Патофизиологическая роль (прогностическое значение) металлопротеидов (ферритина и церулоплазмина) в остром периоде черепно-мозговой и черепно-лицевой травмы

Одной из актуальных проблем современной челюстно-лицевой хирургии, нейрохирургии, травматологии и неврологии являются диагностика и лечение сочетанной черепно-лицевой травмы и ее последствий.

В последнее время отмечается достоверное увеличение удельного веса и тяжести сочетанных черепно-лицевых повреждений, такие травмы сопровождаются высокой инвалидизацией, причем 92% из них составляют лица трудоспособного возраста. У 25% пострадавших с травмой лица определяются переломы основания черепа, которые потенциально могут осложняться такими угрожающими состояниями, как ликворея, пневмоцефалия, менингит. При черепно-лицевых травмах ушибы головного мозга и переломы основания черепа диагностируются у 56% пострадавших (Еолчиян С.А. и ДР., 2003).

При черепно-лицевой травме одновременно с повреждением головного мозга у пострадавших возникают переломы костей мозгового и лицевого черепа, повреждения содержимого глазницы, придаточных пазух носа, мягких и покровных тканей. Это требует совместного ведения пациентов нейрохирургами, челюстно-лицевыми хирургами, неврологами, офтальмологами, ЛОР-хирургами по определенному алгоритму. Отсутствие такого алгоритма действий приводит к тому, что необходимые хирургические вмешательства на лицевом скелете и глазнице оказываются неоправданно отсроченными или вообще не проводятся у больных, госпитализированных в нейрохирургические и травматологические отделения. Между тем сохраняющаяся подвижность костей лицевого скелета поддерживает и усиливает кровотечение и ликворею при переломах основания черепа и способствует развитию воспалительных осложнений и ас-пирационных пневмоний (Ыманкулов Р.И., 1989,).

Воспалительные осложнения возникают при ЧЛТ в результате снижения противоинфекционной резистентности в связи с наличием у данной категории больных транзиторного вторичного иммуноде-фицитного состояния на фоне значительной активизации катаболи-ческих процессов (высокие уровни АКТГ и кортизола) и угнетения клеточного иммунитета, это обусловливает особую тяжесть воспалительных осложнений (менингитов, остеомиелитов, абсцессов, флегмон, пневмоний) при ЧЛТ (Зуев В. П., 1989).

Все лечебные мероприятия по поводу лицевой травмы должны строиться с учетом тяжести сочетанной ЧМТ, выраженности отека мозга и внутричерепной гипертензии. Необходимо и актуально создание алгоритмов для проведения раннего комплексного обследования и специализированного лечения, ранней диагностики и прогнозирования присоединения осложнений пострадавшим с сочетан-ными черепно-лицевыми повреждениями в первые часы послетравмы. Экстренное и раннее специализированное лечение с учетом патогенеза сочетанной черепно-лицевой травмы позволит улучшить течение и исходы травматической болезни и качество конечной реабилитации пострадавших.

Уровень свободнорадикальных (СР) процессов и активности параметров антиоксидантной системы (АОС) в периферической крови, спинномозговой жидкости, слюне в известной мере отражает общее состояние адаптационной системы, отвечающей за устойчивость организма к внешним воздействиям, в том числе к повреждающему действию черепно-мозговой и черепно-лицевой травмы.

Церулоплазмин и ферритин являются металлопротеидами и представляют неферментативную АОС организма (Рагимов Ч.Р. с соавт, 1991).

Проблема профилактики травматических воспалительных осложнений ЧЛТ и ЧМТ (остеомиелитов, флегмон, гайморитов, менингитов, абсцессов, пневмоний) неразрывно связана с совершенствованием и внедрением в клиническую практику эффективных и объективных критериев, позволяющих добиться не только раннего выявления осложненного течения травм, но и своевременного применения мероприятий патогенетической терапии. Данные литературы свидетельствуют о чрезвычайной важности и целесообразности изучения показателей сыворотки крови с помощью гематологических, биохимических и других методов исследования, отражающих наличие воспалительного процесса. Но имеющиеся сведения подчас противоречивы и касаются лишь некоторых показателей обмена (Зуев В.П., 1988), не ясна также информативность определения данных показателей в различных биологических средах.

