Источник:
журнал "Клиническая медицина", №5 2010, c. 1-4

¹Cанкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе;
²Федеральное государственное учреждение науки
Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства России, Санкт-Петербург

Коррекция гипоксии тканей реамберином
в лечении тяжелых форм острых отравлений нейротропными ядами

Г.А. Ливанов¹, Б.В. Батоцыренов², А.Н. Лодягин, X.В. Батоцыренова², Г.В. Шестова²

В статье представлены материалы, полученные в процессе обследования и лечения 66 больных с тяжелыми формами острых отравлений нейротропными ядами.

На основании полученных данных установлено, что включение реамберина в программу лечения острых тяжелых отравлений нейротропными ядами позволяет снизить степень гипоксии тканей, что проявляется в увеличении потребления кислорода, коэффициента использования и утилизации кислорода и артериовенозной разницы по кислороду. В свою очередь это приводит к более быстрому восстановлению антиоксидантной защиты и снижению активности процессов перекисного окисления липидов. Использование реамберина в лечении острых отравлений нейротропными ядами улучшает клиническое течение, что проявляется в уменьшении длительности коматозного состояния, снижении сроков пребывания больных в реанимационном отделении и уменьшении общей летальности.

При тяжелых формах острых отравлений нейротропными ядами сочетание специфических и неспецифических механизмов поражений определяет течение и исход химической травмы [1, 2]. В связи с этим лечение тяжелых отравлений должно включать наряду со средствами и методами специфического воздействия патогенетически обоснованные компоненты коррекции гипоксии и свободнорадикальных нарушений.

В настоящее время известно об антиоксидантных и цитопротекторных свойствах инфузионного препарата «Реамберин» [3], представляющего собой 1,5% раствор натрийметилглюкаминовой соли янтарной кислоты и сбалансированного набора микроэлементов – натрия, калия и магния.

Целью настоящей работы явилась оценка влияния реамберина на клиническое течение, гипоксию тканей и свободнорадикальные нарушения при тяжелых отравлениях веществами нейротропного действия.

Материал и методы

Исследование проводилось в условиях отделения реанимации Центра лечения острых отравлений НИИ скорой помощи в процессе лечения 66 пациентов (41 мужчина и 25 женщин), поступивших с острыми отравлениями в тяжелом и крайне тяжелом состоянии. Больные были разделены на 2 группы: группу больных, которым наряду со стандартной интенсивной терапией проводилась инфузия реамберина (1-я), и группу больных, лечение которых проводили по традиционной схеме (2-я).

1,5% реамберин вводили 1 раз в сутки внутривенно капельно медленно в дозе 400 мл в первые 2 сут нахождения больных в реанимационном отделении на фоне базисной терапии.

Параметры кислородного баланса определяли на момент поступления в отделение, на 2-е и 3-и сутки нахождения больных в стационаре. Определяли парциальное напряжение углекислого газа и кислорода выдыхаемого воздуха (p_ECO₂ и p_EO₂), концентрацию (CtO₂), насыщение (StO₂) и парциальное направление кислорода и углекислого газа (pO₂, pCO₂) и pH артериальной и смешанной венозной крови. Определение газов крови и выдыхаемого воздуха проводили с помощью газоанализатора BMS3 Mk2, «Radiometer» (Дания). Расчет параметров кислородного баланса проводили по формулам, которые приведены в монографии Г.А. Рябова [4].

Исследование состояния системы антирадикальной защиты проводили на основе определения содержания восстановленного глутатиона (ВГ), концентра­ции свободных сульфгидрильных групп белков (СГ) и активности антиради­кальных ферментов – глутатионпероксидазы (ГП), глутатион­транс­феразы и каталазы в эритроцитах. Для оценки интенсивности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) проводили определение концентрации малонового диальдегида (МДА) в эритроцитах.

