Способ прогнозирования неблагоприятного течения острых гнойно-септических заболеваний

 

Изобретение относится к медицине, а именно к реаниматологии, и может быть использовано для прогнозирования неблагоприятного течения острых гнойно-септических заболеваний. Способ основан на окрашивании ядрышкообразующих районов акроцентрических хромосом человека солями серебра (Ag-ЯОР). Определяют суммарную активность рибосомных генов в Ag-ЯОР хромосом групп D и С. При показателях суммарной активности Ag-ЯОР, равном 18 баллам и ниже, определяют снижение индивидуальной резистентности организма и прогнозируют неблагоприятное течение заболевания. Способ позволяет повысить точность прогнозирования неблагоприятного течения острых гнойно-септических заболеваний. 6 табл.

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к реаниматологии.

Известен способ выявления групп риска у больных с гнойными заболеваниями мягких тканей по показателям состояния неспецифической резистентности и генетических маркерных систем (Атауров Б.И., Одес. мед. ин-т, Одесса, 1989, 9 с. Деп. в НПО "Союзмединформ" 27.04.89, N 17669). У больных с острыми гнойно-септическими заболеваниями отмечено повышение частоты гена гаптоглобина 2 (HP₂2) при неосложненном течении заболевания, тогда как превалирование гена HP₁ наблюдалось среди больных с неблагоприятным клиническим течением и значительными сдвигами в состоянии мононуклеарной фагоцитирующей системы. Полученные данные позволили выделить носителей гена HP₁ в группу больных высокого риска. Недостатком этого метода является его высокая неспецифичность, связанная с тем, что данный генотип достаточно широко распространен в популяции здоровых индивидов.

Известен способ оценки степени приспособленности организма человека к внешнесредовым факторам путем анализа генетико-биохимических маркеров (Спицын В.А. "Биохимический полиморфизм человека", М., 1985). На основе проведенных исследований автор приходит к выводу, что гетерозиготные формы биохимических маркеров (кислая фосфатаза, трансферрин, гаптоглобин, группы крови) наиболее приспособлены к неблагоприятным условиям внешней среды и характеризуются большей выживаемостью. Существенными недостатками этого метода являются его неспецифичность вследствие широкой распространенности гетерозиготных форм биохимических маркеров среди здоровых индивидов, достаточная трудоемкость, связанная с необходимостью анализа одновременно большого количества маркеров, невозможность однозначной интерпретации данных.

Известен способ прогнозирования возможных неблагоприятных исходов заболевания пациентов в отделениях интенсивной терапии, основанный на определении концентрации провоспалительных цитокинов плазмы крови (интерлейкин-1, 6, 8, фактор некроза опухоли) и данных шкалы APACHE (J.S.Friedland et al. Plasma proinflammatory cytokine concentrations, acute Physiology and Chronic Health Evaluation (APACHE) III scores and survival in patients in an intensive care unit. (Crit. Care. Med., 1996, Vol. 24, N. 11, P. 1775-1781). Указанный способ позволяет достоверно прогнозировать вероятность летального исхода у тяжелых больных. Вместе с тем к недостаткам способа следует отнести довольно высокую трудоемкость метода, который можно воспроизвести в условиях специально оснащенной лаборатории. Главным недостатком способа является невозможность выделить группу риска на доклинической стадии заболевания и тем самым осуществить своевременные профилактические мероприятия.

С появлением метода избирательной окраски ядрышкообразующих районов (ЯОР) акроцентрических хромосом солями серебра (Ag-ЯОР) изучение активности рибосомных генов, локализующихся в ЯОР, стало предметом всестороннего изучения.

Прототипом предлагаемого изобретения является работа Графодатского А.С. (Графодатский А.С. Сравнительная цитогенетика трех видов собачьих (Cornivora, Candidae). Сообщ. 111. Распределение ядрышкообразующих районов // Генетика. 1983. Т. 19. N 5. Стр. 778-783). При изучении активности Ag-ЯОР у разных видов собачьих автор показал, что наибольшая или наименьшая активность рибосомных генов определяет жизнеспособность организма и имеет приспособительное значение к условиям существования. Так, автором было установлено, что у песца, обитателя тундры и арктических островов, ЯОР в два раза больше, чем у лисицы и собаки, обитающих в более мягких климатических условиях. Сопоставление ЯОР в зависимости от зоны обитания животных или растений доказывает, что наибольшая степень развития ЯОР характерна для видов, приспособленных к экологически сложным условиям существования.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности прогнозирования неблагоприятного течения острых гнойно-септических заболеваний по определению суммарной активности Ag-ЯОР и использование этого показателя в качестве генетического маркера индивидуальной резистентности организма.

