3 курс / Общая хирургия и оперативная хирургия / Справочник_хирурга_Раны_и_раневая_инфекция_Абаев_Ю_К

1 1 О Инфекция и рана

тектором внутрисосудистого онкотического давления, обеспечивая транспорт ами­ нокислот из печени, являясь донором аминокислот в процессе внепеченочного син­ теза, обеспечивая функционирование транспортного механизма для цинка (цинк необходим в процессе формирования поперечных связей коллагена) и жирных кис­ лот (важный субстрат энергии).

Необходимо сказать, что в некоторых исследованиях отмечается связь между повышенным уровнем билирубина и нарушением заживления ран, отмечается воз­ растание уровня раневой несостоятельности среди пациентов с желтухой. Однако в других исследованиях отмечается, что причиной в данном случае является не столько повышение уровня билирубина само по себе, сколько наличие злокаче­ ственного новообразования, нарушение питания, сопровождающиеся низким гематокритом и снижением альбумина. Считается, что нарушение раневого заживления является скорее результатом этих факторов, чем повышенный уровень билирубина. Изучение среди пациентов с подтвержденным недостатком белково-калорийным обеспечением свидетельствует о снижении уровня гидроксипролина и прочности ран в сравнении с этими показателями у пациентов, которым проводили адекватное парентеральное питание.

Роль витамина С основополагающая в коллагеновом синтезе и формировании фибробластов. Случаи несостоятельности ран в 8 раз чаще встречаются среди паци­ ентов с низким уровнем витамина С. Однако истинный дефицит витамина С нечасто встречается если пациент полностью не лишен питания. Запасы аскорбиновой кис­ лоты есть в плазме, лейкоцитах, тромбоцитах. Во многих случаях эти минимальные тканевые резервы достаточны для обеспечения нормального раневого заживления. Однако при клинических ситуациях, когда запасы витамина С и нутритивкые ком­ поненты пациента истощены (после операции, у кахектичных или онкологических пациентов), может быть повышенная потребность организма в данном витамине.

Комплекс витаминов группы В необходим для синтеза антител и обеспечения функциональной активности лейкоцитов, делая рану менее чувствительной к ин­ фекции. Витамин А способствует эпителизации, синтезу коллагена и используется местно для ран с целью нейтрализации ингибирующего эффекта стероидов.

В целом, при дефиците витаминов увеличивается деструкция тканей, гноеобразование, нарушается фагоцитоз и процесс нормального раневого заживления.

Дефицит микроэлементов также оказывает влияние на процесс раневого зажив­ ления. Проходя сложный путь в организме, микроэлементы включаются в состав многих ферментов и различных биологически активных структур (гормонов, вита­ минов, компонентов клеточной мембраны, нуклеиновых кислот и т.д.). В норме мик­ роэлементы находятся в организме в сбалансированном состоянии, их обмен тесно связан с функциональной активностью различных органов. Многие микроэлемен­ ты, обладая широким спектром действия, способны влиять на иммунные реакции.

Дефицит цинка у пациентов с ИДС часто является результатом повышенного катаболизма (стресс, операционная травма, сепсис, диарея, травматичное дрениро­ вание желудочно-кишечного тракта и др.). При недостатке цинка замедляется син-

тез коллагена и эпителизация раны. Цинк принимает участие в синтезе нуклеино­ вых кислот и является необходимым ингредиентом для нормального раневого за­ живления. При уровне сывороточного цинка ниже 100 г % наблюдается нарушение вкусовой чувствительности, что может способствовать снижению аппетита и нару­ шению питания. Установлено, что при дефиците цинка снижается миграция нейтрофилов и нарушаются функции клеточного иммунитета, особенно у пациентов с зло­ качественными заболеваниями. Введение цинка и повышение его уровня в крови до нормального способствует восстановлению нормального раневого заживления. Дополнительное введение в организм цинка не вызывает ускорения процесса ране­ вого заживления.

Дефицит цинка приводит к снижению массы тимуса, уменьшению количества тимоцитов и их пролиферативной активности, снижению дифференцировки Т-кил- леров. Вступая в конкурентное отношение с ионами кальция, ионы цинка подавля­ ют секрецию медиаторов аллергии тучными клетками и таким образом оказывают противоаллергическое действие.

Железо также жизненно необходимо для нормального функционирования им­ мунной системы. Оно входит в структуру гемоглобина, участвует в доставке кисло­ рода тканям, включено в цитохромы. При дефиците железа повышается митогенная активность клеток при одновременном снижении пролиферации тимоцитов.

