Эндотелиальная дисфункция во время лапароскопических операций

Читинская государственная медицинская академия

Проблема тромбоэмболий при хирургических операциях, сопровождающихся наложением пневмоперитонеума, требует дальнейшего изучения [2,3,5]. Несмотря на относительную редкость указанных осложнений в клинической практике, имеются указания на субклинические проявления нарушений кровообращения [2,4].

Одной из недостаточно изученных, остается проблема состояния эндотелия при различных режимах интраоперационного пневмоперитонеума.

Как известно, под эндотелиальной дисфункцией определяется, прежде всего, дисбаланс продукции вазоконстрикторов и вазодилататоров [5,8-10].

Основными факторами, активирующими эндотелиальные клетки, являются: изменение скорости кровотока, тромбоцитарные факторы, циркулирующие нейрогормоны (катехоламины, ацетилхолин, эндотелин, брадикинин, ангиотензин II), гипоксия [7,8,10].

Поддержание повышенного внутрибрюшного давления во время проведения лапароскопических операций сопровождается микроциркуляторными сдвигами, что может повлечь за собой повреждение клеток эндотелия, изменение сосудистого тонуса и развитие тромбоэмболических осложнений.

Остаются недостаточно изученными изменения функции эндотелия под влиянием различных режимов интраоперационного пневмоперитонеума и их значение в патогенезе тромбоэмболических осложнений, недостаточно обоснованы безопасные границы внутрибрюшного давления.

Цель работы: оценить уровень маркеров функции эндотелия при различных режимах интраоперационного пневмоперитонеума.

Материалы и методы. Изучена группа из 100 больных женского пола, в возрасте от 40 до 60 лет, которым проводилась лапароскопическая холецистэктомия по поводу желчнокаменной болезни.

Все пациенты находились на лечении в ГУЗ Городская клиническая больница №1 города Читы. Из исследования исключались лица, имеющие тяжелую сопутствующую патологию, операционно-анестезиологический риск выше II класса по ASA (Американская ассоциация анестезиологов), а также с варикозной болезнью вен нижних конечностей.

Пациенты не получали антикоагулянты и дезагреганты. Кровь у больных забиралась из локтевой вены до наложения пневмоперитонеума и сразу после выведения газа из брюшной полости.

Исследование содержания циркулирующих эндотелиоцитов проводилось при помощи проточной цитометрии. Определение лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии (ЛТА) выполнялось по методу, предложенному Ю.А. Витковским и соавт. [1].

Подсчитывали число лимфоцитарно-тромбоцитарных коагрегатов на 100 клеток (показатель ЛТА) и среднее число кровяных пластинок, адгезированных на поверхности одного лимфоцита (степень адгезии).

Для количественного определения антигена фактора Виллебранда, урокиназного активатора плазминогена (u-PA), тканевого активатора плазминогена (t-PA) в образцах человеческой цитратной плазмы методом иммуноферментного анализа использовались наборы TECHNOZYM® (Technoclone).

При определении уровня гомоцистеина с помощью анализатора «Expert 96» применялся метод твердофазного иммуноферментного анализа.

Обследуемые пациенты разделялись на 4 группы:

1-я группа - 25 человек, которым выполнялась лапароскопическая холецистэктомия с использованием давления в брюшной полости от 8 до 12 мм рт.ст., временем выполнения операции до 30 минут;

2-я группа больных (n=25) - во время операции давление пневмоперитонеума составляло от 12 до 16 мм рт. ст., время операции до 30 минут;

3-я группа больных (n=25) - использовалось давление пневмоперитонеума от 8 до 12 мм рт.ст., и временем выполнения операции от 30 до 60 минут;

4-я группа больных (n=25) - во время операции давление пневмоперитонеума составляло от 12 до 16 мм рт. ст., время операции от 30 до 60 минут.

Статистический анализ проводился с помощью пакета программ Microsoft Excel с применением параметрических (критерий Стьюдента) и непараметрических (критерий Манна-Уитни, χ2) методов.

Критический уровень значимости при проверке гипотез p=0,05.

Результаты и обсуждение. Под действием пневмоперитонеума происходит повышение содержания циркулирующих эндотелиальных клеток (ЦЭК) во 2-й группе пациентов в 1,7 раза (p<0,05) (табл. 1).

