Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Главная страница


Новые подходы в лабораторной диагностике при хирургических заболеваниях органов брюшной полости 14. 03. 10 клиническая лабораторная диагностика




страница2/3
Дата28.03.2017
Размер0.55 Mb.
ТипАвтореферат
1   2   3

Сравнительная оценка традиционных лабораторных тестов и активности α-амилазы в экссудате брюшной полости для диагностики острого панкреатита (n=178)

Диагностические критерии (%)

Использованный тест

Активность α-амилазы в сыворотке крови

(> 220 E/л)



Активность липазы в сыворотке крови

(> 60 E/л)



Активность α-амилазы в экссудате брюшной полости

(> 220 E/л)



Соотноше-ние

α-амилаза экс-судата /α-амилаза сыворотки крови

( > 1)


Чувствительность

92,6

82,4

99,1

100,0

Специфичность

62,8

97,1

67,1

98,6

Эффективность

80,9

88,2

86,5

99,4

Активность ЩФ и КФ исследовали в параллельных образцах сыворотки крови и экссудатов брюшной полости, полученных во время операции и в раннем послеоперационном периоде у 128 больных ОП, которые были разделены на две группы в зависимости от тяжести течения заболевания. Основную группу составили 60 (46,9%) пациентов с панкреонекрозом, в группу сравнения включены 68 (53,1%) человек с отечным панкреатитом.

Уровень ЩФ в сыворотке крови доноров составил 201,4±97,8 Е/л, что было статистически значимо ниже, чем при ОП (р<0,001). У пациентов с ОП обнаружены статистически значимые различия в активности энзима при различном течении заболевания. Активность фермента в сыворотке крови при панкреонекрозе была выше и составила 385,8±201,2 Е/л, при отечном панкреатите (282,5±75,4 Е/л; p < 0,01).

Во время операции и ближайшее сутки послеоперационного периода при всех формах ОП обнаружена статистически значимо более низкая активность ЩФ в экссудате по сравнению с сывороткой крови. Самый низкий уровень фермента в выпоте брюшной полости – 198,5±97,3 Е/л выявили у пациентов с отечной формой панкреатита. Наиболее высокие цифровые значение активности фермента обнаружили при развитии гнойных осложнений деструктивного панкреатита, которые составили (6062,8±2088,3 Е/л), по сравнению с уровнем ЩФ у больных со стерильным панкреонекрозом 492,8±80,4 Е/л (p<0,001).

Результаты исследования КФ в экссудате были близки к данным, полученным при определении ЩФ. Так во время операции в группе сравнения активность КФ в выпоте была значительно ниже (p<0,001), чем в сыворотке крови и составила 10,1±6,6 E/л против 15,3±6,0 E/л. При деструктивном панкреатите исходный уровень КФ в серозных экссудатах практически не отличался от показателя в сыворотке крови (p=0,537) и превышал сывороточный в геморрагических выпотах (p<0,001). Высокая активность КФ в геморрагических выпотах обусловлена выходом энзима из эритроцитов. В послеоперационном периоде изменения активности КФ соответствовали динамике ЩФ.

Установлено, что соотношение ЩФэкссудата/ЩФсыворотки (ЩФэ/ЩФс) у пациентов с гнойными осложнениями ОП в 93,8% случаев превышало 8, что позволило считать данную величину критерием диагностики и предложить «Способ диагностики местных гнойных осложнений при деструктивных формах острого панкреатита» (патент № 2189041). Операционные показатели предложенного способа, особенно ДС, превосходили традиционные сывороточные тесты (уровень лейкоцитов и СРБ), которые используют для диагностики воспалительных процессов (табл. 2).

Таблица 2



Сравнительная оценка операционных характеристик тестов диагностики гнойных осложнений острого панкреатита (n=86)

Диагностические критерии (%)

Использованный тест

Соотношение ЩФэ/ЩФс (> 8)

Лейкоциты

(> 9,2 109/л)



CРБ

(> 20 мг/л)



Чувствительность

98,0

94,0

96,0

Специфичность

83,3

55,5

52,8

Эффективность

91,8

77,9

77,9

Таким образом, определение активности α-амилазы в экссудате брюшной полости позволяет верифицировать диагноз ОП, а исследование соотношения ЩФэ/ЩФс выявить развитие гнойных осложнений деструктивного панкреатита.