Магний активирует ряд ферментов, в частности, АТФ-азу и аденилатциклазу, оказывающих ингибирующее действие на иммунные реакции. Дефицит магния со­ провождается усилением иммунных реакций, стимуляцией клеточной пролифера­ ции, что приводит в конечном итоге к образованию тимом. Дефицит магния снижа­ ет дифференцировку Т-киллеров. Еще одна очень важная роль магния в процессе иммунного ответа — участие в образовании молекул адгезии, без которых невоз­ можно уничтожение вирусов и бактерий, так как для уничтожения бактерий иммунокомпетентные клетки должны к ним прикрепиться.

Микроэлемент селен стимулирует размножение лимфоцитов, активирует Т-лим- фоциты и NK-клетки, индуцирует экспрессию интерлейкина-2, повышает синтез интерферонов, стимулирует функциональную активность В-лимфоцитов. Селен явля­ ется важнейшим антиоксидантом. При недостатке селена в организме повреждают­ ся биологические мембраны, нарушаются неспецифический, клеточный и гумораль­ ный иммунитет.

При дефиците питания различной этиологии выявляется фенотипическая одно­ родность иммунологических изменений, обусловливающих развитие вторичного ИДС. Исследование функционального состояния клеточного звена системного и ме­ стного иммунитета выявляет гиперергический тип реагирования при длительном патологическом процессе в слизистых оболочках. Наиболее выраженные измене­ ния определяются на уровне местного иммунитета. Кроме того, выявляют снижение уровня иммуноглобулинов и выработки антител, снижение компонентов компле­ мента при некоторых формах нефроза. При мальабсорбции страдает преимуще­ ственно Т-клеточный иммунитет: снижены реакции гиперчувствительности замед-

ленного типа (ГЗТ), ответ Т-лимфоцитов на митоген фитогемагглютинин и аллогенные клетки в реакциях смешанного культивирования. Концентрация иммуноглобу­ линов в сыворотке крови больных в этих случаях может сохраняться в пределах нормы, существенно не меняется и синтез антител.

Загрязнение окружающей среды химическими веществами вредно влияет на организм, нарушая жизнедеятельность различных органов и систем, в том числе иммунной системы, которая является органом-мишенью для большинства ксеноби­ отиков. В результате повреждения иммунной системы вредными химическими ве­ ществами формируется ИДС, при котором снижается резистентность организма к возбудителям инфекционных болезней, нарушается течение воспалительных и репаративных процессов, в том числе и течение нормального процесса раневого за­ живления, обмен веществ, повышается риск возникновения злокачественных ново­ образований, аутоиммунных и аллергических заболеваний.

Обладая структурно-метаболической гетерогенностью, иммунная система про­ являет различную чувствительность к неблагоприятным факторам окружающей среды. Важная роль в полноценной защите организма принадлежит филогенети­ чески более древним механизмам — факторам неспецифической резистентности. В дальнейшем на фоне развившихся признаков интоксикации формируется недо­ статочность Т-системы иммунитета.

ОЦЕНКА ИММУННОГО СТАТУСА

В последнее время отмечается значительный рост числа хронических инфекци­ онных заболеваний, вызываемых условно-патогенными, или оппортунистическими микробами. Наряду с этим наблюдается снижение иммунологической реактивности населения.

Несмотря на успехи в лечении и профилактике хронических заболеваний, выз­ ванных бактериальной и вирусной микрофлорой, возрастает число тяжелых форм, а также форм с вялым и торпидным течением воспалительного процесса, с частыми рецидивами и малой эффективностью от адекватной этиотропной терапии, что по­ зволяет предположить недостаточность функционирования иммунной системы.

Перед практическим врачом стоит задача по выявлению нарушений в иммунной системе и определению патологии. При этом предварительно необходимо выяснить, является ИДС осложнением основного заболевания или служит причиной хронизации инфекционного процесса, т.е. является ли вторичная иммунная недостаточ­ ность самостоятельной нозологической формой или синдромом.