В связи с этим представляет интерес изучение диагностической и прогностической значимости определения металлопротеидов (церулоплазмина и ферритина) в различных биологических жидкостях организма (сыворотке крови, спинномозговой жидкости и слюне) для. оценки тяжести состояния больных, эффективности проводимой терапии, состояния адаптационных возможностей организма, прогноза течения заболевания и ранней диагностики развития осложнений ЧЛТ и ЧМТ.

Цель исследования — изучить состояние ПОЛ-АОС, а также изменения содержания ферритина и церулоплазмина в крови, лик-воре и слюне в остром периоде черепно-мозговой и черепно-лицевой травмы для обоснования использования данных показателей для диагностики, прогнозирования течения заболевания и коррекции вызванных травмой нарушений гомеостаза.

Задачи исследования:

1. Изучить состояние процессов ПОЛ-АОС в сыворотке крови и слюне в остром периоде черепно-лицевой, челюстно-лицевой и черепно-мозговой травмы.

2. Выявить зависимость изменений содержания ферритина в периферической крови, слюне и ликворе от особенностей клинического течения челюстно-лицевой, черепно-мозговой и черепно-лицевой травмы при неосложненном их течении в различные сроки острого периода.

3. Изучить динамику изменения уровня церулоплазмина в периферической крови, ликворе и слюне при различной степени тяжести челюстно-лицевой, черепно-мозговой и черепно-лицевой травмы.

4. Изучить динамику изменения содержания ферритина в периферической крови, слюне и ликворе при возникновении осложнений воспалительного характера.

5. Определить возможность использования металлопротеидов (церулоплазмина и ферритина) для прогнозирования течения травмы и ее воспалительных осложнений.

6. Сопоставить диагностическую значимость, достоверность изменений и информативность исследования металлопротеидов в различных биологических жидкостях организма (периферической крови, спинно-мозговой жидкости и слюне) для прогнозирования течения челюстно-лицевой, черепно-мозговой и черепно-лицевой травмы и ранней диагностики воспалительных осложнений.

Научная новизна Показано, что острый период черепно-мозговой, черепно-лицевой и челюстно-лицевой травмы сопровождается активацией липопероксидации, о чем свидетельствует увеличение содержания в крови и слюне всех категорий продуктов ПОЛ.

Впервые изучена динамика изменения содержания ферритина и церулоплазмина при челюстно-лицевой, черепно-мозговой и че-репно-лицевой травме в различные сроки острого периода.

Определена прогностическая значимость исследования ме-таллопротеидов в различных биологических жидкостях организма (периферической крови, слюне и спинно-мозговой жидкости) у больных в остром периоде травм при различных вариантах течения и обоснована возможность использования данных показателей для ранней диагностики и прогнозирования присоединения осложнений.

Отмечена высокая информативность и неинвазивность исследования слюны.

Теоретическая и практическая значимость работы Обоснована целесообразность изучения содержания ферритина и церулоплазмина в различных биологических жидкостях при челюстно-лицевой, черепно-мозговой и черепно-лицевой травме в различные сроки острого периода.

Определена роль металлопротеидов (церулоплазмина и ферритина) в патогенезе черепно-мозговой, челюстно-лицевой и черепно-лицевой травмы и ее осложнений.

Выявлена прогностическая и диагностическая значимость изменения динамики выработки металлопротеидов (церулоплазмина и ферритина) в различных биологических средах (кровь, ликвор, слюна) в остром периоде черепно-мозговых, челюстно-лицевых и че-репно-лицевых травм.

Доказана прогностическая значимость простого, неинвазивно-го исследования содержания металлопротеидов в слюне для оценки эффективности проводимого лечения, диагностики и прогнозирования присоединения осложнений воспалительного характера в остром периоде черепно-мозговой, челюстно-лицевой и черепно-лицевой травмы.

