Під впливом лапаротомії активність СОД не змінювалась при наркозі тіопенталом натрію, але підвищувалась при ефірному і кетаміновому наркозах – на 68 і 57 % відповідно порівняно з активністю ферментів при уведенні відповідних анестетиків. Значне зниження активності ензиму (у2,3раза) відмічалося при наркозі пропофолом.
Активність Кат під впливом лапаротомії не змінювалась при анестезії ефіром і пропофолом і знижувалась при анестезії кетаміном – на 25 % – і тіопенталом натрію – на 76 %.
Кінетика СХЛ у порівняльному аналізі груп з лапаротомією і без неї показала зсув рівноваги ПОЛ↔АО, що тривав, у бік активації вільнорадикальних процесів і зниження АО-захисту. При лапаротомії інтенсивність СХЛ значно збільшувалася в усіх експериментальних групах. У відповідь на комбінацію стрес-агентів (лапаротомія і анестетик) інтегральний показник – СХЛ – підтвердив виражену активацію процесів ПОЛ, зниження мобілізаційнихАО-резервів.
Динаміка інтенсивності ІХЛ сироватки крові при лапаротомії свідчить про зниження АО-резервів при дії більшості анестетиків (ефір, тіопентал натрію, пропофол).
Результати експериментальних досліджень свідчать про значну активацію вільнорадикальних процесів і зниження антирадикального захисту при використанні тіопенталу натрію, кетаміну, пропофолу. Аналізуючи внесок компонентів хірургічної травми у дисбаланс окислювально-антиоксидантного гомеостазу, можна констатувати, що активація процесів ПОЛ і зниження активності АО-ферментів виникає головним чином під впливом анестетиків. Хірургічне втручання радикально не змінює процеси ПОЛ і рівень АО-захисту.
Дослідження гемодинаміки щурів при різних видах знеболювання дозволило встановити різні види реагування серцево-судинної системи на той чи інший вид знеболювання. При кетаміновому наркозі ЧСС збільшувалася на 32 %, при пропофоловому – зменшувалася на 16 % порівняно з контролем (ефірний наркоз). Тіопентал натрію не впливав на ЧСС. Значне підвищення УО крові (на 34%) спостерігалося при уведенні тіопенталу натрію. При наркозі кетаміном і пропофолом УО крові був у межах контрольних значень. ХОС при наркозі тіопенталом натрію збільшувався на 43%, при уведенні пропофолу і кетаміну – залишався незмінюваним порівняно з групою тварин, що перебували у стані ефірного наркозу. Показники СІ залишалися у межах фізіологічних коливань при уведенні усіх анестетиків. ЗПОС при проведенні тіопенталового наркозу знижувався і складав 76% від того, що реєструвався при ефірному наркозі, і не змінювався при наркозі пропофолом і кетаміном.
Таким чином, тіопентал натрію чинив кардіодепресивну дію, що проявилася у підвищенні УО серця, зростанні ХОС, СІ, зниженні ЗПОС. Кетамін справляв симпатоміметичну дію на серцево-судинну систему у вигляді тахікардії, зниження УО, ЗПОС. Найменші кардіодепресивні ефекти встановлені при анестезії пропофолом. Це виявилося у підвищенні ЧСС, що компенсувало зниження УО, ХОС; ЗПОС був мінімальним.
Результати дослідження гемодинамічних показників при хірургічній травмі на тлі дії відповідних анестетиків свідчать про те, що характерний тип реагування серцево-судинної системи не змінювався. Більше того, при порівнянні показників УО крові у групах тварин без нанесення операційної травми і з нею виявлено, що зміни носять односпрямований характер. Максимальне збільшення УО крові відмічалося у групі тварин, наркотизованих тіопенталом натрію. При уведенні пропофолу і кетаміну показники УО залишалися у межах контрольних значень. Пікове значення ХОС відмічалося при наркозі тіопенталом натрію без операційної травми, у той час як при хірургічній травмі максимальний ХОС був при наркозі кетаміном.
Виявлено високий ступінь кореляційної залежності між ЧСС і вмістом ТБК-активних продуктів плазми (r=0,82), УО і рівнем ДК еритроцитів (r=0,51), УО і концентрацією ТБК-активних продуктів еритроцитів (r=0,69) при лапаротомії на тлі дії усіх анестетиків.