Понятие «синдром» подразумевает состояние, развивающееся как следствие за­ болевания и определяющееся совокупностью клинических, лабораторных, инстру­ ментальных диагностических признаков, которые позволяют идентифицировать его и отнести к группе состояний с различной этиологией, но с общим патогенезом, клиническими проявлениями, общими подходами к лечению, зависящего вместе с

ленную значимость в оценке фагоцитарного процесса, так как существуют иммуно­ дефицита, связанные с наличием поломок практически на каждом этапе. Главным итогом работы нейтрофила и моноцита является киллинг и разрешение микроба, т.е. завершенный фагоцитоз. Для оценки киллинга можно рекомендовать определе­ ние образования активных форм кислорода в процессе фагоцитоза. Если нет воз­ можности определять активные формы кислорода с помощью хемолюминесценции, об образовании супероксидного радикала можно судить по восстановлению нитросинего тетрозолия. Но в данном случае следует-помнить, что киллинг микробов в фагоците осуществляется с помощью как кислородозависимых, так и кислородонезависимых механизмов, т.е. определение активных форм кислорода не дает полной информации об этом процессе.

Ктестам 2-го уровня оценки фагоцитоза можно отнести определение:

• интенсивности хемотаксиса фагоцитов;

• экспрессии молекул адгезии (CDlla, CDllb, CDllc, CD18) на поверхностной мембране нейтрофилов.

Ктестам 1-го уровня оценки В-системы иммунитета можно отнести определение:

• иммуноглобулинов G, А, М в сыворотке крови;

• иммуноглобулина Е в сыворотке крови;

• определение процента и абсолютного количества В-лимфоцитов (CD19, CD20)

впериферической крови.

Определение уровня имуноглобулинов — это по-прежнему важный и надежный метод оценки В-системы иммунитета. Его можно считать главным методом в диаг­ ностике всех форм иммунодефицитов, связанных с биосинтезом антител. К тестам 2-го уровня оценки В-системы иммунитета можно отнести определение:

•субклассов иммуноглобулинов, особенно Ig G;

•секреторногоIg A;

•соотношение каппа- и лямбда-цепей;

•специфических антител к белковым и полисахаридным антигенам;

•способности лимфоцитов давать пролиферативный ответ на В- (стафилококк, липополисахарид энтеробактерий) и Т-В- (митоген лаконоса) митогены.

К тестам 1-го уровня оценки Т-системы иммунитета можно отнести определение:

•общего числа лимфоцитов;

•процента и абсолютного числа зрелых Т-лимфоцитов (CD3) и двух основных их субпопуляций: хелперов/индукторов (CD4) и киллеров/супрессоров (CD8);

•пролиферативного ответа на основные митогены; фитогемагглютинин и конканавалин А.

Методы оценки функциональной активности Т-лимфоцитов достаточно сложны. Простейшим из них является реакции бласт-трансформации с применением двух основных Т-митогенов: фитогемагглютинина и конканавалина А.

К тестам 2-го уровня для оценки Т-системы иммунитета относится определение:

• продукции цитокинов (интерлейкина-2, (ИЛ-2), ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-б, гамма-ин­ терферона, фактора некроза опухоли (ФИО) и др.);

•активационных молекул на поверхностной мембране Т-лимфоцитов (CD25, HLA-DR);

•молекул адгезии (CDlla, CD18);

•пролиферативного ответа на специфические антигены, чаще всего на дифте­ рийный и столбнячный анатоксины;

•аллергической реакции с помощью кожных тестов с рядом микробных анти­ генов.

Инфекция является одним из наиболее частых препятствий для достижения ус­ пешного заживления раны. Факторы, ослабляющие иммунную защиту организма па­ циента и способствующие развитию ИДС, делают пациента более чувствительным к инфекции и оказывают негативный эффект на процесс раневого заживления. Глу­ бокое понимание физиологии процесса раневого заживления необходимо для вы­ бора местно используемых материалов и средств с целью оптимизации раневого заживления.

Достоверность следует искать только в соотношениях,

ане в вещах, рассматриваемых изолированно.

А.Пуанкаре

Глава VIII

РАНЕВОЕ ЗАЖИВЛЕНИЕ И ВОЗРАСТ

В последние годы благодаря широкому внедрению ультразвуковой диагностики существует возможность антенатально диагностировать многие врожденные поро­ ки развития. Большинство из них поддаются хирургическому лечению после родов. Однако существует целая группа аномалий плода, плаценты и пуповины, которые приводят к необратимым нарушениям развития, затрудняющим их хирургическую коррекцию в постнатальном периоде. В таких случаях оптимальным является про­ ведение операции во внутриутробном периоде. Фетальная хирургия начинает от­ счет с 1982 г., когда плоду с двусторонним гидронефрозом была наложена уретеростома. В настоящее время разработаны показания к выполнению оперативных вме­ шательств в фетальном периоде (табл. 13).

