК и ПИ достоверно не изменяются, а значение СО имеет выраженную тенденцию к снижению (на 17,25%, p<0,05). В целом, для пациентов 3-ей группы динамика изменений показателей установлена в 2 раза меньшем диапазоне значений и имеет противоположную направленность на этапах исследования, в сравнении с 1-ой группой, кроме содержания ОЛ, для которого не получено достоверных различий.

Необходимо отметить, что эффекты -ТФ в мембранах эритроцитов в условиях анестезии с кетамином не отличаются от таковых в условиях анестезии с пропофолом, кроме динамики изменения содержания ДК и ОЛ. В данном случае демонстрируются различные мембранотропные эффекты -ТФ, приводящие в условиях анестезии с кетамином к более значительному повышению ненасыщенных компонентов липидов в мембранах эритроцитов, что и обеспечивает повышение продуктов липидпероксидации на послеоперационном этапе. Указанные изменения сопровождаются снижением активности липолиза (в 2 раза, p<0,05) на послеоперационном этапе в 4-ой группе по сравнению со 2-ой, при этом не получено достоверных различий интраоперационно.

Анализ состояния системы ПОЛ-АОЗ в эритроцитах пациентов 3-ей и 4-ой групп свидетельствует, что дополнение -токоферолом традиционной схемы подготовки пациентов к выполнению оперативного вмешательства и на интраоперационном этапе позволило уменьшить влияние операционного стресса на гомеостатические сдвиги в организме. Одновременно, не получено достоверных различий в характере корреляционных связей в группах сравнения.

Исследование процесса липидпероксидации мембран тромбоцитов под влиянием компонентов анестезии. Особенности влияния анестезии с пропофолом на процесс липидпероксидации, установленные в мембранах эритроцитов (1-ая группа), сохраняются и при воздействии на тромбоцитарные мембраны. Однако, в мембранах тромбоцитов выявлен достоверно более низкий (в 2-3 раза) интраоперационный уровень показателей липидпероксидации (табл.1 и 3). Эффект компонентов анестезии с пропофолом вызывает некоторую стационарность процесса липидпероксидации в тромбоцитах, так как не выявлено статистических различий интраоперационно со стороны ДК и ПИ, кроме СО, которая возрастает на 15,15 % (p<0,05). Послеоперационные показатели липидпероксидации тромбоцитов приближались к исходному уровню. Указанные изменения сопряжены активацией окислительного метаболизма липидов, на что указывает прогрессирующее снижение концентрации ОЛ на 42,52% (p<0,05) послеоперационно в сравнении с исходным уровнем. Установленная тенденция к снижению уровня липидпероксидации на этапах операции свидетельствует о благоприятном воздействии анестезии с пропофолом на гомеостаз тромбоцитов в условиях хирургического стресса.

Таблица 3.

Влияние компонентов анестезии на показатели ПОЛ-АОЗ в мембранах тромбоцитов (M ± m)

Примечание. ^а) - р<0,05; ^b) - р<0,01; ^c) - р<0,001 по сравнению с предыдущим этапом, концентрация ДК( мкМ/мл), СО (мм³/мин), ПИ (мин/мл), ОЛ (мг/мл).

Проведенные нами исследования состояния системы ПОЛ-АОЗ тромбоцитарных мембран при анестезии с кетамином (2-ая группа) показали, что изменение исследуемых показателей имеют ту же направленность, что и в эритроцитах, но были менее значительны (в 1,5-2 раза) в ходе операции (табл. 1 и 3).

Сравнительный анализ процесса липидпероксидации тромбоцитов в 1-ой и 2-ой группах выявил различия в эффектах компонентов анестезии на всех этапах операции, при этом достоверно более высокий уровень параметров липидпероксидации установлен во 2-ой группе. В условиях анестезии с кетамином в тромбоцитах, в отличии от анестезии с пропофолом, интраоперационно получены более высокие значения параметров ДК (на 19,45%, p<0,01), СО (на 35,48 %, p<0,001), ПИ (16,81%, p<0,05) в сравнении с исходным уровнем. Установленная закономерность изменения исследуемых показателей сохранялась и послеоперационно, при этом не выявлено тенденции к их нормализации. Однако активация липолиза (сравнение % отношений) во 2-ой группе интраоперационно менее выражена (в 3 раза), при этом на послеоперационном этапе не выявлено достоверных различий в исследуемых группах.

Полученные данные динамики изменения показателей липидпероксидации свидетельствуют о более высоком антиоксидантном потенциале в мембранах тромбоцитов, в сравнении с эритроцитами, не зависимо от условий анестезии. Выявленная нами динамика состояния системы ПОЛ - АОЗ под влиянием исследуемых комбинаций анестетиков отражает более глубокие метаболические процессы в мембранных липидах в условиях анестезии с кетамином.

