Введение

Актуальность. Травмы продолжают оставаться главной причиной преждевременной смерти [2, 174]. К числу наиболее распространенных относится сочетанная травма груди, при которой частота повреждений сердца достигает 76% [98].

В то же время нарушения центральной гемодинамики и циркуляторная гипоксия в посттравматическом периоде ушиба сердца не могут не отразиться на состоянии всех без исключения органов, а дисфункция последних (особенно кишечника и печени) может, в свою очередь, существенно влиять на течение посттравматического периода и исход травмы.

В числе патогенетически значимых могут быть процессы, закономерно сопутствующие тяжелой травме, кровопотере, ишемии, стрессу, а именно: гипоксия, активация свободнорадикальных процессов, эндогенная интоксикация, нарушение реологических свойств крови. Функциональная и анатомическая связь кишечника и печени, общность механизмов морфологического и функционального повреждения этих органов обусловливают возможность формирования гепатоэнтерального синдрома в посттравматическом периоде изолированного ушиба сердца.

Механизмы формирования экстраторакальных повреждений при тупой травме груди, а также вклад этих повреждений в течение посттравматического периода ушиба сердца и исход травмы остаются не изученными. Этим, вероятно, объясняется тот факт, что при лечении пациентов с тупой травмой груди используется лишь синдромный подход, направленный на коррекцию жизнеугрожающих нарушений (артериальной гипотензии, гиповолемии, аритмий и др.), а лекарственные средства, обладающие цитопротекторным эффектом, практически не применяются.

Степень разработанности темы. Первые работы, в которых предпринята попытка сформировать понятие «ушиб сердца» с патофизиологических позиций, были выполнены F. Meola в 70-х гг. XIX в. Автором была предложена вагусная теория остановки сердца при его ушибе. В первой половине XX в. в работах F. Kulbs, L. StauP, G. Schlomka осуществлялся подбор адекватной экспериментальной модели, позволяющей воспроизвести ушиб сердца.

С совершенствованием диагностических методов проблема ушиба сердца начинает глубже осваиваться клиницистами, в том числе А.П. Борисенко [14] и

A. Н. Рзянина [95] раскрываются особенности клинической картины, диагностики данного вида тупой травмы сердца. В исследованиях А.П. Борисенко [14] особое внимание было уделено вторичным повреждениям сердца при травматической болезни. В целях преодоления трудностей диагностики из-за отсутствия четких диагностических критериев Е.К. Гуманенко и соавт. [21] и В.В. Бояринцевым [70] были предложены оригинальные диагностические шкалы ушиба сердца. Результаты исследований зарубежных ученых A.S. Jaffe [161], R.A. Lancey [161], M. Lindstaedt [134], G.M. Tiao [188] также убеждают в том, что только комплексное применение таких методов, как ЭХО-КГ, ЭКГ, исследование уровня сердечных тропонинов, КФК-МБ позволяют с большей точностью установить диагноз.

Проблема ушиба сердца достаточно хорошо изучена в патоморфологическом и судебно-медицинском аспектах: А.Н. Визгалиным [17], И.И. Малышевым и соавт. [56], М.А. Ковалевой [34], N. Ocubo et al. [189], N.D. Wang et al. [139] в условиях эксперимента, а также А.П. Борисенко и соавт. [14],

B. П. Новоселовым и соавт. [67; 68; 69] - в условиях клиники. В.П. Новоселовым,

C. В. Савченко разработана морфологическая классификация ушиба сердца.

Единичные работы посвящены оценке эффективности применения цитопротекторов в условиях тупой травмы сердца. Так в исследовании М. А. Лачаевой [52] представлены результаты использования мексикора в комплексной терапии пациентов с закрытой травмой груди на догоспитальном этапе, а в исследованиях О.В.

Вопросам патогенеза ушиба сердца посвящены немногочисленные экспериментальные исследования, выполненные как на целостном организме, так и на изолированном сердце [146; 159; 168; 176]. В них детализируется характер нарушений сократительной, ритмической функций сердца, гемодинамики и кислородного режима, а также подтверждается диагностическая значимость уровня сердечных тропонинов, креатинкиназы, лактатдегидрогеназы. Несмотря на высокий методический уровень, эти исследования носят скорее констатирующий характер. Попытка аргументированного толкования причин и механизмов развития посттравматической миокардиальной дисфункции предпринята в работах О.В. Корпачевой и соавт. [41; 42; 43; 44; 45]. Авторами показано, что в основе снижения производительной функции сердца лежат, в первую очередь, гипоксические механизмы повреждения сократительного миокарда и связанные с ними нарушения энергетического обмена. Кроме того, существенную роль в формировании синдрома малого сердечного выброса в посттравматическом периоде ушиба сердца играют регуляторные влияния рефлекторной (вагусной) природы. В исследованиях В.П. Новоселова, С.В. Савченко, М.А. Ковалевой [29; 67; 68; 69] показана роль измененной чувствительности адренергических волокон, нарушения ультраструктурной организации митохондрий в снижении энергетических возможностей миокарда при его тупой травме. Ю.В. Збруевой и соавт. [30] выявлено уменьшение экспрессии саркомерного актина в миокарде, являющееся важным диагностическим маркером ушиба сердца.

Однако все приведенные исследования посвящены клинике, патоморфологии и патофизиологии самого сердца, а не других органов, которые

также могут вовлекаться в патологический процесс и, в свою очередь, вносить вклад в течение посттравматического периода ушиба сердца. Многочисленными исследованиями патогенеза травмы, к числу которых относятся работы В.В. Агаджаняна и соавт, П.П.

обоснованные подходы к их коррекции отсутствуют. Все сказанное дает основание сформулировать цель исследования.

