Павлов О.О. Дiaгностична значущiсть визначення iнтрамукозного рН // Харківська хірургічна школа. – 2009. – №2.2(34). – С. 179–182.

Дiaгностична значущiсть визначення iнтрамукозного рН

О.О. Павлов

ДУ «Інститут загальної та невідкладної хірургії АМН України», м. Харків

Резюме. У дослідженні проведено визначення динаміки показників кисневого гомеостазу та системної запальної відповіді у пацієнтів із гострою абдомінальною патологією. Констатовано, що гостра абдомінальна патологія характеризується системним і локальним ацидозом, активацією запальної відповіді. Визначено кореляційний взаємозв’язок між показниками інтрамукозного рН та прозапальною ланкою системної запальної відповіді. Зроблено висновки щодо прогностичної значущості визначення інтрамукозного рН в розвитку гострої абдомінальної патології. Виявлено значний кореляційний взаємозв’язок між динамікою кисневого гомеостазу та показниками системної запальної відповіді.

Ключові слова: гостра абдомінальна патологія, системна запальна відповідь, кисневий гомеостаз.

Резюме. В исследовании проведено определение динамики показателей кислородного гомеостаза и системного воспалительного ответа у пациентов с острой абдоминальной патологией. Констатировано, что острая абдоминальная патология характеризуется системным и локальным ацидозом, активацией воспалительного ответа. Определена корреляционная взаимосвязь между показателями интрамукозного рН и про воспалительного звена системной воспалительной реакции. Сделаны выводы о прогностической значимости определения интрамукозного рН в развитии острой абдоминальной патологии. Определена значимая корреляционная взаимосвязь между динамикой кислородного гомеостаза и показателями системного воспалительного ответа.

Ключевые слова: острая абдоминальная патология, системный воспалительный ответ, кислородный гомеостаз.

Summary. In research the definition of dynamics of parameters oxygen homeostasis and system inflammatory of the answer at the patients with acute abdominal by a pathology is carried out. Is ascertained, that acute abdominal the pathology is characterized system and local acidosis, activation inflammatory of the answer. The correlation interrelation between parameters intramucosis рН and about inflammatory of a link system inflammatory of reaction is determined. The conclusions about prognostics of the importance of definition intramucosis рН in development acute abdominal of a pathology are made. The correlation interrelation between dynamics oxygen homeostasis and parameters system inflammatory of the answer is revealed significant.

Key words: acute abdominal a pathology, system inflammatory the answer, oxygen homeostasis.

Вступ. Сьогодні стрес, як і раніше, залишається однією з актуальних проблем сучасної медицини в силу неухильної тенденції до зростання захворюваності та стабільно високої летальності [6]. Еволюція поглядів на його природу багато в чому віддзеркалювала розвиток фундаментальних загальнобіологічних уявлень про реакції організму на ушкодження [1]. По мірі вичення механізмів формування та значення рівноваги в реакціях стрес — антистрес, і накопичення нових даних про взаємодію між фактором ушкодження та організмом, відбувалася трансформація в розумінні суті цього процесу: від провідної ролі агентів стресураження до першочергового значення реактивності організму людини [2]. Ерозивно-виразкові ушкодження шлунка і 12-палої кишки виявляють у 75 % (від 40 до 100 %) хворих у перші години перебування у відділеннях інтенсивної терапії [5]. Функціональні порушення ШКТ обумовлені послідовним розвитком ушкодження цілісності слизової оболонки (стрес-гастрит, стрес-виразки), порушенням моторики та набряком слизової. Серед патологічних процесів, що лежать в основі ураження шлунково-кишкового тракту (ШКТ) виділяють: гіпоксію, активацію системної запальної відповіді та ендотоксикоз. Вони визначаються рутинними методиками в клінічних умовах. Ряд досліджень локального (інтрамукозного) рН-середовища виявили значну кореляційну взаємозалежність з показниками гіпоксії та системної запальної відповіді [3, 4]. Водночас існуючі дані не визначають комплексу діагностичних заходів щодо виявлення ймовірності розвитку ерозивновиразкових ушкоджень ШКТ.

Метою дослідження було визначення діагностичної значущості дослідження інтрамукозного рН-середовища та його взаємозв’язок з показниками кисневого гомеостазу у пацієнтів із гострою абдомінальною патологією.