Преимущество исследования показателей системы глутатиона и интенсив­ности протекания процессов ПОЛ в эритроцитах по сравнению с плазмой крови обусловлено наличием межорганного обмена глутатиона, что позволяет не просто фиксировать факт изменения уровня восстановленного глутатиона, продуктов ПОЛ и активности ферментов антирадикальной защиты (часто обусловленных цитолизом клеток печени, почек и т. д.),  но и косвенно оценить состояние баланса про- и антиоксидантных систем в тканях печени, почек и головного мозга [5].

Полученные в процессе исследования медико-биологические данные обрабатывались на ЭВМ типа IBM-PC с помощью программной системы Statistica for Windows (версия 5.5).

Результаты и обсуждение

Использование реамберина приводило к уменьшению длительности коматозного состояния от 56,28 ± 3,21 ч у больных 2-й группы до 32,03 ± 3,58 ч у больных 1-й группы (табл. 1). Достоверные различия также были выявлены во времени нахождения больных в отделении реанимации, составившем 52,74 ± 3,5 ч в 1-й группе и 76,14 ± 3,38 ч во 2-й. В исследуемой группе умерли 4 человека из 35, в контрольной – 8 больных из 31.

Примечание.
* - p < 0,01 при сравнении больных 1-й и 2-й групп.

Таким образом, использование реамберина способствовало уменьшению длительности коматозного состояния, времени нахождения в отделении реанимации.

На момент поступления у всех пострадавших отмечались нарушения внешнего дыхания в связи с развитием комы II-III степени. Недостаточность эффективности кислородтранспортных систем подтверждалась снижением потребления кислорода (VO₂) и коэффициента его использования (KИO₂). Тканевый компонент транспорта кислорода характеризовался снижением коэффициента утилизации кислорода (KУO₂) и артериовенозной разницы по кислороду (avDO₂).

На 2-е сутки после инфузии реамберина наблюдалось повышение VO₂ и KИO₂ с достоверными отличиями как от исходного состояния, так и от пока­зателей больных 2-й группы. В группе без метаболической поддержки на 2-е сутки исследования наблюдалось снижение VO₂ и KИO₂, что свидетельствовало о прогрессировании гипоксии у данной категории больных.

На 3-и сутки во 2-й группе показатели VO₂ и KИO₂ продолжали оста­вать­ся низкими. В 1-й группе показатели приближались к нормальным величинам (табл. 2).

Страдание тканевого компонента транспорта кислорода характеризо­валось снижением KУO₂ и avDO₂. После инфузии реамберина было отмечено повышение KУO₂ и avDO₂, что свидетельствовало о нормализации усвоения кислорода тканями. В группе без применения реамберина на 2-е сутки отмечалось снижение avDO₂, что говорило о прогрессировании нарушений тканевого компонента транспорта кислорода (см. табл. 2).

Таким образом, острые тяжелые отравления сопровождаются наруше­ниями транспорта кислорода и проявляются в конечном итоге гипоксией тканей, а также характеризуются снижением VO₂, KИO₂ и KУO₂. Антигипо­ксантные эффекты реамберина отразились на показателях кислородного баланса организма и проявлялись на тканевом уровне, что подтверждалось VO₂, KИO₂ и KУO₂, а также повышением avDO₂, что свидетельствует о нормализации усвояе­мости кислорода тканями после инфузии реамберина.

Нарушение процессов доставки и утилизации кислорода в тканях наряду с процессами биотрансформации ксенобиотиков системой микросомальных моно­оксигеназ лежит в основе активации свободнорадикальных процессов и истощения резервов антирадикальной защиты.

В эритроцитах обеих групп больных на момент поступления отмечали снижение содержания ВГ и повышение уровня МДА по сравнению с показателями здоровых доноров при отсутствии достоверных межгрупповых различий на момент поступления (табл. 3).

Примечание.
*     – p <0,05;
**    – p < 0,01 в сравнении с нормой;
#     – p <0,05;
##   –  p < 0,01 в сравнении с исходными значениями;
^      –  p < 0,05;
^^    – p < 0,01 в сравнении между 1-й и 2-й группами.