Для проведения цитогенетического анализа хромосомных препаратов использовались образцы венозной крови в количестве до 5 мл, забираемой в асептических условиях стерильной иглой одноразового пользования ("ЛУЕР") в стерильный пенициллиновый флакон, содержащий 0,2-0,4 мл раствора гепарина (фирма "Рихтер", Венгрия) в разведении раствором Хенкса из расчета на 1 мл цельной 25 ЕД гепарина. Гепаринизированную кровь в количестве 0,5 мл добавляли в культуральные флаконы с питательной смесью, в состав которой входили следующие компоненты: среда Игла с глутамином (6 мл), сыворотка крупного рогатого скота (0,5 мл), в качестве стимулятора пролиферативной активности лимфоцитов использовали фитогемагглютинин (ФГА, ПАНЭКО, Россия) разведенный до 5 мл стерильным раствором Хенкса (0,2 мл раствора ФГА на культуральный флакон). Для культивирования крови использовали растворы одной серии (чаще из одного флакона). Культуру лимфоцитов ставили по микрометоду (Hungerford D.A. Leukocytes-cultured from smoll moculla of whole blood and the preparation of methaphase chromosomes by treatment with hypotonic KCl // Stain techology. 1965, т.40, N 6, стр. 333-338).

Изучение активности рибосомных генов в ЯОР акроцентрических хромосом проводилось на препаратах метафазных хромосом, приготовленных после 48-часового культивирования и окрашенных 50%-ным раствором азотнокислого серебра (Ag-окраска ЯОР) (Howell W.M., Black D.A. Controlled silver-staining of nucleolus organiser regions with a protective colloida developer: a 1-step method // Experienta. 1980, v. 36, p. 1014-1015). От каждого индивида проанализировано по 20 метафаз. Размер Ag-ЯОР оценивали визуально в относительных единицах по 5-ти балльной шкале. Для сравнения геномов индивидов по количеству активных копий рибосомных генов определяли среднюю сумму баллов Ag-ЯОР на хромосомах группы D, G и среднее значение всех 10 Ag-ЯОР D+G (суммарная активность Ag-ЯОР) (Ляпунова Н.А., Еголина Н.А., Мхитарова Е.В., Викторов В. В. Межиндивидуальные и межклеточные различия суммарной активности рибосомных генов, выявляемые Ag-окраской ядрышкообразующих районов акроцентрических хромосом человека // Генетика, 1988, т. 24. N 7, с. 1282-1287).

В качестве контроля была обследована группа детей (10 человек) в возрасте от 1 года до 17 лет, находившихся на лечении в Республиканской детской клинической больницы (РДКБ) г. Уфы после операции по поводу острого аппендицита, послеоперационный период которых протекал без осложнений.

В качестве конкретных примеров обследовано 17 детей с острыми гнойно-септическими заболеваниями (ОГСЗ), находившихся на лечении в реанимационном отделении Республиканской детской клинической больницы г. Уфы в возрасте от 1 года до 10 лет. Первую группу составили больные с ОГСЗ без признаков развития синдрома полиорганной недостаточности (ОГСЗ) (n=10), во вторую группу вошли 7 пациентов с ОГСЗ, осложненными полиорганной недостаточностью (ПОН).

Результаты анализа суммарной активности Ag-ЯОР у больных острыми гнойно-септическими заболеваниями представлены в табл. 1 (все таблицы см. в конце описания).