При изучении минерального состава выпотов статистически значимые различия по сравнению с сывороткой крови установлены лишь для некоторых соединений. Так концентрация хлоридов в транссудатах (108,2±17,1 ммоль/л) превышала уровень в сыворотке крови (103,3±12,1 ммоль/л) p < 0,05, а уровень калия в геморрагических экссудатах составил 5,18±1,63 ммоль/л против 4,48±1,17 ммоль/л ( p < 0,05). В гнойных экссудатах зарегистрировано снижение концентрации хлоридов (98,6±15,4 ммоль/л против 104,2±10,3 ммоль/л; р < 0,01) и достоверный рост содержания неорганических фосфатов (2,84±1,61ммоль/л против 1,36±0,32 ммоль/л; р < 0,01), что позволило предложить «Способ диагностики местных гнойных осложнений при экссудативных плевритах» (патент № 2327999) по увеличению концентрации неорганических фосфатов в экссудате более 2,5 ммоль/л.

Полученные результаты обобщены в виде алгоритмов (рис. 1).





Рис. 1. Алгоритмы исследования экссудатов при хирургических заболеваниях органов брюшной полости

Диагностическое и прогностическое значение исследования состава ЖЕЛЧИ

При исследовании основных компонентов желчи: билирубина, холестерина, желчных кислот в послеоперационном периоде обнаружены закономерные изменения их концентрации в зависимости от течения послеоперационного периода.

В 1- 2 сутки после операции содержание и суточная экскреция билирубина у пациентов с механической желтухой (n=62) составили соответственно 1672,9±483,3 мкмоль/л и 310,9±67,3 мкмоль/сутки. У пациентов без нарушений пигментного обмена (n=61) эти показатели были ниже - 1111,0±231,3 мкмоль/л (p<0,001) и 254,1±78,3 мкмоль/сутки (p<0,001). В последующие дни обнаружено снижение концентрации и экскреции билирубина в обеих группах и через неделю после билиарной декомпрессии концентрация билирубина в желчи этих пациентов достоверно не различались (p>0,1), что свидетельствует о нормализации пигментного обмена и благоприятном течении послеоперационного периода.

Концентрация холестерина и желчных кислот в желчи в 1–2 сутки после операции была низкой и увеличивалась в последующие дни наблюдения. Содержание холестерина в 1–2 сутки у больных с неосложненным течением послеоперационного периода составило 8,3±2,1 мг/дл, при суточной экскреции 16,2 мг/сутки. На 3 – 4 сутки уровень холестерина и его суточная экскреция увеличивались (р<0,001). В эти же сроки у больных с печеночной недостаточностью содержание холестерина статистически значимо не изменялось. Аналогичная динамика обнаружена и при исследовании желчных кислот. У пациентов с печеночной недостаточностью обнаружены более низкие показатели концентрации холестерина и суммарных желчных кислот, а также их суточной экскреции в течение всего периода наблюдения.

Таким образом, низкая концентрация холестерина и желчных кислот в первые сутки после операции свидетельствует о нарушении секреции этих компонентов желчи в результате операционной травмы и быстрого снижения давления в желчевыводящих путях после их наружного дренирования. Отсутствие увеличения этих компонентов желчи на 3-4 сутки послеоперационного периода служит проявлением печеночной недостаточности. Полученные данные позволили предложить «Способ диагностики печеночной недостаточности при заболеваниях гепатопанкреатобилиарной системы у больных с наружным дренированием желчных путей в послеоперационном периоде» (Патент № 2087912) по уровню холестерина в желчи ниже 16 мг/дл на 3 сутки после операции и в дальнейшем. Преимущества исследования холестерина в желчи как маркера гепатодепрессии в раннем послеоперационном периоде подтверждены его операционными характеристиками (табл. 3). Так, ДЧ определения холестерина в желчи сопоставима с ДЧ исследования общего белка и альбумина в сыворотке крови, однако их ДС почти в 2 раза ниже.