Основные положения, выносимые на защиту Параллельное исследование металлопротеидов в сыворотке крови, ликворе и слюне в динамике течения острого периода черепно-мозговой, челюстно-лицевой и черепно-лицевой травмы позволяет контролировать эффективность лечебных мероприятий, прогнозировать течение и исход травм.

Динамика содержания металлопротеидов в спинно-мозговой жидкости и слюне отражает характер, выраженность и направленность патологического процесса (деструкция, репарация) на различных этапах течения острого периода черепно-мозговой, челюстно-лицевой и черепно-лицевой травмы.

Параллельное исследование уровня металлопротеидов в сыворотке крови, спинномозговой жидкости и слюне позволяет прогнозировать и рано диагностировать осложнения воспалительного характера и осуществлять контроль за их лечением.

Раннее и длительное повышение металлопротеидов локально в средах максимально приближенных к месту травмы (в ликворе и слюне при черепно-мозговой, челюстно-лицевой и черепно-лицевой травмах) создает оптимальные условия для реализации компенсаторных адаптационных процессов, итогом чего является благоприятное течение острого посттравматического периода и снижение риска развития инфекционных осложнений.

Внедрение результатов в практику В результате проведенного исследования разработаны и внедрены в практику работы нейрохирургических отделений № 1 и № 2, отделения травматологии, челюстно-лицевой хирургии и отделения нейрореанимации МУЗ ГКБ№ 3 и МУЗ стоматологической поликлиники № 1 г. Челябинска рекомендации по исследованию содержания металлопротеидов в крови, спинно-мозговой жидкости и слюне в остром периоде черепно-мозговых, черепно-лицевых, челюстно-лицевых и сочетанных травм для контроля за эффективностью проведения лечебных мероприятий, прогнозирования течения и исхода травм, а также развития осложнений воспалительного характера.

Основные положения исследования используются при обучении врачей-неврологов, нейрохирургов, стоматологов, челюстно-лицевых хирургов на базе Уральской государственной медицинской академии дополнительного образования и кафедре биохимии Уральского Государственного Университета физической культуры.

Апробация работы и публикации Диссертация выполнена в соответствии с планом научных исследований кафедры биохимии Уральского Государственного Университета физической культуры на базе МУЗ ГКБ№ 3 и МУЗ СП№ 1 г. Челябинска.

Основные положения работы доложены на ежегодной научно-практической конференции: «Нейроонкология. Травма нервной системы», Омск, 2004; Всероссийской научно-практической конференции: «Лазеры в медицине. Диагностика, лечение, реабилитация», 2004; 4-ой Всероссийской научно-практической конференции: «Ин-женеринг в медицине». 3-ем Всероссийском симпозиуме: «Колебательные процессы гемодинамики: пульсация и флуктуация сердечно-сосудистой системы», 2004; конференции «Место нейропсихологии в XXI веке», Челябинск, 2004; Ш-ем Всемирном конгрессе по клинической патологии и реабилитации в медицине, Паттайя (Тай-ланд), 2005; Всероссийской конференции «Нейроиммунология», 2005; Научно-практической конференции неврологов, Санкт-Петербург, 2005; IV Всероссийской конференции с международным участием, посвященная 80-летию Института физиологии им. И. П. Павлова РАН «Механизмы функционирования висцеральных систем», 2005; Международной конференции «Гемореология в макрои микроциркуляции», 2005.

Диссертация апробирована на межкафедральной конференции Уральского Государственного Университета физической культуры с приглашением профессоров, докторов и кандидатов медицинских наук по специальности патологическая физиология и биохимия Челябинской государственной медицинской академии, УГМАДО и Челябинского государственного института лазерной хирургии, а также врачей неврологов, челюстно-лицевых хирургов, нейрохирургов и травматологов. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из оглавления, списка применяемых сокращений, введения, 7 глав (включая обзор литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований), заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Полный объем диссертации — 140 страниц печатного текста, иллюстрирован 26 рисунками, 6 таблицами. Указатель литературы содержит 213 публикаций, из них 141 отечественная и 72 зарубежных.

