ОТЧЕТ ПО ТЕМЕ:
"Влияние автономного электростимулятора желудочно-кишечного тракта и слизистых оболочек (АЭС ЖКТиСО) на функциональное состояние органов ЖКТ"
Научный руководитель испытаний – заведующий кафедрой экспериментальной и клинической медицины, доктор медицинских наук, профессор Б.К.Шуркалин
Цель работы – исследование влияния АЭС ЖКТ и СО на органы ЖКТ в том числе: 1) на моторно-эвакуаторную функцию кишечника – а) в условиях эксперимента у собак с модулированной острой обтурационной тонкокишечной непроходимостью, б) у больных с послеоперационным парезом ЖКТ; 2) на моторно-эвакуаторную функцию желчного пузыря у больных хроническим некалькулезным холециститом; 3) на состав слизи ЖКТ и пристеночное пищеварение у больных гастритом и язвой желудка и двенадцатиперстной кишки.
Высокая частота развития пареза ЖКТ (от 25% до 75%) после операций на органах брюшной полости и осложнения, к которым он приводит, требует разработки эффективных методов борьбы с ним. Электроэмуляция – один из таких методов. Однако, многие электростимуляторы имеют недостатки и неудобства в применении. В частности, применение чрезкожной стимуляции требует большой амплитуды стимулирующего тока, превышающей порог чувствительности и вызывающей болезненные ощущения. Применение имплантированных в серозно-мышечный слой желудка и кишечника проволочных электродов при внутритканевой электростимуляции хотя и уменьшает необходимую амплитуду тока, но ограничивает зону воздействия вызывает неприятные ощущения и чревато травматическими осложнениями. Применение автономного проглатываемого электростимулятора (АЭС ЖКТ и СО) лишено этих недостатков и позволяет нетравматично воздействовать последовательно на весь ЖКТ. Однако, представляет интерес объективная оценка его эффективности, то есть его влияние на функциональное состояние органов ЖКТ.
АЭС ЖКТ и СО (ТУ 944414-11555014-015-95) представлены НПО "ЭКОМЕД" (генеральный директор С.А.Хворостов).
Место проведения: кафедра экспериментальной и клинической хирургии Российского государственного медицинского университета, Москва.
Исполнители: заведующий кафедрой, доктор медицинских наук, профессор Б.К.Шуркалин (руководитель работы).
Материал и методы исследования.
1. Экспериментальные исследования проведены на 10 беспородных собаках.
2. Клинические испытания проведены на двух группах больных:
1 группа – больные, которым в комплекс обычной терапии включен АЭС ЖКТ и СО (в количестве 46 человек); 2 группа – группа сравнения (контрольная), которым применяли только обычные методы лечения (в количестве 27 человек).
Экспериментальная часть работы: под промедол-гексиналовым наркозом в стерильных условиях выполняли среднесрединную лапаротомию. Проводили регистрацию биоэлектрической активности стенки подвздошной кишки методом прямой электроэнтеромиографии и двигательной активности того же отдела кишечника методом тензометрии. Определяли регионарный кровоток кишечной стенки методом реовазографии и полярографическим способом по клиренсу водорода. Кроме того, определяли напряжение кислорода в мышечной оболочке методом полярографии. Моделировали острую обтурационную тонкокишечную непроходимость, для чего просвет терминального отдела тонкой кишки суживали хлопчатобумажной лентой на 2/3 первоначального диаметра, после чего брюшную полость зашивали наглухо. Через 3 суток после первой операции под наркозом производили релапаротомию, устраняли странгуляцию и вновь производили регистрацию биоэлектрической, сократительной активности, а также кровообращения и кислородного баланса на расстоянии 25-30 см от места обтурации. После этого проводили АЭС-терапию. Через трое суток повторно регистрировали тот же комплекс параметров.
Характеристика групп больных: В первую группу вошли 15 человек с послеоперационным парезом кишечника и перитонитом, 11 человек с хроническим некалькулезным холециститом и дискинезией желчных протоков, 11 человек с гастритом и 9 человек с язвой гастродуоденальной локализации. Во вторую группу вошли больные, сопоставимые с первой по возрасту, тяжести состояния и характеру заболевания.
Все больные были информированы о способе и смысле проведения испытаний. Исследования проводились после получения их информированного согласия.