Порушення, виявлені в експерименті під впливом досліджуваних анестетиків, очевидно, відіграють важливу роль у механізмах розвитку хірургічної травми і у хворих. Тому на наступному етапі вивчали окислювально-антиоксидантні процеси, гемодинамічні показники при оперативному втручанні у клініці.
До і під час операції при анестезії тіопенталом натрію концентрація ДК плазми перевищувала контроль на 38,8 і 36,4% відповідно. На післяопераційному етапі рівень ДК плазми вірогідно не відрізнявся від контролю. Концентрація ДК еритроцитів в усі досліджувані терміни з достатньою мірою вірогідності перевищувала контрольний показник на 34,7 % (до операції), на 45,3 % (під час операції) і на 29,0 % (у післяопераційному періоді).
Вміст ТБК-активних продуктів ПОЛ у плазмі збільшувався до і під час операції, вірогідно перевищуючи контроль – на 38,0 і 28,7% відповідно. Концентрація ТБК-активних продуктів ПОЛ в еритроцитах зростала на усіх трьох етапах, перевищуючи контроль на 28,0; 21,0 і 11,0% відповідно.
Таким чином, концентрація первинних і вторинних продуктів ПОЛ у крові хворих була вищою за показники у групі донорів в усі періоди дослідження. Треба відмітити вірогідне підвищення концентрації продуктів ПОЛ відносно контролю на першому етапі дослідження, тобто у доопераційному періоді. Це свідчить про активацію процесів ПОЛ в організмі хворих при підготовці до операції, що, очевидно, пов’язано з емоційними факторами (Меерсон Ф.З., 1986). Активність АО-ферментів, навпаки, зменшувалася (r=0,82).
Рівень активності Кат знижувався на усіх етапах обстеження і становив на першому і другому 70%, на третьому – 82% відносно контролю. Активність СОД мала тенденцію до зниження відносно контролю на усіх етапах обстеження, крім післяопераційного.
Інтенсивність СХЛ, ІХЛ сироватки не змінювалась на доопераційному етапі дослідження. Проте під час операції інтенсивність СХЛ збільшувалась на 89%, після операції – на 70% відносно контрольного показника.
Показники ІХЛ вірогідно збільшувались відносно контролю на другому і третьому етапах дослідження – на 72 і 61% відповідно. Відсутність вірогідних змін СХЛ, ІХЛ на доопераційному етапі, очевидно, відображує мобілізацію АО-механізмів і свідчить про достатньо виражений потенціал АО-захисту (Львовская Е.И., 1991).
Систолічний артеріальний тиск при ЛХЕ і наркозі на основі тіопенталу натрію знижувався на 13,3%, діастолічний – на 13,2% від контрольного рівня. ЧСС вірогідно не змінювалась. Такі відхилення від вихідних параметрів можна охарактеризувати як зміни гемодинаміки за гіподинамічним типом (Федоров Б.М., 1991).
ЛХЕ із застосуванням в якості анестетика кетаміну супроводжувалася такими змінами окислювально-антиоксидантного гомеостазу. Концентрація ДК плазми до оперативного втручання була вищою на 49%, під час операції– на 59% і сягала максимального збільшення (на 95%) у післяопераційному періоді відносно контролю. Кінетика зміни концентрації ДК еритроцитів носила подібний характер, збільшуючись від першого до другого періоду і сягаючи максимуму у післяопераційному періоді.
Зміни вмісту ТБК-активних продуктів ПОЛ плазми та еритроцитів були подібними до динаміки ДК крові. Концентрація ТБК-активних продуктів ПОЛ плазми зростала відносно контролю від першого до третього етапу на 29, 49 і 32% відповідно. Концентрація ТБК-активних продуктів ПОЛ еритроцитів була збільшеною на 10, 29 і 9% у відповідні терміни порівняно з контролем.
Активність АО-ферментів була зниженою протягом усіх етапів обстеження. На доопераційному етапі активність Кат складала 57%, СОД – 71% відносно контролю. Мінімальні значення активності ензимів мали місце під час оперативного втручання: Кат – 54%, СОД – 49% від контрольних показників. У першу добу післяопераційного періоду активність СОД трохи підвищувалася і складала 87% відносно контролю.
Одержані дані свідчать про те, що у крові хворих при ЛХЕ за умов застосування кетаміну спостерігається спалах ПОЛ, що повторює виявлений при використанні у якості анестетика тіопенталу натрію. Підвищення концентрації первинних і вторинних продуктів ПОЛ виявляється вже у доопераційному періоді. Як і при анестезії тіопенталом натрію, спостерігається зворотня залежність між накопиченням продуктів ПОЛ і зниженням антиоксидантного захисту.