Личный вклад автора Материал, представленный в диссертации, обработан и проанализирован лично автором. В том числе произведена обработка архивного материала. Автор принимал непосредственное участие в приеме, обследовании, динамическом наблюдении и лечении всех пациентов с челюстно-лицевой и черепно-лицевой травмами, а также в обследовании пациентов с черепно-мозговыми травмами.

112 ВЫВОДЫ.

1. Острый период челюстно-лицевой, черепно-лицевой и черепно-мозговой травм сопровождается активацией процессов пе-рекисного окисления липидов, о чем свидетельствует увеличение всех категорий липопероксидов в сыворотке крови и слюне. Наиболее выраженным был прирост изопропанолрастворимых продуктов перекисного окисления липидов в слюне больных с черепно-мозговой травмой.

2. Достоверное повышение ферритина и церулоплазмина сыворотки крови, ликвора и слюны отмечается при всех видах исследованных нами травм (черепно-мозговой, челюстно-лицевой, черепно-лицевой и политравмы) с первых же суток, затем значения их нарастают в динамике первого месяца с максимальным подъемом на 8−14 сутки.

3. При черепно-мозговых и сочетанных черепно-лицевых травмах с повреждением верхней и средней зон лицевого скелета наиболее значимые и длительные повышения уровня ферритина и церулоплазмина отмечаются в ликворе и слюне.

4. Степень тяжести травматического повреждения достоверно коррелирует с уровнем повышения ферритина (г от +0,68 до +0,9 при р<0,05) и церулоплазмина (г от +0,56 до +0,82 при р<0,05) во всех исследуемых нами биологических средах (кровь, ликвор, слюна).

5. Длительная (до месяца после травмы) циркуляция ферритина и церулоплазмина в ликворе, слюне и крови может служить прогностическим критерием благоприятного неосложненного течения посттравматического периода черепно-мозговых, черепно-лицевых, челюстно-лицевых и политравм.

6. При развитии осложнений воспалительного характера ферритин и церулоплазмин достоверно (р< 0,05) повышается во всех, изучаемых нами средах (кровь, ликвор и слюна), что может быть использовано для диагностики развития данных осложнений.

7. Для контроля эффективности проводимого лечения наиболее целесообразно исследование ферритина и церулоплазмина слюны, так как этот метод неинвазивен, прост и позволяет проследить в динамике течения острого посттравматического периода процессы восстановления.

8. Максимальное повышение металлопротеидов отмечается именно в той биологической среде, которая максимально приближена к месту травматического повреждения или развития осложнения воспалительного характера.

Практические рекомендации.

1. В комплекс обследований пациентов с черепно-мозговой, черепно-лицевой и челюстно-лицевой травмой рекомендуется включать динамическое повторное (в течение месяца) определение ферритина и церулоплазмина сыворотки крови, ликвора и слюны для уточнения степени тяжести травмы, а также с прогностической целью (благоприятное неосложненное или осложненное течение посттравматического периода).

2. Для контроля за течением восстановительных процессов в остром периоде черепно-мозговой и черепно-лицевой травмы рекомендовано исследовать уровень содержания ферритина и церулоплазмина в сыворотке крови, ликворе и слюне.

3. Наиболее информативно при челюстно-лицевой травме для контроля за течением восстановительных процессов является исследование ферритина и церулоплазмина слюны.

4. Благоприятное течение острого посттравматического периода характеризуется ранним повышением (с 1−3 суток) и длительной (до месяца после травмы) циркуляцией металлопротеидов (церулоплазмина и ферритина) в сыворотке крови, ликворе и слюне с максимальным их повышением на 8−14 сутки.

5. Повышение содержания ферритина в остром периоде травм во всех средах (кровь, ликвор, слюна) в сотни и более раз позволяют рано диагностировать осложнения воспалительного характера.