Кроме того, в этой же группы регистрируется увеличение содержания молодых (ростковых) эндотелиоцитов на 83% (p<0,05), а также повышение количества активированных эндотелиоцитов на 17% (p<0,05).

В свою очередь, использование пневмоперитонеума от 12 до 16 мм рт. ст. и длительности операции от 30 до 60 минут у пациентов 4-й группы приводит к увеличению количества циркулирующих эндотелиоцитов в 1,8 раза (p<0,05), числа молодых эндотелиоцитов на 64% (p<0,05) и активированных - на 11% (p<0,05) (табл. 2).

Таблица 1. Изменение содержания циркулирующих эндотелиоцитов при разных режимах пневмоперитонеума (M±SD)

Таблица 1. Изменение содержания циркулирующих эндотелиоцитов при разных режимах пневмоперитонеума (M±SD)

Примечание: p - значимость относительно исходных значений.

Таблица 2. Изменение содержания ростковых и активированных циркулирующих эндотелиоцитов, при разных режимах пневмоперитонеума (M±SD)

Таблица 2. Изменение содержания ростковых и активированных циркулирующих эндотелиоцитов, при разных режимах пневмоперитонеума (M±SD)

Повышение количества циркулирующих и активированных эндотелиальных клеток во 2-й и 4-й группах свидетельствует о повреждающем действии повышенного внутрибрюшного давления на сосудистую стенку при данных режимах пневмоперитонеума.

Кроме того, увеличение числа молодых (ростковых) эндотелиальных клеток свидетельствует об усилении механизмов регенерации.

У пациентов 1-й и 3-й групп не выявлено значимых изменений количества ЦЭК.

При исследовании тканевого фактора активации плазминогена (t-PA) у пациентов 1-й, 2-й, 3-й групп не выявлено значимых изменений.

Отмечено повышение t-PA у пациентов 4-й группы на 78% (p<0,05) с наибольшим внутрибрюшным давлением и большей длительностью операции.

При исследовании u-PA не выявлено значимых изменений концентрации ни в одной из групп (табл. 3).

Таблица 3. Изменение содержания тканевого активатора плазминогена (t-PA), урокиназного активатора плазминогена (u-PA) при разных режимах пневмоперитонеума (M±SD)

 Таблица 3. Изменение содержания тканевого активатора плазминогена (t-PA), урокиназного активатора плазминогена (u-PA) при разных режимах пневмоперитонеума (M±SD)

Тканевой активатор плазминогена секретируется эндотелиальными клетками и является основным активатором системы фибринолиза [3].

У пациентов 4-й группы происходит повышение содержание t-PA выше физиологической нормы, что может свидетельствовать о значительной активации эндотелиоцитов, снижении кровотока в венозной системе, и включении компенсаторных механизмов в ответ на повышение риска венозного тромбоза.

При определении антигена фактора Виллебранда у пациентов 1-й, 2-й, 3-й групп не выявлено значимых изменений. Однако зарегистрировано повышение его концентрации у пациентов 4-й группы на 19% (p<0,05) (табл. 4).

Таблица 4. Изменение ЛТА и антигена фактора фон Виллебранда во время лапароскопического вмешательства при разных режимах пневмоперитонеума (M±SD)

Таблица 4. Изменение ЛТА и антигена фактора фон Виллебранда во время лапароскопического вмешательства при разных режимах пневмоперитонеума (M±SD)

 

Повышение количества антигена фактора фон Виллебранда также свидетельствует о повреждении сосудистой стенки и изменении биохимических свойств крови.

Содержание гомоцистеина не меняется при наложении пневмоперитонеума у пациентов 1-й, 2-й и 3-й групп.

При этом в 4-й группе с наиболее высоким давлением и большей продолжительностью операции определяется повышение гомоцистеина в 1,9 раза (p<0,05), до уровня 23,27 мкмоль/л, что соответствует умеренной гипергомоцистеинемии (табл. 4).

Данное состояние оказывает неблагоприятное влияние повышенного брюшного давления на механизмы ауторегуляции сосудистого тонуса, обмена липидов и коагуляционного каскада [11].

При исследовании лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии (ЛТА) значимое влияние пневмоперитонеума выявлено у пациентов с давлением 12 - 16мм рт.ст. и длительностью операции от 30 до 60 минут (4-я группа).