Как видно из табл.1, в контрольной группе средняя сумма баллов Ag-ЯОР составила 19,48 (11,76 для хромосом группы D и 7,72 для хромосом группы G). У больных с острыми гнойно-септическими заболеваниями без симптомов полиорганной недостаточности (ОГСЗ) средняя сумма баллов Ag-ЯОР оказалась равной 18,70 (10,97 баллов для хромосом группы D и 7,7 для хромосом группы G). Хотя в данном случае ярко выражена тенденция к снижению показателя Ag-ЯОР, статистический анализ не выявил достоверных различий с контрольным уровнем. Вместе с тем в группе больных, у которых на фоне острых гнойно-септических заболеваний реализовалось критическое состояние с развитием полиорганной недостаточности (ПОН), установлено статистически достоверное снижение показателей Ag-ЯОР как по средней сумме баллов (15,50), так и по отдельным группам акроцентрических хромосом (9,87 для хромосом группы D и 5,60 для хромосом группы G). Низкая активность рибосомных генов указывает на снижение индивидуальной резистентности организма. Принимая во внимание это заключение, показатель Ag-ЯОР можно рекомендовать к использованию в клинической практике в качестве генетического маркера уровня неспецифической реактивности организма и, следовательно, в качестве прогностического критерия, указывающего на возможность неблагоприятного течения и исхода заболевания.

Для иллюстрации приведем несколько конкретных клинических примеров.

Пример 1. Больной К., 1 г. 5 мес., поступил в РДКБ по линии санитарной авиации через 8 часов после операции по поводу гангренозно-перфоративного аппендицита, разлитого гнойного перитонита. Из анамнеза известно: заболел остро, 8 дней назад, отмечалось повышение температуры до 38,2^oC, беспокойство, рвота, двухкратный жидкий стул. В тот же день осмотрен фельдшером "Скорой помощи" центральной районной больницы (ЦРБ), установлен диагноз ОРВИ. Был сделан жаропонижающей укол, больной оставлен на дому. Через 2 дня повторно вызвана "Скорая помощь", т.к. состояние продолжало оставаться тяжелым, сохранялась температура, беспокойство, жидкий стул. С диагнозом ОРВИ, бронхит рекомендована госпитализация в ЦРБ, от чего родители категорически отказались. В последующие дни состояние прогрессивно ухудшалось: сохранялась температура, дисфункция кишечника, появилась вялость, ребенок отказывался от приема пищи. Через 4 дня от начала заболевания с диагнозом ОРВИ, бронхит госпитализирован в соматическое отделение ЦРБ, где получал посиндромное лечение. Несмотря на проводимую терапию, состояние ребенка прогрессивно ухудшалось. На 7-е сутки от начала заболевания осмотрен детским хирургом ЦРБ. После предоперационной подготовки под эндотрахеальным наркозом проведена операция аппендектомия. Установлен диагноз гангренозно-перфоративный аппендицит, разлитой гнойный перитонит. Произведена санация брюшной полости с дренированием. Через 8 часов после операции доставлен в реанимационное отделение РДКБ с диагнозом: разлитой аппендикулярный перитонит.

Состояние при поступлении расценивалось как крайне тяжелое, сознание сопорозное, температура тела 38,3^oC, сердечные тоны приглушены, ЧСС 148 уд/мин. Дыхание спонтанное, частота дыхания 48/мин. На рентгенограмме органов грудной клетки: корни легких отечны, легочный рисунок усилен, проявления острого бронхита. Клинический диагноз: Гангренозно-перфоративный аппендицит. Разлитой гнойный перитонит.

Больному была произведена релапаротомия с санацией брюшной полости с устранением ранней спаечной непроходимости. Из очага воспаления выделена грамм-отрицательная флора (кишечная палочка). В раннем послеоперационном периоде проводилась комплексная интенсивная терапия, ИВЛ в течение 36 часов. В последующем ребенок получал программную инфузионно-трансфузионную терапию, антибактериальную терапию (мандол+гентамицин+метражил). Проведено 3 сеанса дискретного плазмофереза. На 8-й день после госпитализации в РДКБ ребенок переведен в хирургическое отделение. Через месяц больной выписан в удовлетворительном состоянии.

В табл. 2 представлены некоторые показатели клинико-лабораторного и цитогенетического обследования больного К.