Оптимальным сроком для проведения операции во внутриутробном периоде яв­ ляется возраст плода 18-30 недель гестации. Чем больше срок беременности, тем меньше вероятность получения желаемых результатов. Кроме того, с увеличением срока беременности повышается сократительная активность матки и возрастает ве­ роятность преждевременных родов.

Существует два типа операций, выполняемых в фетальной хирургии: откры­ тым способом с вскрытием полости матки и эндоскопическим путем. Операции открытым способом проводятся под эндотрахеальной анестезией. Плоду вводят анальгетики и миорелаксанты для ограничения подвижности. Производится лапаротомия и гистеротомия. Плод выводится из полости матки или приближается к области разреза.

Важными проблемами являются мониторный контроль в ходе операции и под­ держание гомеостаза плода. Для этой цели используют пульсоксиметрию, эхогра­ фию и радиотелеметрические системы слежения. Необходимый объем амниотической жидкости поддерживается путем выведения в операционную рану только части плода, на которой производится вмешательство, и постоянной перфузии теплого раствора Рингер-лактата. После окончания операции оболочки и стенка матки тща­ тельно ушиваются для избежания подтекания вод.

Эндоскопическое антенатальное вмешательство, обладая меньшей инвазивностью, позволяет избежать осложнений, которые сопровождают открытые операции, а именно — уменьшить частоту преждевременных родов, предотвратить охлаждение

Показания к оперативному лечению врожденных пороков развития в фетальном периоде

и дегидратацию плода. Под контролем эхографии определяется место введения тро­ акара. Обычно вводится три троакара. Используемые инструменты имеют размеры 3-5 мм, диаметр фетоскопа 1,2-2 мм. Одной из главных проблем при проведении эндоскопической операции является плохая видимость вследствие недостаточной прозрачности вод.

РАНЕВОЕ ЗАЖИВЛЕНИЕ. У МОДА

Внутриутробная коррекция врожденных аномалий не может эффективно осу­ ществляться без понимания механизмов заживления ран у плода. В то время как у взрослых процесс раневого заживления в значительной степени изучен, механизмы фетальной рапарации только начинают разъясняться.

Для изучения раневого заживления у плодов используются различные модели на мышах, крысах, морских свинках, кроликах, овцах, обезьянах и других живот­ ных. Образцы ткани плода получают при помощи имплантантов из поливинилалкоголя (ПВА-губка), политетрафлюороэтилена, камеры Hunt-Schilling и др.

Экспериментальные исследования свидетельствуют о том, что раневое заживле­ ние у плода имеет существенные отличия от заживления ран у детей и взрослых. Прежде всего это связано с безрубцовым заживлением ран в фетальном периоде.

Только в поздние сроки гестации кожные раны плодов начинают заживать с форми­ рованием рубца.

У взрослых млекопитающих раневое заживление является ответом на травму и завершается восполнением тканевого дефекта с образование рубцовой ткани. При этом процесс раневого заживления последовательно включает фазы воспаления, пролиферации и ремоделирования рубца. В фазе воспаления первыми в процесс вовлекаются PMN, обеспечивающие очищение раны и антибактериальную защиту, в последующем — макрофаги и лимфоциты. В этой фазе раневого заживления проис­ ходит секреция факторов роста, цитокинов и компонентов экстрацеллюлярного матрикса (ЭЦМ). При этом главной эффекторной клеткой, координирующей зажив­ ление раны, является макрофаг.

В фазе пролиферации происходит размножение фибробластов и эндотелиальных клеток. Исходный раневой матрикс, богатый фибрином, постепенно замещает­ ся коллагеном. В финальной фазе раневого заживления — фазе ремоделирования, между коллагеновьтми молекулами образуются прочные поперечные связи, проис­ ходит упорядочивание коллагеновых фибрилл и в результате формируется зрелый рубец. При патологическом течении заживления возможно образование гипертро­ фического рубца или келлоида, что приводит к функциональным и косметическим проблемам.

Между плодом и взрослым организмом существуют многочисленные внешние и внутренние различия. Прежде всего, плод запрограммирован для постоянного рос­ та, в отличие от периода внеутробного существования. За 10 лунных месяцев пре­ вращения оплодотворенной яйцеклетки в сформированный плод, масса его перед рождением увеличивается в бхЮ12 раз. Для столь интенсивного роста плод должен быть обеспечен благоприятными внешними и внутренними условиями.