Отмечается повышение ЛТА под влиянием пневмоперитонеума в 1,75 раза (p<0,05), но при этом значение параметра не выходит за рамки физиологической нормы.

Однако можно предположить, что значительное увеличение продолжительности операции с длительной интраабдоменальной гипертензией может привести к существенным сдвигам уровня ЛТА, и других маркеров дисфункции эндотелия, что будет свидетельствовать об активизации межклеточных взаимодействий, значительном повреждении клеток сосудистой стенки, которое в свою очередь сопровождается дисбалансом вазоактивных веществ, нарушениями механизмов ауторегуляции периферического кровотока и опасно увеличением риска тромбоэмболических осложнений.

Выводы

  1. У пациентов при давлении пневмоперитонеума свыше 12 мм. рт. ст. и продолжительности операции менее 30 минут в системном кровотоке происходит повышение концентрации циркулирующих эндотелиальных клеток в 1,7 раза, повышение количества ростковых эндотелиоцитов на 83%, количества активированных эндотелиальных клеток на 17%.
  2. Интраабдоменальная гипертензия свыше 12 мм рт. ст. при длительности операции от 30 до 60 минут сопровождается увеличением количества циркулирующих эндотелиальных клеток в 1,8 раза, ростковых эндотелиоцитов на 64%, активированных эндотелиальных клеток на 11%.
  3. Применение пневмоперитонеума свыше 12 мм рт. ст. при длительности операции от 30 до 60 мин сопровождается повышением в крови больных уровня тканевого фактора активации плазминогена на 78%, антигена фактора Виллебранда на 19%, уровня гомоцистеина в 1,9 раза, активности лимфоцитарно-пластиночных взаимодействий в 1,75 раза.

Список использованных источников:

  1. Витковский Ю.А., Кузник Б.И., Солпов А.В. Феномен лимфоцитарно-тромбоцитарного розеткообразования // Иммунология. - 1999. - № 4. - С. 35 - 37.
  2. Голубев А.А., Еремеев А.Г., Воронов С.Н., Волков С.В., Тебеньков М.Н., Кулаков П.А. Тромбоэмболические осложнения при лечении желчекаменной болезни // Эндоскопическая хирургия. - 2006. - Т. 12, № 2. - С. 33-34.
  3. Ким В.Л., Хакимов М.Ш., Суннатов Р.Д., Беркинов У.Б. Некоторые пути достижения безопасности в эндоскопической хирургии // Эндоскопическая хирургия. - 2006. - Т. 12, № 2. - С. 57.
  4. Лобанов Ю.С., Шаповалов К.Г. Динамика периферической микроциркуляции и признаки венозной недостаточности при различных режимах интраоперационного пневмоперитонеума // ЭНИ Забайкальский медицинский вестник. 2015. - №4. - С. 87-91.
  5. Малярчиков А.В., Шаповалов К.Г. Состояние микроциркуляции у больных с тяжелым течением гриппа A/H1N1 // Врач-аспирант. - 2013. - Т. 56, № 1.1. - С. 161-167.
  6. Сулимов В.А., Беленцов С.М., Головина Н.И. и др. Распространенность и профилактика тромбоэмболий в клинической практике: российские результаты международного регистра ENDORSE // Клиническая фармакология и терапия. -2008. - №3. - С. 32-37.
  7. Трусова Ю.С., Шаповалов К.Г. Изменения микроциркуляторного гемостаза у больных с перитонитом на фоне артериальной гипертензии / Вестник экспериментальной и клинической хирургии. - 2012. - Том 5, №2. - С. 288 - 291.
  8. Шаповалов К.Г., Михайличенко М.И., Степанов А.В. Нарушение функции эндотелия при холодовой травме // Актуальные вопросы интенсивной терапии. - 2007, №22. - С. 53-57.
  9. Шаповалов К.Г., Сизоненко В.А. Холодовая травма как причина стойкого изменения состояния микроциркуляторного русла // Хирургия. - 2009. - №2. - С. 28-32.
  10. Эндотелиальная дисфункция и методы ее определения/ А.И Мартынов и др. // Российский кардиологический журнал -2005. -№ 4 (54) - С.94-98.
  11. Arnadottir М., Hultberg B., Nilsson-Ehle P. The effect of reduced glomerular filtration rate on plasma total homocysteine concentration. Scand J Clin Lab Invest 1996; 56 (1): 41-46.