АЭС терапия: Терапия с помощью АЭС проводилась с рекомендациями производителя и состояла из приема 1 капсулы в первые 24 часа после операции с профилактической целью. У больных с холециститом, гастритом и язвами использовали 2 капсулы с интервалом в 15 дней. До и после проведенной терапии у больных подробно исследовали моторно-эвакуаторную функцию ЖКТ, состав полостной и пристеночной слизи желудка, моторно-эвакуаторную функцию желчного пузыря.
Оценка эффективности АЭС-терапии проводилась по клиническим признакам заболевания до и после приема АЭС ЖКТ и СО, по стандартным лабораторным и биохимическим показателям, рентгенологическим данным, а также специальным исследованиям. Они включали оценку моторной и эвакуаторной функции кишечника. Для этого больным во время операции по устранению причин перитонита или кишечной непроходимости на серозный покров подвздошной кишки имплантировали электрод марки ПЭГ-8 для регистрации электрической активности гладких мышц тонкой кишки. Регистрацию биопотенциалов кишечной стенки осуществляли на аппарате "Мингограф-81" ежедневно в течение 7-8 суток после операции, а в первой группе до и после АЭС-терапии в те же сроки.
Исследования желчного пузыря осуществляли методом ультразвуковой эхографии. Характер изменения его моторно-эвакуаторной функции оценивали по общепринятой клинической методике. В качестве специфической нагрузочной пробы применяли сахарно-молочную смесь (200 мл молока и 52 г сахара). Схема обследования включала фоновое ультразвуковое исследование желчного пузыря, прием сахарно-молочного коктейля, заключительное четырехкратное исследование через 15, 30, 60 и 90 минут после приема нагрузочной пробы. Критериями оценки функции желчного пузыря служили степень выраженности изменения его объема в ответ на пробу и время наступления максимального опорожнения.
Состав полостной и пристеночной слизи желудка определяли следующим образом: желудочные аспираты центрифугировали и разделяли видимую полостную слизь и надосадок. Полостную слизь очищали от примесей и определяли в ней состав структурных гликопротеидов. Затем рассчитывали общее содержание моносахаров на мг белка (степень гликозирования молекулы гликопротеина) и парциальный состав отдельных моносахаров. Эти показатели характеризуют процессы биосинтеза слизи. В супернатант переходят все внеструктурные компоненты слизи, из них определяли содержание только некоторых – нуклеиновых кислот, бикарбонатов, ионов водорода, протеолитические ферменты, белки. Кроме того, исследовали деградированные компоненты структурных гликопротеидов для оценки интенсивности разрушения слизи. В желудочном соке определяли те же компоненты. Сравнение распределения этих компонентов в разных фракциях дает возможность оценить степень функционального взаимодействия между ними и составом структурных гликопротеинов.
Все лабораторные исследования проводили слепым методом, материал для исследования поступал в лабораторию под кодированными номерами.
Статистическую обработку проводили по методу Стъюдента для сборок со взаимосопоставимыми величинами.
Основные результаты.
1. Экспериментальные исследования. На 3-й сутки после моделирования развивалась характерная картина острой обтурационной тонкокишечной непроходимости. Выше места сужения перистальтика отсутствовала, покров с точечными патехиальными кровоизлияниями. После устранения причины непроходимости пассаж не восстанавливался в течение 60 минут наблюдения. Изменение показателей электрической и двигательной активности тонкой кишки при моделировании острой кишечной непроходимости и после применения АЭС ЖКТ и СО представлены в таблице 1. Как видно из приведенной таблицы, достоверно угнетены моторная и биоэлектрическая активность тонкой кишки, ее кровообращение и метаболизм. На электроэнтеромиограмме выявлено достоверное снижение амплитуды быстрого и медленного компонента медленной электрической волны (МЭВ), спайковая активность отсутствовала. По данным тензографии амплитуда сокращений падала в 1,9 раза. Этим изменениям моторной и биоэлектрической активности соответствовало выраженное угнетение органной гемодинамики и кислородного баланса стенки кишки. По данным реовазографии и полярографии по клиренку водорода регионарный кровоток снижался на 30-40% по отношению к исходному, напряжение кислорода кишечной стенки при этом падало более, чем в 2 раза.