Важной особенностью фетального периода является то, что кожные раны плода постоянно омываются амниотической жидкостью (АЖ), богатой гиалуроновой кис­ лотой (ГК) и фибронектином, являющимися компонентами ЭЦМ. В АЖ содержатся также факторы роста, стимулирующие активность раневых клеток. Кроме того, АЖ создает идеальное влажное микроэкологическое пространство для раны, способ­ ствующее формированию раневого матрикса, благоприятного для клеточного взаи­ модействия и облегчающее миграцию эпителиальных клеток.

Важнейшее внутреннее различие между плодом и взрослым заключается в осо­ бенностях оксигенации плода. Фетальная артериальная кровь имеет р02, не превы­ шающее 20 мм рт. ст., что ниже, чем у альпиниста, находящегося на вершине Эвере­ ста без кислородной маски. Тканевое р02 у плодов ягнят в середине срока гестации составляет 16 мм рт. ст., тогда как в ткани у взрослого животного — 45-60 мм рт. ст. Частичная компенсация низкого содержания кислорода в крови и тканях плода про­ исходит за счет фетального гемоглобина, имеющего более высокое сродство к 02, чем гемоглобин взрослого.

Возникает вопрос, почему у плода заживление происходит так быстро, несмот­ ря на наличие гипоксемии? Ранее считалось, что продукция коллагена и эпители-

зация в ране (два интегральных компонента раневого заживления) существенно зависят от напряжения кислорода в тканях раны. Однако в настоящее время уста­ новлено прямо противоположное, т.е. раневое заживление стимулируется и об­ легчается в относительно гипоксичных раневых условиях. Оптимальный рост фибробластов в тканевой культуре наблюдается при низком парциальном давле­ нии кислорода (5-10 мм рт. ст.), а эпидермальный клеточный рост ингибируется при уровне кислорода выше, чем в окружающей воздухе. Установлено также, что хроническая тканевая гипоксия является потенциальным стимулятором пролифе­ рации капилляров. Градиент кислорода между краями раны и ее центром стиму­ лирует рост капилляров в направлении гипоксического центра раны. В этом про­ цессе участвуют макрофаги, которые стимулируются локальной гипоксией к выс­ вобождению факторов роста.

Другим фактором, влияющим на процесс раневого заживления в фетальном пери­ оде, является значительное отличие в строении кожи плода и взрослого. На 9-14-й неделе гестации эпидермис плода человека имеет слоистое строение, в последующем наблюдается фолликулярная кератинизация (14-24-я неделя), а после 24 недели гестации развивается межфолликулярная кератинизация. Между 4 и 24 неделями гестации внешний слой кожи плода (перидерма) имеет множество викроворсинок. Перидерма обладает абсорбционными способностями и функционирует как диализирующая мембрана по отношению к амниотической жидкости.

Важное различие между плодом и взрослым заключается в функционировании иммунной системы. Внешнее окружение плода стерильно. До середины периода ге­ стации у плода имеет место нейтропения и отсутствует способность иммунологи­ ческой идентификации. PMN в ранах у плода обладают низкой способностью к хе­ мотаксису и обнаруживаются в небольшом количестве, что является одной из при­ чин отсутствия типичного воспалительного ответа, наблюдаемого у взрослых.

Так как воспаление играет большую роль в процессе репарации в постнатальном периоде, невыраженная воспалительная реакция плода в ответ на травму является важным отличительным признаком фетальной репарации. После инъекции флогогенного агента каррагенина в дерму плодов кролика на 19, 23 и 27 сут гестации (весь период гестации 31 сут), у плодов более раннего срока гестации наблюдается практически полное отсутствие воспалительной реакции и постепенное возраста­ ние воспалительного ответа у плодов более позднего срока гестации. Аналогичные результаты получены на плодах животных других видов.

Раневые макрофаги являются ключевыми клетками в процессе раневого зажив­ ления у взрослого. Если PMN могут быть элиминированы из раны без негативных последствий для образования грануляционной ткани, то отсутствие макрофагов вы­ зывает выраженные нарушения процесса раневого заживления. В фетальном пери­ оде в ранах наблюдается значительное количество макрофагов, в то время как чис­ ленность PMN никогда не достигает высокого уровня. При использовании полимеразной цепной реакции (ПЦР) установлено, что фетальные макрофаги, экспрессируя фактор роста, действуют как регуляторы процесса раневого заживления. Ране-