Через 12 ч после инфузии реамберина в эритроцитах лиц 1-й исследуемой группы отмечалось повышение концентрации ВГ с 0,686 ±0,120 до 1,140 ± 0,131 ммоль на 1 г гемоглобина, в эритроцитах лиц 2-й группы роста содержания ВГ не отмечалось. Учитывая, что сукцинат, входящий в состав реамберина, не может утилизироваться непосредственно эритроцитами, не обладающими собственной системой митохондрий, повышение уровня ВГ в этих клетках может объясняться восстановлением кислородзависимого дыхания и накоплением НАДФ·H и макроэргических соединений [6], необходимых для синтеза ВГ в тканях печени, почек, головного мозга, и его дальнейшим переносом в эритроциты [7], что косвенно подтверждается данными, свидетельствующими о росте потребления кислорода тканями с 119,31 ± 6,47 до 135,8 ± 6,7 мл·м^-1 (p < 0,05) после назначения препарата. Кроме того, связывание реамберином молекул токсикантов и их метаболитов могло предотвращать расходование восстановленной формы глутатиона в процессе конъюгации. Третья причина восстановления уровня ВГ – компенсация части приходящейся на данное соединение антиоксидантной нагрузки за счет стимулированного сукцинатом синтеза низкомолекулярных антиоксидантов, в первую очередь убихинона и ±-токоферола [8].

Через 12 ч концентрация МДА в эритроцитах пациентов, леченных с использованием реамберина, снижалась (p < 0,05) в 1,31 раза - соответственно с 55,92 ± 3,71 до 43,02 ± 4,56 нмоль на 1 г гемоглобина. А в эритроцитах больных 2-й группы концентрация ТБК связывающих продуктов продолжала нарастать и достигала значений, превышающих показатели больных 1-й группы в 1,64 раза (p < 0,05) и показатели здоровых доноров в 4,4 раза (p < 0,05).

Таким образом, использование реамберина в комплексной терапии пора­жений нейротропными ядами приводило к снижению интенсивности проте­кания процессов ПОЛ. Возможные причины данного положительного эффекта связаны как с восстановлением пула водорастворимых антиоксидантов (ВГ явля­ется одним из основных представителей данной группы) и жиро­раство­римых антиоксидантов в тканях различных органов, так и с увеличением активности ферментов антиперекисной защиты (см. табл. 3).

Примечание.

Здесь и в табл. 4:* - p < 0,05 по сравнению с показателями нормы;
** - p < 0,05 по сравнению с показателями 1 -й и 2-й групп.

Реамберин оказывал положительное влияние на активность ферментов антирадикальной защиты – ГП и каталазы. На момент поступления в стационар активность ГП и каталазы в эритроцитах пациентов была ниже показателей здоровых доноров на 40,5 и 20,2% (p < 0,05) соответственно. Данное угнетение активности ферментов, повидимому, связано с развитием тяжелой гипоксии тканей, что подтверждалось снижением КУO₂ тканями и артериовенозной разницы по кислороду, а также наработкой активных форм кислорода, наибольшее значение среди которых имеет супероксидный радикал [9].

Применение реамберина в комплексной терапии отравлений нейро­троп­ными ядами приводило к полному или частичному восстановлению активности ферментов антиперекисной защиты. Через 12 ч после использования препарата активность ГП в эритроцитах достоверно не отличалась от показателей у здоро­вых доноров. Активность каталазы также повышалась на 16,1% (p < 0,05) и, хотя не достигала уровня, характерного для здоровых лиц, превышала соответ­ствующий показатель у лиц, не получавших реамберин, на 22,3% (p <0,05).

Необходимо отметить, что реамберин включает в себя особую форму сукцината натрия, обладающую повышенной способностью к проникновению через мембранные структуры и утилизации. В настоящее время сукцинат натрия ряд исследователей относят к препаратам, обладающим антиоксидантной активностью [10], тем не менее эту активность связывают только с прямым действием сукцината – антигипоксическим и антиишемическим. Действительно, реамберин стимулирует потребление кислорода и повышение восстанови­тельного потенциала клетки. Но как видно из табл. 3, в результате применения данного препарата идет активация и высокомолекулярного, ферментативного, звена антиоксидантной системы. Причем механизмы повышения активности каталазы и ГП под воздействием производных янтарной кислоты различаются.