Результаты цитогенетического анализа больного К. показали достаточно высокие значения Ag-ЯОР как в разных группах акроцентрических хромосом, так и в целом по средней сумме баллов. Несмотря на тяжесть состояния при поступлении, показатели Ag-ЯОР свидетельствовали о достаточно высокой резистентности организма и малой вероятности развития ПОН. Свидетельством тому является благоприятное клиническое течение заболевания без последующих тяжелых осложнений.

Пример 2. Больная С., 1 г. 7 мес., поступила в отделение реанимации РДКБ с диагнозом: разлитая флегмона дна полости рта. Сепсис, септикопиемия. Пневмония. Энтероколит. Состояние при поступлении расценивалось как тяжелое. Больная вялая, кожные покровы бледные, периферический пульс слабого наполнения, ЧСС 146 в мин, дыхание затруднено (отчасти за счет дислокации отека в глотке).

Со стороны анализов крови отмечались следующие изменения: эритроцитов (Er) - 3,310¹²/л; гемоглобин (Hb) - 93 г/л; гематокрит (Ht) - 21,6%; лейкоцитов (L) - 19,810/л; сегментоядерных (C) - 65%; лимфоцитов (Лф) - 32%; моноцитов (М) - 2%; СОЭ 38 мм/час. Отмечалась гипопротеинемия (общий белок - 50 г/л).

Сразу при поступлении произведено вскрытие абсцесса, начато проведение ИВЛ. Интенсивная антибактериальная терапия включала клофоран+гентамицин, проводилась дезинтоксикационная терапия. Состояние больной стабилизировалось, на 5-е сутки ребенок был переведен в отделение челюстно-лицевой хирургии.

В табл. 3 приведены показатели цитогенетического анализа Ag-ЯОР больной С.

Из табл. 3 видно, что в данном случае отмечается довольно высокая активность Ag-ЯОР хромосом группы D, вследствие чего снижение активности Ag-ЯОР на хромосомах группы G не приводит к понижению средней суммы баллов. Достаточно высокая активность показателей Ag-ЯОР указывала на хорошую резистентность организма и вероятность благоприятного течения и исхода заболевания.

Пример 3. Больная Б., 1 г. 7 мес., находилась на лечении в отделении реанимации РДКБ с диагнозом: ожоговая болезнь, охватывающая 25% поверхности тела, стадия септикопиемии, двусторонняя полисегментарная пневмония, остеомиелит ребер слева, остеомиелит малоберцовой кости, септический шок, полиорганная недостаточность.

Поступила в состоянии септического шока. Проведено вскрытие гнойных очагов. Диагностирована полиорганная недостаточность. Со дня поступления больная находилась на ИВЛ (1-е сутки принудительная, затем в течение 5 дней - вспомогательная). На 3-и сутки проведен плазмоферез, на 5-е сутки - УФО аутокрови. Все это время состояние оценивалось как крайне тяжелое, нестабильное, с наличием незначительной положительной динамики.

Результаты клинико-лабораторного анализа: общий анализ крови: эритроцитов (Er) - 3,810^-12/л; гемоглобин (Hb) - 128 г/л; гематокрит (Ht) - 36%; лейкоцитов (L) - 32,810^-5/л; сегментоядерных (С) - 65%; лимфоцитов (Лф) - 24%; моноцитов (М) - 6%; СОЭ 29 мм/час. Отмечалась гипопротеинемия (общий белок 48,1 г/л), гипоксемия (pO² - 72 мм рт. ст. на фоне оксигенотерапии).

Проводились интенсивная антибактериальная терапия (мандал+гентамицин), дезинтоксикационная и иммуномодулирующая терапия. Выход из состояния септического шока наступил на 4-й день пребывания в отделении реанимации. На 6-е сутки состояние постепенно стабилизировалось и через несколько дней больная была переведена в хирургическое отделение.

В табл. 4 представлены результаты цитогенетического анализа показателей суммарной активности Ag-ЯОР.

В данном случае анализ суммарной активности Ag-ЯОР показал существенное снижение показателей Ag-ЯОР, преимущественно на хромосомах группы G. Низкая активность Ag-ЯОР указывала на возможность неблагоприятного течения заболевания, что подтверждает развитие у больной полиорганной недостаточности.