Биоантиоксидантный эффект -ТФ в условиях анестезии с пропофолом или кетамином, установленные в мембранах эритроцитов, существенно не изменяется при воздействии на тромбоцитарные мембраны (табл. 3, группы 3 и 4). Процесс липидпероксидации в мембранах тромбоцитов на этапах исследования сопровождается достоверным снижением СО, повышением ПИ, при этом содержание ДК изменяется разнонаправлено (снижение в 4 - группе, повышение - в 3-ей группе). Указанные эффекты -ТФ выглядят еще более значительными при сравнении с данными в мембранах тромбоцитов 1-ой и 2- ой групп сравнения. Общим для всех групп сравнения (1-4) является выраженный липолиз с достоверными различиями в 10-15% (p<0,05) на этапах исследования.

Анализ характера динамики показателей ПОЛ-АОЗ убедительно свидетельствует, что дополнение протокола анестезии -ТФ способствует снижению уровня липидпероксидации в мембранных липидах и указанный эффект более выражен в условиях анестезии с пропофолом, чем с кетамином.

Влияние комбинаций анестетиков на процесс липидпероксидации плазмы крови. Проведенные нами исследования состояния системы ПОЛ-АОЗ липидов плазмы крови в зависимости от условий анестезии пациентов 1-ой и 2-ой групп показали, что изменение показателей имеют ту же направленность, что и в мембранных липидах, а специифичность действия компонентов анестезии выявляется интраоперационно, как в тромбоцитах, и сохраняется на послеоперационном этапе (табл. 1; 3; 4).

Результаты исследования системы ПОЛ-АОЗ липидов плазмы крови (табл. 4) при анестезии с пропофолом (1-ая группа), в сравнении с кетамином (2-ая группа), выявили достоверные различия на интраоперационном этапе параметров ПИ и ОЛ. Достоверных изменений между показателями ДК и СО не получено в исследуемых группах. Установлена отрицательная корреляция СО с коэффициентом ОХС/ОФЛ (r=-0,91 и r=-0,83; p<0,01) и величиной ПИ (r=-0,92; p<0,05), положительная - с содержанием суммы легкоокисляемых ФЛ (r=0,69 и r=-0,72; p<0,05), соответственно для групп сравнения. Исследуемые параметры на послеоперационном этапе не имели достоверных различий в сравнении с исходным уровнем, кроме увеличения СО на 13,33% и снижения ОЛ на 25,93% (p<0,05) во 2-ой группе, без достоверных различий с группой сравнения.

Сравнительный анализ окислительной стабильности мембранных и плазматических липидов на послеоперационном этапе показал, что наибольшие деструктивные изменения характерны для липидов эритроцитов, затем тромбоцитов и плазмы, вне зависимости от исследуемой комбинации анестетиков. Однако эффекты анестезии с кетамином на окислительный метаболизм липидов более значительны в сравнении с пропофолом.

Проведенные нами исследования состояния системы ПОЛ-АОЗ липидов плазмы крови пациентов на фоне стандартного протокола анестезии (1-ая и 2-ая группы) и получавших дополнительно -ТФ (3-я и 4-ая группы) показали, что изменение параметров имеют противоположную направленность, как и в мембранных липидах, различия выявляются интраоперационно и сохраняются на послеоперационном этапе (табл. 4). В плазме крови пациентов 3-ей группы применение -ТФ ингибирует процесс липидпероксидации, на что указывают отсутствие статистически значимых изменений в содержании ДК, уменьшение СО (на 27,78%, p<0,01), при сопряженном повышении ПИ (на 12,81%, p<0,05) на интраоперационном этапе.

Таблица 4.

Влияние компонентов анестезии на показатели ПОЛ-АОЗ в плазме (M ± m)

Примечание. ^а) - р<0,05; ^b) - р<0,01; ^c) - р<0,001 по сравнению с предыдущим этапом конценрация. ДК( мкМ/мл), СО (мм³/мин), ПИ (мин/мл), ОЛ (мг/мл).