Восстановление активности каталазы (представителя тиолзависимых ферментов) объясняется участием сукцината в поддержании тиолдисуль­фидного равновесия в клетке [6]. В табл. 4 представлено влияние реамберина на динамику изменений концентрации белковых тиолов в эритроцитах пациентов. Действительно, применение препарата вызывало положительную тенденцию к росту количества SH-групп.

Механизм восстановления активности ГП, повидимому, более сложен: во-первых, за счет роста концентрации субстрата глутатионпероксидазной реакции - ВГ, во-вторых, за счет восстановления селеноцистеина, входящего в активный центр данного фермента.

Таким образом, выявленные изменения свидетельствуют об антиокси­дант­ных эффектах действия реамберина, заключающихся в снижении интенсив­ности протекания процессов ПОЛ, повышении содержания ВГ, восстановлении тиолдисульфидного статуса клетки, повышении активности антиоксидантных ферментов (каталазы и ГП).

Выводы

1. Применение реамберина в программе терапии у больных с острыми тяжелыми отравлениями нейротропными ядами ведет к уменьшению длительности коматозного состояния, снижению сроков пребывания больных в реанимационном отделении и уменьшению общей летальности.

2. Включение реамберина в программу лечения тяжелых форм острых отравлений нейротропными ядами позволяет снизить степень гипоксии тканей, что проявляется увеличением потребления кислорода, KУO₂ и avDO₂.

3. Реамберин оказывает антиоксидантное действие, заключающееся в снижении интенсивности протекания процессов ПОЛ, повышении содержания ВГ, восстановлении тиолдисульфидного статуса клетки, повышении активности антиоксидантных ферментов (каталазы и ГП).

Литература

1. Ливанов Г. А., Батоцыренов Б. В., Лодягин А. Н. Коррекция транспорта кислорода и метаболических нарушений при острых отравлениях веществами нейротропного действия. Общая реаниматология. 2007; 5 - 6: 55 - 60.

2. Лужников Е. А. Особенности формирования и течения токсикогипоксической энцефалопатии при острых отравлениях веществами нейротоксического действия. Анестезиология и реаниматология. 2005; 6: 4 8.

3. Оболенский С. В. Реамберин - новое средство для инфузионной терапии в практике медицины критических состояний. СПб.; МАПО. СПб.; 2001.

4. Рябов Г. А. Гипоксия критических состояний. М.; 1988.

5. Глушков С. И. Сравнительная оценка состояния системы глутатиона в различных органах и тканях при острых пероральных отравлениях дихлорэтаном. Автореф. дис. ... канд. мед. наук. СПб.; 1998.

6. Liu H., Kehrer J. P. The reduction of glutathione disulfide prodiced by t-butyl hydroperoxide in respiring mitochondria, Free Radic. Biol. Med; 1996: 20.

7. Lu S. C., Kuhlenkamp J., Ge J. L., Sun W. M., Kaplowitz N. Specificity and directionality of thiol effects on sinusoidal glu-tathione transport in rat liver. Mol. Pharmacol. 1994; 46(3): 578 - 585.

8. Noack H., Kube U., Augustin W. Relations between tocopherol depletion and coenzyme Q during lipid peroxidation in rat liver mitochondria. Free Radic. Res. 1994; 20(6): 375 - 386.

9. Reilly P. M., Schiller H. J., Bulkley G. B. Pharmacologic approach to tissue injury mediated by free radicals and other reactive oxygen metabolites. Ammer. Journ. Surg. 1991; 161(4): 488 - 503.

10. Ray S. D., Fariss M. W. Role of cellular energy status in to-copheryl hemisuccinate cytoprotection against ethyl meth-anesulfonate-induced toxicity. Arch. Biochem. Biophys. 1994; 311(1): 180 - 190.