Наиболее специфичным для диагностики печеночной недостаточности среди сывороточных показателей оказалось исследование протромбинового индекса (ПТИ). Однако большой процент ложноотрицательных результатов не позволяет отнести этот тест к ранним маркерам диагностики печеночной недостаточности в послеоперационном периоде. Поэтому исследование традиционных сывороточных маркеров гепатодепрессии в хирургической практике не позволяет своевременно диагностировать печеночную недостаточность в раннем послеоперационном периоде. В тоже время низкая концентрация холестерина в желчи способствует раннему выявлению нарушения синтетической функции печени.

Таблица 3.



Сравнительная оценка операционных характеристик традиционных маркеров печеночной недостаточности и концентрации холестерина в желчи (n=98)

Диагностичес-кие критерии (%)

Использованный тест

Холестерин в желчи

(<16 мг/дл)



ПТИ

(<80%)


Альбумин

(< 35г/л)



Общий белок

(< 65 г/л)



Холестерин в сыворотке

(<5,12ммоль/л)



ДЧ

91,1

55,6

93,3

93,3

51,1

ДС

96,2

79,2

47,2

41,5

43,4

ДЭ

93,9

78,6

68,4

65,3

46,9

Для оценки изменения состава желчи при нарушениях азотистого обмена определили концентрацию мочевины у 198 больных с хирургической патологией органов панкреатобилиарной системы. Ее уровень в сыворотке крови и желчи, полученной из желчного пузыря и холедоха, был практически идентичным (p>0,05). При этом обнаружена тесная корреляционная связь между концентрацией мочевины в этих биологических жидкостях, которая сохранялась на протяжении всего послеоперационного периода (r = 0,91). У 37 (18,7%) пациентов после операции зарегистрировано уменьшение темпа диуреза с нарастанием уровня креатинина и мочевины в сыворотке крови, что свидетельствовало о развитии острой почечной недостаточности и нарушении азотовыделительной функции почек. Увеличение концентрации мочевины в сыворотке крови сопровождалось ее ростом и в желчи. Высокая степень корреляции сохранялась как в области физиологических значений концентрации мочевины, так и при развитии почечной недостаточности (r = 0,93), что указывает на высокую проницаемость гистогематических барьеров печени и желчевыводящих путей для этого соединения. Однотипность изменений и высокая корреляционная связь между концентрацией мочевины в сыворотке крови и желчи вне зависимости от характера патологии, позволили предложить «Способ диагностики уремии у лиц с наружным дренированием желчных путей» (Патент № 2109284). Определение уровня мочевины в желчи, оттекающей по наружным дренажам желчных путей, позволяет выполнять исследования многократно в течение суток.

При исследовании параллельных образцов сыворотки крови и желчи 64 больных с гнойным холангитом, в 7 (10,9%) случаях содержание мочевины в желчи было ниже (8,93±2,27 ммоль/л), чем в сыворотке крови (11,72±3,32 ммоль/л). В среднем в каждой паре этих образцов желчи и сыворотки, исходная концентрация мочевины в желчи была на 2,7 ммоль/л (разброс от 1,2 до 3,8 ммоль/л) ниже, чем в сыворотке крови (p<0,01 для связанных показателей). После инкубации образцов желчи и сыворотки крови этих пациентов в течение трех часов при 37С снижение уровня мочевины обнаружили только в желчи. Выявленные различия в уровне мочевины в сыворотке и желчи у пациентов с холангитом позволили предположить возможность ее разрушения ферментами микроорганизмов, вызывающих воспаление в желчевыводящих путях.

При дальнейших исследованиях полученные образцы сыворотки крови и желчи от 34 больных с холангитом инкубировали в термостате при 37ºC в течение 24 часов. Концентрацию мочевины определяли через 3, 6, 9, 12 и 24 часа инкубации. Во всех исследованных образцах сыворотки крови за время инкубации достоверного снижения концентрации мочевины не отмечено (р>0,05). Динамика уровня мочевины в желчи была разнообразной. В большей части образцов (82,4%) концентрация мочевины в желчи в процессе инкубации достоверно не отличалась от таковой в сыворотке крови (p > 0,1). Однако, в 6 (17,6%) образцах ее уровень статистически значимо уменьшился, в сравнении с сывороткой крови (p < 0,01 для связанных показателей). При бактериологическом исследовании в этих образцах желчи обнаружены бактерии, продуцирующие уреазу (Proteus mirabilis., Citrobacter spp. и др.). Таким образом, более низкий уровень мочевины в части образцов желчи был обусловлен присутствием в ней микробной уреазы.