Матеріали та методи. Дослідження виконувалось в трьох основних групах: I — з гострою шлунковокишковою кровотечею I—II ступеня (n = 63), II — з гострим панкреатитом (n=61) та III — гострою непрохідністю кишечнику (n=56). Дослідження проводили безпосередньо при госпіталізації в першу, третю та сьому добу перебування пацієнтів у стаціонарі. Пацієнти отримували стандартну терапію, що передбачено Протоколом № 27 від 17.11.2002 р. Зміни в кислотно-лужному балансі були досліджені за допомогою аналізатора MEDICA EasyBloodGlas (Данія) та адаптованої комп’ютерної системи для апарату ABL-300 (рН — кислотність крові (вен. кров 7,32 —7,45); pvCO2 — парціальний тиск вуглекислоти (вен. кров 42 — 45 мм рт. ст.); pvO2 — парціальний тиск кисню в крові (вен. кров 35 — 45 мм рт. ст.). Інтрамукозний рН на апараті Гастроскан-5 (рНі — 7,32 — 7,35), інтенсивність розвитку системної запальної відповіді за допомогою твердо фазного методу імуноферментного аналізу з використанням набору Immunotech (A Conlter Company) (IL1 16,4 — 41,7 пг/мл, IL4 8,2 — 42,1 пг/мл). Для обробки отриманих результатів було використано нестаціонарний нейромежевий аналіз головних компонент, в основі якого лежить алгоритм навчання нейронної мережі Т. Сенгера, що забезпечує компроміс між фільтруючими та слідкуючими властивостями процедур обчислення головних компонент нестаціонарних масивів даних. Ця методика аналізу була реалізована на основі програмної системи MATLAB, що є мовою програмування високого рівня [7].

Результати дослідження та їх обговорювання. Як видно з представлених даних, початковий період в усіх групах дослідження визначався розвитком системної та локальної гіпоксії (табл. 1). Констатовано, зсув рН в кислий бік 7,26 + 0,73 і рНі 7,25 + 0,2, яке супровод-жувалось тенденцією до зниження (p < 0,05) показника pvO2 на 2,36 + 0,2 мм рт.ст. при одночасному зростанні ( p < 0 ,0 5 ) p v C O 2 на 1,1 + 0,2 мм.рт.ст. у всіх групах до-слідження відносно до нормального значення.

Водночас, в усіх групах дослідження визначено активацію запальної відповіді — зростання (p < 0,05) IL-1 на 2,4 + 0,2 пг/мл. В групах I та II протизапальний ланцюг системної запальної відповіді залишався без змін (достеменної динаміки показника IL-4 не визна-чено), а в групі III визначено негативну динаміку до зниження (p < 0,05) на 2,08 + 0,2 пг/мл відносно до нормального значення. Аналіз взаємозв’язків показників дослідження на цьому етапі виявив значний кореля-ційний зв’язок між показником рН та рНі: r=0,859 для групи I, r=0,937 для групи II та r=0,918 для групи III. І відокремлений між показником рНі та IL-1: r=0,927, r=0,890 та r=0,928 відповідно.

Неважко побачити, що протягом першої доби в усіх групах дослідження інтенсивність зсуву рН поглиблюється. Так, констатовано зниження (p < 0,05) величини рН на 0,11 + 0,02 в групі I, на 0,13 + 0,01 в групі II та на 0,14 + 0,02 в групі III, яке супроводжується синхрон-ним зниженням величини рНі на 0,16 + 0,02, 0,1 + 0,01 та на 0,16 + 0,03 відповідно до нормального значення. При цьому цікавим фактом є відсутність достеменної динаміки показників газового складу крові в усіх групах дослідження протягом першої доби дослідження. Реакція системної запальної відповіді в групах I та II залишається без змін протягом усього терміну дослідження. У той час, як у групі III визначено активацію протизапального ланцюга системної запальної відповіді, що відображається як тенденція до зростання (p < 0,05) показника IL-4 на 42,91 + 2,7 пг/мл відносно до початкового етапу дослідження. Аналіз даних вия-вив на початковому етапі дослідження тісний кореляційний зв’язок між показником рН та рНі залишається значним: r=0,938 для підгрупи I, r=0,972 для підгрупи.