Інтенсивність СХЛ у доопераційному періоді збільшилася на 104%, під час оперативного втручання – на 166%, у першу добу післяопераційного періоду – на 112%. Показники ІХЛ вірогідно підвищувались відносно контролю: на першому етапі на 37%, на другому – на 123% і на третьому – на 71%. Збільшення інтенсивності СХЛ, Іхл на усіх етапах вивчення хірургічної травми відображує зсув прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу у бік активації процесів ПОЛ з одночасним зниженням потенціалу АО-захисту.
ЧСС збільшувалась на 39,9%, рівень систолічного тиску – на 22%, діастолічного – на 40% відносно контролю, що свідчить про зміни гемодинамічних показників за гіпердинамічним типом (Костюченко А.Л., 1998).
Хірургічне втручання при використанні у якості анестетика пропофолу супроводжувалося мінімальними змінами показників первинних продуктів ПОЛ. Так, концентрація ДК плазми і еритроцитів у хворих на усіх трьох етапах вірогідно не змінювалась, за винятком ДК еритроцитів на доопераційному етапі (збільшувалась на 24% відносно контролю).
Вміст ТБК-активних продуктів ПОЛ плазми знижувався і складав на першому етапі 82%, на другому – 79% відносно контролю. На третьому етапі вірогідних змін не виявлено. Концентрація ТБК-активних продуктів ПОЛ еритроцитів хоча і збільшувалася на усіх етапах операції, але значно менше, ніж при застосуванні кетаміну і тіопенталу натрію.
Активність АО-ферментів при використанні пропофолу знижувалася менше, ніж при анестезії тіопенталом натрію і кетаміном. Так, активність СОД вірогідно знизилась на першому і другому етапах дослідження і склала відповідно 70 і 86% відносно контролю. Відмічалося вірогідне підвищення активності Кат (на 24% відносно контролю) у післяопераційному періоді. Інтенсивність СХЛ, Іхл сироватки крові також змінювалася менше, ніж при наркозі тіопенталом натрію і кетаміном. До і після операції вірогідних змін не виявлено, під час операції відбувалося вірогідне збільшення СХЛ – на 89% – та ІХЛ – на 16% відносно контролю. Ці результати можна трактувати як підтвердження закономірності, виявленої при дослідженні біохімічних показників окислювально-антиоксидантного гомеостазу при ЛХЕ з використанням пропофолу.
Гемодинамічні показники (артеріальний тиск, ЧСС) при ЛХЕ і наркозі на основі уведення пропофолу змінювались за гіподинамічним типом. Артеріальний тиск на тлі практично незмінюваної ЧСС знижувався на 16,8% відносно контролю.
Показники СХЛ, ІХЛ на усіх етапах хірургічної травми при уведенні тіопенталу натрію, кетаміну і пропофолу дозволили оцінити зміни прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу за даних умов. Максимальний зсув ПОЛ↔АО у бік активації процесів ПОЛ, зниження АО-резервів відмічався при ЛХЕ на тлі уведення кетаміну, мінімальний – при ЛХЕ на тлі уведення пропофолу.
Як свідчать результати експериментальних і клінічних досліджень, застосування таких анестетиків, як тіопентал натрію, кетамін, пропофол супроводжується порушеннями окислювально-антиоксидантного гомеостазу і гемодинамічними змінами. За результатами експериментів встановлений суттєвий внесок цих анестетиків у дисбаланс окислювально-антиоксидантної системи. Клінічні дані підтверджують активацію ПОЛ і пригнічення АО-ферментів на усіх етапах оперативного втручання, що супроводжуються різноманітними порушеннями центральної гемодинаміки. Це обґрунтовує необхідність уведення екзогенних антиоксидантів.
З метою профілактики і корекції порушень, які виникають, в експерименті застосовували препарат «Рексод».
Антиоксидантна корекція порушень ПОЛ, що виникають під впливом різних видів знеболювання, привела до зниження концентрації ТБК-активних продуктів плазми при наркозі тіопенталом натрію на 32,0%, кетаміном – на 22,0%, а також концентрації ТБК-активних продуктів ПОЛ еритроцитів при анестезії тіопенталом натрію на 11,9%, кетаміном – на 42,5%, пропофолом – на 18,1%.