Снижение концентрации мочевины в желчи при ее инкубации может быть использовано для экспресс-диагностики холангита, вызванного уреазопродуцирующими микроорганизмами. Предложенный «Способ диагностики холангита, вызванного уреазопродуцирующими микроорганизмами» (Патент № 2125729) позволяет более точно выбирать препараты для антибактериальной терапии.

Исследование активности каталазы в 279 образцах желчи, продемонстрировало корреляцию с клиническими проявлениями острого воспалительного процесса в желчевыводящих путях (рис. 2). Наиболее высокий уровень каталазы обнаружили в образцах пузырной желчи, полученных у пациентов с острым холециститом. Максимальные значения активности фермента наблюдались у больных с деструктивным холециститом. Показано, что отсутствие снижения активности фермента в ближайшие 6 – 12 часов после чрескожной декомпрессии желчного пузыря указывает на прогрессирование воспалительных изменений и служит одним из показаний к экстренной холецистэктомии (рационализаторское предложение № 1881, ПГМА).

.

Рис. 2. Активность каталазы (мкмоль/мин.мл) в пузырной желчи в зависимости от характера воспалительного процесса в желчном пузыре.
Установлено, что повышение активности каталазы в желчи более 3,5 мкмоль/мин,мл свидетельствует о развитии холангита («Способ диагностики холангита» (Патент № 2109283).

При изучении стабильности фермента при различных режимах хранения обнаружено, что в сыворотке крови, хранящейся 24 часа при 4С, снижения активности каталазы не наблюдалось (p>0,05). При комнатной температуре активность энзима в сыворотке снижалась только через 12 часов (p<0,02). При хранении желчи даже в условиях холодильника активность фермента статистически значимо снижалась через 12 часов (p < 0,01), а при комнатной температуре статистически значимое снижение уровня энзима регистрировалось уже через 4 часа. Учитывая низкую стабильность каталазы в желчи при комнатной температуре необходимо определять активность фермента в образцах, не позднее 4 часов от момента их получения.

Обнаружены различия в степени увеличения активности ЛДГ и каталазы в сыворотке крови и желчи при заболеваниях печени и желчевыводящих путей. При сочетании холецистолитиаза с хроническим вирусным гепатитом наибольшие изменения уровня энзимов были выявлены в сыворотке крови, а при холангите – в желчи. Результаты исследования изоферментного спектра ЛДГ позволили предположить, что основным источником ферментов в крови являются гепатоциты, а в желчи – клетки эпителия желчевыводящих путей. Это было подтверждено сравнением изоферментного спектра ЛДГ в биоптатах печени и слизистой желчного пузыря с результатами анализа сыворотки крови и желчи (табл. 4). Учитывая однотипность динамики изученных ферментов в биологических жидкостях при гепатите, холецистите и холангите, повышение активности ЛДГ и каталазы в желчи следует рассматривать как маркер воспалительного процесса в желчевыводящих путях, который характеризует тяжесть цитолиза эпителия билиарного тракта.
Таблица 4
Изоферментный спектр ЛДГ в биологических жидкостях и тканях у больных калькулезным холециститом (n=12) и ЖКБ на фоне хронического вирусного гепатита (n=6)