На послеоперационном этапе значения указанных показателей достоверно не изменяются по отношению к исходному уровню. В целом, в 4-ой группе дополнительное введение -ТФ, приводит к уменьшению активации липидпероксидаци в плазме, что подтверждается отсутствием достоверных различий показателей на всех этапах исследования. На этапах исследования выявлено прогрессирующее снижение ОЛ в плазме в меньшем диапазоне концентраций (в сравнении с мембранными липидами), содержание которых на послеоперационном этапе уменьшается на 18,55%, (p<0,05) по сравнению с исходным уровнем в группах сравнения. Будучи липофильным соединением -ТФ ингибируют цепные процессы свободнорадикального окисления, протекающие в липидной фазе. Вероятно, этим можно объяснить снижение эффективности - ТФ в плазме по сравнению с мембранными липидами в наших исследованиях, что подтверждается другими авторами. Вклад б-ТФ в суммарную антиокислительную активность плазмы крови по разным оценкам либо незначителен, либо составляет не более 10% [Е.Б. Меньщикова и др., 2006]. Это связано с тем, что в физиологических условиях токоферолы функционируют в комплексе с другими жиро- и водорастворимыми восстановителями (аскорбиновая кислота, флавоноиды, коэнзим Q), в отсутствии которых они быстро инактивируются.

Таким образом, б-ТФ на фоне стандартной анестезии однозначно повышает компенсаторные возможности плазмы крови во время хирургической операции и сопровождается стабилизацией процессов в системе ПОЛ - АОЗ до исходного уровня.

Метаболические эффекты анестезии с пропофолом на динамику липолиза мембранных и плазматических липидов. По нашим данным при исследовании липидной фазы мембран эритроцитов под влиянием компонентов анестезии с пропофолом на этапах хирургической операции происходит разнонаправленное изменение фракций ФЛ (табл. 5), однонаправленное (в сторону увеличения)- общего холестерина и его фракций.

В мембранах эритроцитов установлен интраоперационно более низкий уровень ОФЛ (на 12,12%; p<0,05). Указанные факты отражают разнонаправленное изменение фракций ФЛ: уменьшение ФЭА - на 31,62% (p<0,05), ФХ - на 23,58% (p<0,01), СФМ - на 13,58% (p<0,05), ЛФХ - 25% (P<0,01) на фоне увеличения ФС - на 44,78% (p<0,01) и ЛФХ - на 8,93% (p<0,05) в сравнении с предоперационным состоянием. Обращает на себя внимание факт значительного увеличения более ненасыщенной фракции ФЛ (ФС и ФЭА) на 74,88% (p<0,001) на интраоперационном этапе. Как известно, в структуре ФЭА и ФС глицерол этерифицирован преимущественно семейством щ-3 полиеновых жирных кислот. Указанные изменения сопровождаются повышением содержания СХС (на 52,81%; p<0,05), ЭХС (на 25,15%; p<0,05) и, на фоне снижения ОФЛ, обеспечивают возрастание коэффициента ОХС/ОФЛ (на 42,32%; p<0,01). Выявленная динамика липолиза приводит к изменению физических характеристик мембран, то есть клеточная мембрана становится более жесткой и доступной для воздействия процессов СРО [Ю.А. Владимиров, 1987; 2000]. Указанное обстоятельство свидетельствует о деструктивных изменениях в мембранах, как внутреннего слоя (ФС и ФЭА), так и наружного (ФХ и СФМ), и отражает резко возросшую потребность клеток в антиоксидантном потенциале для нормального функционирования в послеоперационном периоде.

Таблица 5.

Влияние анестезии с пропофолом на липидный состав мембран эритроцитов (M ± m)

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

На послеоперационном этапе под влиянием анестезии с пропофолом не получено достоверных различий в содержании ОФЛ (в сравнении с предыдущим этапом), одновременно, установлен характер липолиза противоположной направленности для большинства фракций ФЛ. Концентрация легкоокисляемой фракции ФЭА возрастает в 2,3 раза (p<0,001), а содержание других фракций ФЛ достоверно уменьшается: ФС - на 31,74% (p<0,05), ФХ - на 10,45% (p<0,05), СФМ - на 23,06% (p<0,01). При этом, в мембранах эритроцитов значительно снижается уровень ЛФХ (на 16,41%; p<0,05), что является свидетельством торможения процесса липолиза в условиях послеоперационной реоксигенации клеток, т.к. известно, что ЛФХ, как высокоэффективное поверхностно-активное соединение, способствует диссоциации липопротеидов.

Под влиянием компонентов анестезии с пропофолом в эритроцитах установлена выраженная корреляционная зависимость с отрицательным вектором между коэффициентом ОХС/ОФЛ и ДК (r =-0,83; р<0,01), а также положительным - СО (r=0,76; р<0,01) (рис. 1А). Параллельно была зарегистрирована слабая корреляционная зависимость с положительным вектором между суммой легкоокисляемых ФЛ (ФЭА+ФС) и ДК (r =0,58; р<0,05), при этом не найдено корреляционной зависимости с показателем СО. Данная особенность липидного обмена в эритроцитах свидетельствует о том, что анестезия с пропофолом способствует снижению активности ПОЛ, путем регуляции состава липидов.