Активність СОД різко збільшилась під впливом препарату. Так, при
ефірному, тіопенталовому, кетаміновому, пропофоловому наркозах активність цього ензиму зросла відповідно у 9,5; 6,6; 7,6; 3,6 раза відносно показників у щурів без попереднього уведення препарату.
Активність Кат вірогідно знижувалась при наркозі ефіром на 28%, тіопенталом натрію – на 34,1%, пропофолом – на 43,9%, при кетаміновому наркозі вірогідних змін відносно групи інтактних тварин не виявлено.
Таким чином, одержані дані свідчать про збільшення активності ендогенної СОД під впливом різних анестетиків і попередньої антиоксидантної корекції.
Вірогідних змін ЧСС при дії ефіру, кетаміну, пропофолу не виявлено. Відмічено зниження ЧСС тільки при уведенні тіопенталу натрію на 44,7% відносно групи тварин, яким не вводили «Рексод». Зниження УО крові спостерігалось при уведенні тіопенталу натрію на 65,2%, кетаміну – на 62,5% пропофолу– на 35,8%. При ефірному наркозі УО крові зростав на 12,7%. Хос знижувався при уведенні ефіру, тіопенталу натрію, пропофолу на 65,2; 24,5 і 37,6% відповідно. Показники СІ вірогідно не відрізнялися від груп порівняння при уведенні «Рексоду». ЗПОС максимально збільшувався при наркозі ефіром (на 12,5%), а також тіопенталом натрію (на 8,7%).
Таким чином, за умов попередньої АО-корекції гемодинамічні показники змінюються у бік зниження навантаження на серце. Про це свідчить динаміка зниження рівня УО крові при дії ефіру, тіопенталу натрію, пропофолу і паралельне зниження рівня ХОС під впливом тих же анестетиків порівняно з показниками без попередньої АО-корекції. Уведення «Рексоду» практично не впливало на рівень ЧСС, СІ, ЗПОС.
Антиоксидантна корекція порушень ПОЛ, що виникли під впливом хірургічної травми при застосуванні відповідних видів знеболювання, привела до зниження вмісту ДК плазми при анестезії кетаміном на 33,3 %, пропофолом – на 25,0 %, вмісту ДК еритроцитів при дії ефіру – на 42,0 %, тіопенталу натрію – на 30,4 %, кетаміну – на 28,6 %, пропофолу – на 17,5 % порівняно з показниками без АО-корекції.
Концентрація ТБК-активних продуктів плазми не змінювалась під впливом лапаротомії і АО-корекції при наркозі ефіром, тіопенталом натрію, пропофолом, збільшувалась на 35,5 % при анестезії кетаміном. Виявлено також зниження вмісту ТБК-активних продуктів в еритроцитах при ефірному наркозі на 19,2%, тіопенталовому – на 37,32%, кетаміновому – на 13,15%, пропофоловому – на 56,4%.
Попереднє уведення «Рексоду» різко збільшувало активність ендогенної СОД. Так, при дії ефіру її активність вірогідно зростала – у6,6раза, при уведенні тіопенталу натрію – у 7,7 раза, кетаміну – у 8,8 раза, пропофолу – у 10,1раза відносно даних, одержаних в групах тварин, яким не вводили рекомбінантну СОД. Активність Кат зростала на 45,0% при дії ефіру, на 113,8% при уведенні тіопенталу натрію, на 83,4% при уведенні кетаміну. При уведенні пропофолу вірогідних змін не виявлено.
Отримані дані свідчать про активацію ключових АО-ферментів, особливо СОД, під впливом фармакологічної корекції при хірургічній травмі.
Паралельні дослідження центральної гемодинаміки у цій серії експериментів дозволили встановити наступне. ЧСС при ефірному, кетаміновому, пропофоловому наркозах вірогідно не змінювалася. Відмічалося збільшення ЧСС при уведенні тіопенталу натрію на 38,6 % від аналогічного показника у групі тварин без АО-корекції. УО крові у групах наркотизованих тварин з хірургічною травмою під впливом «Рексоду» при наркозі ефіром знижувався на 63,6%, пропофолом – на 28,4%, кетаміном – збільшувався на 38,0%. Вірогідних змін УО під впливом тіопенталу натрію не спостерігалося. ХОС під впливом «Рексоду» при наркозі ефіром, кетаміном і пропофолом знижувався на 61,0; 40,0 і 23,0 % відповідно і не змінювався при наркозі тіопенталом натрію. Показники СІ вірогідно не змінювались відносно таких у групах без АО-корекції. ЗПОС при ефірному наркозі знижувався на 26,9%, при тіопенталовому – на 19,8%, при пропофоловому – на 33,0% і вірогідно не змінювався при уведенні кетаміну.