Исследуемый материал

Изоферменты ЛДГ, %

ЛДГ – 1

ЛДГ - 2

ЛДГ - 3

ЛДГ – 4

ЛДГ - 5

Сыворотка крови

21,1 ± 2,7

4, ± 1,0


37,5 ± 3,8

8,9 ± 2,8



24,2 ± 2,9

12,7 ± 2,8



15,1 ± 2,4

34,6 ± 5,9*



2,1 ± 0,23

40,1 ± 6,1*



Желчь

17,9 ± 2,2

14,9 ± 3,7



36,1 ± 4,3

35,8 ± 3,3



39,7 ± 4,2

39,4 ± 2,8



8,2 ± 1,6

10,2 ± 2,6



1,1 ± 0,8

2,9 ± 0,7



Ткань печени

4,1 ± 0,7

4,5 ± 0,8



7,7 ± 2,1

7,6 ± 1,1



11,8 ± 1,5

10,7 ± 2,7



35,2 ± 4,5

36,3 ± 5,1



40,9 ± 6,6

42,9 ± 4,3



Слизистая желчного пузыря

16,2 ± 3,0

15,1 ± 3,1



35,9 ± 4,8

36,2 ± 3,4



37,4 ± 4,4

36,9 ± 3,1



7,9 ± 2,9

9,0 ± 2,4



3,0 ± 0,7

2,7 ± 0,8



Примечание. В числителе данные для больных калькулезным холециститом,

в знаменателе данные для больных хроническим вирусным гепатитом.

* различия статистически значимы
У пациентов с длительным наружным дренированием желчных путей обнаружено уменьшение суточной экскреции желчных кислот. Нарушение энтерогепатической циркуляции желчи в результате билиарной обструкции или длительной наружной декомпрессии желчных путей сопровождается нарушениями функции желудочно-кишечного тракта. Для нормализации энтерогепатической циркуляции желчных кислот (Жидовинов Г. И., 1995) рекомендуют возвращение теряемой желчи. Однако данный способ плохо переносится пациентами и нестандартизован. С целью восполнения дефицита желчных кислот нами предложено применение препаратов хенодезоксихолевой кислоты («Хенофальк», «Хенохол» и других) в дозе 10 – 30 мг/кг массы тела в зависимости от объема потери желчи два раза в день, начиная с 3 – 7 суток после дренирования («Способ лечения нарушения энтерогепатической циркуляции желчи у больных с наружным дренированием желчных путей» (Патент № 2182003). Прием указанных препаратов сопровождался увеличением суточной экскреции желчных кислот до 876,5±328,4 мг/сутки против исходной 422,5±221,2 мг/сутки (p<0,05), улучшением самочувствия пациентов и нормализацией копрограммы.

Таким образом, изучение состава желчи доказало высокую информативность ее исследования у больных с хирургическими заболеваниями желчевыводящих путей и поджелудочной железы для диагностики холангита, печеночной и почечной недостаточности.


ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ И АНТИБАКТЕРИАЛЬНАЯ ТЕРАПИЯ

Обязательным компонентом лечения пациентов с хирургическими заболеваниями органов брюшной полости является проведение антимикробной терапии. Антибактериальные препараты характеризуются индивидуальными физико – химическими свойствами и могут изменять свойства биологических жидкостей, в частности оптические характеристики в ультрафиолетовом диапазоне.

При исследовании влияния антибиотиков на оптическую плотность (ОПл) сыворотки крови в ультрафиолетовом диапазоне (234 – 306 нм) in vitro установлено, что водные растворы лекарственных препаратов обладающих высокой ОПл (пецициллинов, цефалоспоринов, гентамицина и тобрамицина) увеличивают экстинкцию исследуемых образцов. Следовательно, оценка тяжести эндотоксикоза по результатам определения МСМ и ВСНММ на фоне массивной антибиотикотерапии может быть необъективной. Установлено, что интерференция определяется оптическими свойствами препарата (величиной ОПл в исследованном диапазоне) и его способностью оставаться в надосадочной жидкости после осаждения белков. Последняя зависит от способности лекарственного препарата связываться с белками сыворотки крови, прочности этой связи в сильно кислой среде после денатурации белка и от концентрации белков в сыворотке крови. Наибольшая интерференция установлена у аминогликозидов (тобрамицина и гентамицина).