Таблиця 1. Динаміка показників дослідження

Група I

Група II

Група III

II та r=0,919 для підгрупи III і зв’язок між показником рНі та IL-1 — r=0,937, r=0,918 та r=0,953 відповідно. Третя доба характеризується поверненням в межи норми показників рН, pvO2 та pvCO2 в усіх групах дослідження при одночасній активації протизапального ланцюга системної запальної відповіді в групах I та III. Констатовано тенденцію до зростання (p < 0,05) IL-4 на 9,7 + 1,3 пг/мл та на 15,3 + 1,1 пг/мл відносно до нормального значення. Динаміка величини рНі зберігає негативну тенденцію до зниження (p < 0,05) на 0,18 + 0,02 в групах II та III, в той час як в групі I констатовано протилежну — позитивну динаміку до зростання (p < 0,05) на 0,12 + 0,02 відносно до першої доби дослідження. Цікавим фактом є збереження тісного кореляційного зв’язку між показником рН та рНі: r=0,947 для групи I та r=-0,896 і r=-0,928 для групи II і III. Природно, що в групах II і III взаємозв’язок носить негативний характер. А взаємозв’язок між показником рНі та IL-1 носить цілком позитивний кореляційний характер — r=0,944 для групи I, r=0,895 для групи II та r=0,919 для групи III. Неважко побачити, що всі показники дослідження в усіх групах повертаються в межи норми на сьому добу. При цьому інтенсивність кореляції між показниками рН і рНі та рНі і IL-1 залишається прямою.

Таким чином, наведена динаміка показників кисневого гомеостазу свідчить, що в усіх пацієнтів з гострою абдомінальною патологією початковий період захворювання супроводжується гіпоксією, результатом якої є системний та локальний ацидоз з активацією прозапального ланцюга системної запальної відповіді. Протягом першої доби зазначені зміни кисневого гомеостазу поглиблюються. При цьому повернення в межи норми системних показників кисневого метаболізму відбувається на третю добу, в той час як показники інтрамукозного рН-середовища лише на сьому. Тісний кореляційний зв’язок між показниками системного та локального рН і відокремлений зв’язок з показником системної запальної відповіді свідчить про прогностичне значення дослідження рНі з метою визначення ймовірних ускладнень протягом перебігу гострої абдомінальної патології.

Висновки:

1. Гостра абдомінальна патологія супроводжується системним і локальним ацидозом.

2. Визначення системного рН є інтегральним показником змін кисневого метаболізму.

3. Дослідження інтрамукозного рН є прогностичним критерієм змін системної запальної відповіді.

ЛІТЕРАТУРА

1. Горизонтов П.Д. Стресс и система крови. / П.Д. Горизонтов, О.И. Белоусова. — М.: Медицина, 1995. — 339 с.

2. Хадарцев А.А. Биофизико-химические процессы в управлении биологическими системами / А.А. Хадарцев // Вестник новых медицинских технологий. — 1999. — Т. 4, № 2. — С. 34—37.

3. Economou E., Toutouza M., Farmahis D. Pathological correlates of increased plasma free-insulin like-growth factor-1 levels in patients with chronic heart failure // Europ. Heart J. — 2006. — Vol. 18. — P. 296—326

4. Hatherill M., Tibby S.M., Evans R., Murdoch L.A. Gastric tonometry in septic shock // Archives of Disease in Childhood. — 1998. — Vol. 78. — P. 155—158

5. Kolkman J.J., Zwarekant L.J., Boshuizen K., Groene-veld A.B. Acute stress-related gastrointestinal ischemia // Critical Care Med. — 2007. — Vol. 23. — P. 658—663.

6. Norman J.G., Fink G.W., Denham W. Tissue-specific cy-tokin production during experimental acute pancreatitis. A probable mechanism for distant organ dysfunction // Dig. Dis. Sci. — 1997. — Vol. 42. — P. 1783—1789.

7. Pavlov O. Outliers resistant learning algorithm for radial-basis-fuzzy-wavelet-neural network in stomach acute injury diagnosis tasks / O. Pavlov, Ye. Bodyanskiy, O. Vynokurova // Proc. XIV-th Int. Conf. «Knowledge — Dialogue — Solution». — Varna (Bulgaria), Eds. By K. Markov, K. Ivanova, I. Mitov Interna-tion Book Series «Information Science and Computing», Number 2. — Sofia: Institute of Information Theories and Application FOI ITHEA, 2008. — P.55—62.