Встановлено, що АО-корекція знижує ЗПОС та ХОС, непрямо відображуючи зниження навантаження на міокард. Застосування препарату «Рексод» позитивно впливає на вільнорадикальні процеси і гемодинаміку, що порушені при хірургічній травмі. Це виявляється насамперед у закономірному зростанні активності ендогенної СОД, нормалізації чи тенденції до неї процесів ПОЛ, що порушені під впливом анестетиків та оперативного втручання.
Згідно з даними літератури, інтенсивність скорочувальної функції міокарда тісно корелює з активністю СОД (Ланкин В.З., 2007), а препарати СОД мають виражені кардіопротекторні властивості, що проявляються у нормалізації показників серцевої діяльності, поліпшенні біоенергетичних процесів у міокарді, зниженні інтенсивності цитолітичних і вільнорадикальних процесів, поліпшенні функціональної активності антиоксидантного компонента міокарда, нормалізації енергетичних і метаболічних процесів у міокарді (Ельский В.Н., 1992; Деримедвідь Л.В., 2002).
Висновки
У дисертаційній роботі з’ясовано роль вільнорадикальних процесів у патогенезі порушень, зумовлених хірургічною травмою, при різних видах знеболювання. Встановлені в експерименті і клініці порушення окислювально-антиоксидантного гомеостазу, що виникають у процесі розвитку хірургічної травми, поєднані зі змінами показників серцево-судинної системи і потребують патогенетичної корекції.
1. Анестезія різними видами анестетиків – ефіром, тіопенталом натрію, кетаміном, пропофолом – супроводжується змінами вільнорадикальних процесів, що характеризуються активацією прооксидантних явищ, збільшенням концентрації продуктів перекисного окиснення ліпідів, зниженням антиоксидантного потенціалу. Активність супероксиддисмутази знижується під впливом ефіру, тіопенталу натрію, кетаміну. При уведенні пропофолу активність антиоксидантних ферментів не змінюється.
2. Механічна травма принципово не змінює спрямованості порушень окислювально-антиоксидантних процесів, яка виявляється при дії ефіру, тіопенталу натрію, кетаміну, пропофолу. Лапаротомія трохи активує вільнорадикальні процеси і зменшує антиоксидантний потенціал.
3. Анестетики, що використовуються при оперативному втручанні, по-різному впливають на показники серцево-судинної системи. Кардіодепресивну дію чинять ефір, тіопентал натрію, менш виражену – пропофол, а симпатоміметичний ефект – кетамін. Виявлено взаємозв’язок між вільнорадикальними процесами і показниками центральної гемодинаміки. Рівень кінцевих продуктів перекисного окиснення ліпідів корелює з вираженістю гемодинамічних змін.
4. Клінічні дослідження установили ступінь впливу анестетиків, оперативного втручання і стресу на активацію вільнорадикальних процесів, що супроводжують хірургічну травму. При анестезії на основі тіопенталу натрію, кетаміну відмічено прогресуючу активацію перекисного окиснення ліпідів і прооксидантних процесів при зниженні антиоксидантного потенціалу, зокрема зниженні активності антиоксидантних ферментів у доопераційному періоді, під час операції і після оперативного втручання. Анестезія на основі пропофолу значно менше активує прооксидантні процеси і знижує антиоксидантний потенціал.
5. Мінімальний зсув окислювально-антиоксидантного гомеостазу в експерименті як при хірургічній травмі, так і без неї виявлений при анестезії пропофолом. У клініці на усіх етапах хірургічної травми пропофол меншою мірою викликає наростання продуктів перекисного окиснення ліпідів і зниження антиоксидантного потенціалу організму, що дозволяє розглядати його як протекторний вид анестетика.
6. Результати досліджень стали патогенетичним підґрунтям необхідності корекції виявлених порушень окислювально-антиоксидантного гомеостазу. Введення препарату «Рексод» в експерименті приводить до підвищення активності антиоксидантних ферментів
8-09-2015, 22:44