У больных с воспалительными заболеваниями билиарной системы выявлено статистически значимое увеличение ОПл желчи при проникновении в нее антибиотиков. У 23 пациентов, получавших антибиотики, ОПл желчи на 1-2 сутки после операции превысила исходный уровень (0,339±0,079 ед. опт. плотности) и составила 0,722±0,155 ед. опт. плотности (p < 0,01). При этом ОПл оставалась высокой и на 3 – 5 сутки после операции (1,253±0,206 ед. опт. плотности), а к началу второй недели составила 1,158±0,367 ед. опт. плотности. Вместе с тем, образцы желчи 26 пациентов с механической желтухой опухолевого генеза, не получавших антибиотики, обладали меньшей величиной экстинкции (0,224±0,071 ед. опт. плотности) (p<0,01). Границы 95% интервала для желчи пациентов, которым проводили антибимикробную терапию, составили 0,72 – 1,098. О факте проникновения антибиотиков в желчь и возможности эффективной антибиотикотерапии свидетельствует высокая ОПл желчи в ультрафиолетовом диапазоне более 0,72 ед. опт. плотности. Таким образом, исследование экстинкции безбелковых супернатантов желчи в послеоперационном периоде также может быть использовано для прогнозирования и оценки эффективности антибиотикотерапии по выявлению факта проникновения препарата в желчь (Патент № 2150704).

При исследовании оптических свойств растворов антибиотиков показано, что снижение экстинкции бета-лактамов (пенициллинов и цефалоспоринов) в ультрафиолетовом диапазоне может быть результатом их активного разрушения ферментами биликультур.

Инкубация образцов желчи больных с механической желтухой опухолевого генеза (n = 12) с растворами ампициллина, цефтриаксона цефамандола не приводила к достоверному снижению ОПл раствора. При обследовании 59 больных с острым холециститом и холангитом обнаружено значительное снижение величины ОПл растворов антибиотиков при инкубации 7 (11,9%) образцов желчи. Полученные результаты отличались вариабельностью. При бактериологическом исследовании этих образцов были выделены энтеробактерии, устойчивые к препарату, ОПл плотность которого падала после инкубации с желчью. Снижение ОПл раствора антибиотика, вероятно, связано с его разрушением бета-лактамазой, продуцируемой микроорганизмами, вызывающими воспалительный процесс в билиарной системе, для обнаружения которых предложен «Способ определения чувствительности биликультур к бета-лактамным антибиотикам» (Патент № 2140078). Изменение ОПл раствора бета – лактамного антибиотика после инкубации с желчью более, чем на 0,08 ед опт. плотности в диапазоне от 230 нм до 242 нм, позволяет предположить наличие в желчи факторов, в том числе и бактериальных бета – лактамаз, разрушающих препарат, что является косвенным критерием устойчивости к нему биликультур и возможной низкой эффективности лечения.

На основании выполненных исследований предложен алгоритм оценки эффективности антибактериальной терапии холангита (рис. 3). Другим фактором, снижающим качество антимикробной терапии холангита, является изменение свойств препарата при взаимодействии с желчью.

При исследовании различных вариантов смесей, содержащих желчь, антибиотик, мясопептонный бульон, культуру микроорганизма было установлено, что только в пробах, где присутствовали желчь и раствор антибактериального препарата в ряде случаев происходило формирование плотных осадков. Данный эффект наблюдали как в образцах, не содержащих бактериальные клетки, так и в пробах с тест – культурами. Отмечено что, при наличии микроорганизмов микропреципитаты были более плотными и структурированными, похожими на конкременты.

Установлено, что осадки формируются не во всех образцах желчи, содержащей антибиотики, а лишь в присутствии аминогликозидов и ванкомицина, имеющих в своей структуре углеводные фрагменты. При внесении данных препаратов в желчь наблюдается выраженное помутнение раствора. Установлена прямо-пропорциональная зависимость между степенью изменения ОПл раствора и концентрацией лекарственного




1   2   3

  • Сравнительная оценка операционных характеристик тестов диагностики гнойных осложнений острого панкреатита (n=86)
  • Рис. 1. Алгоритмы исследования экссудатов при хирургических заболеваниях органов брюшной полости
  • Сравнительная оценка операционных характеристик традиционных маркеров печеночной недостаточности и концентрации холестерина в желчи (n=98)
  • Рис. 2. Активность каталазы (мкмоль/мин . мл) в пузырной желчи в зависимости от характера воспалительного процесса в желчном пузыре.
  • Изоферментный спектр ЛДГ в биологических жидкостях и тканях у больных калькулезным холециститом (n=12) и ЖКБ на фоне хронического вирусного гепатита (n=6)