Пример 4. Больной Т., 1 г. 7 мес., поступил в реанимационное отделение РДКБ в крайне тяжелом состоянии с диагнозом: разлитой гнойный перитонит, сепсис, септикопиемическая форма, септическая пневмония, септический шок, полиорганная недостаточность. С момента поступления начато проведение ИВЛ, на 3-и сутки проведен плазмоферез, дважды проводилось УФО аутокрови.

Результаты клинико-лабораторного анализа: эритроцитов (Er) -3,810^-12/л; гемоглобин (Hb) - 122 г/л; гематокрит (Ht) - 36,7%; лейкоцитов (L) - 8,010^-5/л; сегментоядерных (С) - 72%; лимфоцитов (Лф) - 22%; моноцитов (М) - 3%; СОЭ 29 мм/час. Отмечалась гипопротеинемия (общий белок - 37,21 г/л). В брюшной полости обнаружены дрожжеподобные грибки, устойчивые к антибиотикам.

Проводилась интенсивная антибактериальная терапия (мандал+гентамицин), дезинтоксикационная и иммуномодулирующая терапия. Проводимые лечебные мероприятия положительного эффекта не оказали и на 7-е сутки ребенок умер.

Результаты цитогенетического анализа Ag-ЯОР представлены в табл. 5.

Из приведенных данных видно, что у больного резко снижены показатели Ag-ЯОР по всем группам хромосом, что указывает на снижение резистентности организма. Это свидетельствует о высокой вероятности неблагоприятного развития заболевания, доказательством чему является приведенная выписка из истории болезни, где регистрируются полиорганная недостаточность и летальный исход заболевания.

Пример 5. Больной X., 3 г. 6 мес., доставлен в реанимационное отделение РДКБ в состоянии септического шока с диагнозом: сепсис, септикопиемическая форма, септическая пневмония, двусторонний пневмоторакс, гнойный перикардит, полиорганная недостаточность.

Состояние при поступлении крайне тяжелое, критическое. Общий анализ крови: Er - 3,610^-12/л; Hb - 105 г/л; Ht - 385; L - 2710^-5/л; П - 4%; С - 45%; Лф - 36%; M - 14%. Отмечалась гипопротеинемия (общий белок - 58 г/л), гипоксемия (pO₂ - 48 мм рт. ст. на фоне проводимой оксигенотерапии).

Назначены интенсивная антибактериальная терапия, дезинтоксикация, иммуномодулирующая терапия. Ребенок находился на ИВЛ, дважды проводился плазмоферез, однократно - УФО аутокрови. На фоне проводимой терапии состояние постепенно стабилизировалось, на 9-е сутки ребенок был переведен в отделение гнойной хирургии.

Данные цитогенетического анализа представлены в табл. 6.

Как и в предыдущих случаях, у больного установлено снижение средней суммы баллов до 17-15 преимущественно за счет сниженной активности Ag-ЯОР хромосом группы D, что отражает снижение резистентности организма и указывает на вероятность реализации неблагоприятного развития заболевания. Это находит подтверждение в выписке из истории болезни.

Таким образом, нами проведено изучение активности рибосомных генов на препаратах метафазных хромосом в группах больных острыми гнойно-септическими заболеваниями и в контрольной группе. Установлено снижение активности рибосомных генов у больных с полиорганной недостаточностью от 12,2 до 17,7 балла (среднее значение 15,5 балла). Следовательно, показатель суммарной активности Ag-ЯОР, равный 18 баллам и ниже, указывает на снижение индивидуальной резистентности организма и служит прогностическим критерием неблагоприятного течения заболевания.

Формула изобретения

Способ прогнозирования неблагоприятного течения острых гнойно-септических заболеваний, отличающийся тем, что по интенсивности окраски ядрышкообразующих районов акроцентрических хромосом человека солями серебра (Ag - ЯОР) определяют суммарную активность рибосомных генов в Ag-ЯОР хромосом групп D и С и при показателе суммарной активности, равном 18 баллам и ниже, определяют снижение индивидуальной резистентности организма и прогнозируют неблагоприятное течение острого гнойно-септического заболевания.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6