Цель исследования - выявить патогенетические факторы формирования и патогенетическую роль повреждений тонкой кишки и печени в

посттравматическом периоде изолированного ушиба сердца, а также патогенетически обосновать подходы к их метаболической протекции.

Задачи исследования:

1. Исследовать ферментативную активность щеточной каймы слизистой оболочки всех отделов тонкой кишки в динамике посттравматического периода ушиба сердца.

2. Исследовать активность ферментов-маркеров повреждения и дисфункции печени (аланинаминотрансферазы, холинэстеразы, у-глутамилтрансферазы) в динамике посттравматического периода ушиба сердца.

3. Исследовать морфологические изменения тонкой кишки и печени в динамике посттравматического периода ушиба сердца.

4. Исследовать параметры хемилюминесценции плазмы крови, гомогенатов тонкой кишки и печени в динамике посттравматического периода ушиба сердца.

5. Исследовать содержание веществ низкой и средней молекулярной массы, олигопептидов в плазме и на эритроцитах крови воротной и нижней полой вен, в гомогенатах тонкой кишки и печени в динамике посттравматического периода ушиба сердца.

6. Исследовать реологические свойства крови в посттравматическом периоде ушиба сердца.

7. Оценить влияние аргинина и глутамина на структуру и функции тонкой кишки и печени, параметры эндогенной интоксикации и свободнорадикальных процессов в посттравматическом периоде ушиба сердца.

Научная новизна. На экспериментальной модели (В.Т. Долгих, О.В. Корпачева, А.В. Ершов, 2004) изучены морфофункциональные изменения тонкой кишки и печени в посттравматическом периоде изолированного ушиба сердца. Выявлены морфофункциональные эквиваленты и патогенетические факторы формирования повреждения этих органов: нарушение

микроциркуляции, реологических свойств крови (синдром гипервязкости крови), избыточное образование оксида азота, дефицит глутамина, усиление свободнорадикальных процессов. Установлена патогенетическая роль повреждений тонкой кишки и печени (нарушений детоксицирующей функции печени и барьерной функции тонкой кишки) в формировании эндотоксемии как патогенетического фактора посттравматического периода ушиба сердца.

Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследования уточняют фундаментальные представления о патогенезе тупой травмы сердца, раскрывая механизмы формирования и патогенетическую роль повреждений тонкой кишки и печени в посттравматическом периоде изолированного ушиба сердца.

Патогенетически обосновано наличие молекулярных «мишеней» для терапевтической коррекции глутамином нарушений тонкой кишки и печени при тупой травме сердца. Полученные результаты могут служить теоретической базой для разработки клинических схем метаболической коррекции глутамином дисфункции тонкой кишки и печени в посттравматическом периоде ушиба сердца.

Полученные результаты могут служить методологической основой для использования уровня ВНСММ плазмы крови, отражающего выраженность эндогенной интоксикации и тяжесть гепатоэнтерального синдрома, для оценки эффективности метаболических цитопротекторов, причем как в эксперименте, так и в клинике.

Методология и методы исследования.

Экспериментальная часть, биохимические, биофизические исследования, статистическая обработка данных, их анализ, интерпретация, а также написание и оформление диссертации выполнены автором лично, морфологические исследования выполнены совместно с И.А. Остроглядовой.

Положения, выносимые на защиту:

1. В посттравматическом периоде изолированного экспериментального ушиба сердца нарушаются структура и функции тонкой кишки и печени. В развитии повреждений этих органов принимают участие такие патогенетические факторы, как нарушение микроциркуляции и реологических свойств крови, избыточное образование оксида азота, дефицит глутамина, усиление свободнорадикальных процессов. Применение глутамина как цитопротектора патогенетически обосновано в условиях тупой травмы сердца.

2. Патогенетическая роль морфофункциональных повреждений тонкой кишки и печени в посттравматическом периоде ушиба сердца реализуется через формирование эндотоксемии вследствие дополнительного образования токсинов в поврежденных органах, транслокации токсинов в кровь через повышенно проницаемый кишечный барьер, нарушение биотрансформации токсинов в печени и их элиминации. Эндотоксемия является одновременно и следствием, и дополнительным фактором повреждения тонкой кишки и печени.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов исследования, обоснованность выводов и положений, выносимых на защиту, основывается на достаточном количестве проработанных литературных источников, позволяющих сформулировать рабочую гипотезу исследования, достаточном количестве экспериментов, адекватно выбранной экспериментальной модели, использовании современных лабораторных методов исследования, адекватных методов статистической обработки полученных данных с использованием пакета прикладных программ Statistica 6.0., Microsoft Excel 2007.

Результаты исследования доложены на научно-практической конференции анестезиологов-реаниматологов и хирургов Северо-Кавказского федерального округа с международным участием «Новое в анестезиологии-реаниматологии и хирургии» (Владикавказ, 28-29 января 2011 г.), на заседании Омского отделения Российского научного общества патофизиологов (2011 г.), Всероссийской медико-биологической научной конференции молодых ученых «Фундаментальная наука и клиническая медицина» (XV Всероссийская конференция «Человек и здоровье»; Санкт-Петербург, 21 апреля 2012 г.), 82-й Итоговой конференции молодых ученых и студентов (20 апреля 2013 г., Омск), Межрегиональной научно-практической конференции «Патофизиологические и клинические аспекты критических состояний» (31 октября 2013 г., Омск), 83-й Итоговой конференции молодых ученых и студентов (13 мая 2014 г., Омск).

Результаты исследования внедрены в учебный процесс кафедры патофизиологии Кемеровской государственной медицинской академии, кафедры патофизиологии и общей патологии Сургутского государственного университета, кафедры патологической физиологии с курсом клинической патофизиологии Омской государственной медицинской академии.