Установлена выраженная активация липолиза мембран тромбоцитов под влиянием компонентов анестезии с пропофолом на этапах хирургической операции. Подтверждением этому являются более значимые, в сравнении с эритроцитами, количественные и качественные изменения липидного состава мембран тромбоцитов в ответ на хирургический стресс (табл. 6; рис. 1А).

Нами не получено достоверных различий в интраоперационном уровне ОФЛ в сравнении с дооперационным, при сопряженном разнонаправленном изменении фракций ФЛ. Так в тромбоцитах содержание ФЭА уменьшается на 14,69% (p<0,05), СФМ - на 33,78% (p<0,05), а фракций ФС, ФХ и ЛФХ - увеличивается соответственно на 11,76% (p<0,05), 27,85% (p<0,05) и 54,55% (p<0,05).

Таблица 6.

Влияние анестезии с пропофолом на липидный состав мембран тромбоцитов (M ± m)

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

Увеличение ОХС обусловлено повышением содержания СХС (на 16,85%; p<0,05) и ЭХС (на 15,68%; p<0,05), что привело к увеличению коэффициента ОХС/ОФЛ (на 13,04%; p<0,01). Выявленная тенденция в изменении содержания ОХС и его фракций прогрессирует и послеоперационно. Указанная закономерность сопряжена с увеличением ОФЛ (на 26,89%; p<0,05). Данные корреляционного анализа отражают наличие статистически значимой зависимости между исследуемыми параметрами ПОЛ и фракционным составом липидов мембран. Выраженная положительная корреляционная связь установлена для ДК (r=0,87; p<0,05) и СО (r=0,79; p<0,05) от соотношения ОХС/ОФЛ. Полиненасыщенные высшие жирные кислоты определяют содержание ДК и влияют на общую СО липидов, что отражается положительным вектором корреляционной связи.

Сравнение метаболизма липидов в тромбоцитах и эритроцитах показывает, что хирургическая агрессия вызывает в организме однотипный стрессорный ответ на активацию симпатико-адреналовой и ренин-ангиотензин-альдостероновой систем, сопровождающийся однонаправленным изменением в метаболизме липидов клеточных мембран. На интраоперационном этапе различия в окислительном метаболизме липидов выявлены только для фракции ФХ, содержание которого изменяется разнонаправлено в эритроцитах (уменьшается) и тромбоцитах (увеличивается). Закономерности метаболизма плазматических и мембранных липидов в условиях анестезии с пропофолом на этапах хирургической операции (табл. 7; рис. 1А) имеют разнонаправленный характер изменений в содержании фракций ФЛ. Так, интраоперационное увеличение содержания ФЭА в плазме (в 2,12 раза; p<0,05) сопровождается уменьшением показателя в эритроцитах (на 31,62%; p<0,05) и в тромбоцитах (на 14,695; p<0,05). Увеличение содержания ОФЛ в плазме сопряжено с их уменьшением в мембранных липидах.

Установленная тенденция изменения фракций ФЛ сохраняется и на послеоперационном этапе. Существенным отличием динамики липолиза в плазме следует отметить более высокое содержание ОХС на всех этапах исследования, например, интраоперационный уровень ОХС в плазме составляет 7,847±0,026 (p<0,05), в эритроцитах - 6,128±0,025(p<0,05), тромбоцитах - 4,212±0,017 (p<0,05). При этом не получено достоверных различий в значениях коэффициента ОХС/ОФЛ. Под влиянием компонентов анестезии с пропофолом в плазме установлена выраженная корреляционная зависимость между СО и коэффициентом ОХС/ОФЛ (r = - 0,91; p<0,05), отрицательный вектором корреляции обусловлен значительным содержанием в плазме трудноокисляемого компонента - ХС, который, одновременно, ослабляет корреляционную взаимосвязь с фракцией легкоокисляемых ФЛ (r=0,69; p<0,05).

Таблица 7.

Влияние анестезии с пропофолом на липидный состав плазмы (M ± m)

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

А В

Рис. 1. Эффекты компонентов анестезии с пропофолом (А) или кетамином (В) на показатели ПОЛ в зависимости от состава липидов на этапах операции (1-3) (р<0,05).

Выявленный разнонаправленный характер изменения ОФЛ и ОХС в плазме и мембранах клеток крови свидетельствует об активном обмене между ними жирнокислотными компонентами и холестерином. С другой стороны, эффект

анестезии пропофолом, вероятно связан с накоплением в крови компонентов препарата (соевое масло, лецитин желточных липопротеидов). Механизм действия нативных ФЛ, можно объяснить их способностью адсорбировать ХС, а также опосредованным действием через системы простагландинов, простациклинов, лейкотриенов, предшественниками синтеза которых выступают полиненасыщенные жирнокислотные компоненты ФЛ. Мембранотропн...