После однократного применения АЭС ЖКТ и СО выявлена нормализация биоэлектрической и моторной функции кишки, усиление кровообращения и метаболизма ее стенки, (табл.1). Так, сократительная активность увеличивалась более чем в 2,4 раза, превосходя исходный уровень. Значительно возрастала амплитуда быстрого и медленного компонента биопотенциалов, появлялись спайковые потенциалы. АЭС ЖКТ и СО значительно улучшает гемодинамику тонкой кишки, преимущественно на регионарном уровне. Амплитуда пульсовой кривой на реограмме увеличивалась в 1,7 раза, превышая исходный уровень. Одновременно в 2.3 раза возрастало напряжение кислорода стенки кишки.
Таким образом, результаты экспериментального исследования свидетельствуют, что в патогенезе нарушений моторики кишечника при динамической кишечной непроходимости важную роль играют расстройства регионарной гемодинамики и метаболизма гладких мышц кишечной стенки. АЭС ЖКТ и СО способствует усилению кровообращения стенки кишки, нормализации биоэлектрической и моторной активности. Это обусловлено влиянием на нервный и мышечный аппарат гладких мышц кишки, улучшением кровообращения тканей, снижением гипоксии и восстановлением нормальных ионных взаимоотношений в миоцитах.
2. Клинические исследования.
а) У больных с послеоперационными парезами. У всех оперированных больных наблюдалась клиническая картина динамической непроходимости. Перистальтические шумы не прослушивались, рентгенологически отмечалось скопление газов и жидкости по ходу тонкой и толстой кишки. По данным электромиографии отмечалось угнетение двигательной активности тонкой кишки и ее метаболизм. Амплитуда биопотенциалов была значительно снижена, спайковые потенциалы отсутствовали. Высокий лейкоцитарный индекс интоксикации (ЛИИ – 6,9 + 1,3) свидетельствовал о высокой степени эндотоксикоза.
После приема 1 капсулы АЭС ЖКТ и СО в первые же сутки отмечалась положительная динамика состояния больных: уменьшалось вздутие живота и его болезненность, появлялись перистальтические шумы кишечника, начинали отходить газы, у 9 больных был самостоятельный стул. На ЭЭМГ при этом регистрировались ритмичные, четко выраженные, с быстрым и медленным компонентом биопотенциалы с частотой 10,2 + 1,3 цикл/мин., достоверно отличались амплитуда быстрого и медленного компонента. На 20% накладывались спайковые потенциалы. На 3-й сутки после операции (2-е после приема АЭС ЖКТ и СО) явления пареза кишечника разрешались, как по клиническим признакам, так и по данным ЭЭМГ и рентгенографии. У всех больных отмечен самостоятельный стул. Пассаж кишечника по данным рентгеноскопии восстановлен. Отмечалась стабилизация показателей биоэлектрической активности, они достигали физиологической нормы. Снижение ЛИИ до нормальных значений свидетельствовало об уменьшении уровня эндотоксемии.
У больных контрольной группы (9), получавших обычную послеоперационную терапию, постепенная положительная динамика течения заболевания к 7-м суткам приводила к разрешению клинико-рентгенологических признаков пареза, также как и показателей биоэлектрической активности и эндотоксемии. У 2-х больных этой группы динамическая непроходимость под влиянием обычного комплекса детоксикационной и стимулирующей терапии не разрешилась, что послужило причиной развития ранних послеоперационных осложнений и привело к летальному исходу. Обращала внимание более низкая амплитуда биопотенциалов и высокий уровень эндотоксемии (по ЛИИ). Во время релапаротомии выявлены признаки прогрессирующей динамической кишечной непроходимости, которая послужила причиной несостоятельности швов анастомоза и привела к летальному исходу.
Таким образом, анализ применения АЭС ЖКТ и СО у больных с выраженным нарушением двигательной функции кишечника показал, что включение его в комплекс лечебных мероприятий позволяет значительно улучшить результат лечения больных с динамической кишечной непроходимостью. Наряду с более быстрым и стойким восстановлением моторики кишечника уменьшается степень эндотоксемии. В основе положительного действия АЭС ЖКТ и СО лежит прямое действие на нервные и гладкомышечные элементы кишки и сосудов, улучшение реологических свойств крови. Известно, что одним из основных звеньев патогенеза паралича кишечника является нарушение гемодинамики и тканевая гипоксия в стенке кишки, вызывающие снижение энергетики клетки и падение способности к ионному транспорту в миоцитах. Прямое действие АЭС ЖКТ и СО на нервный и мышечный аппарат приводит к увеличению сократительной функции кишки. Восстановление кровообращения и улучшение обменных процессов в стенке кишки, в том числе миоцитарного мембранного транспорта, способствует разрешению пареза кишечника в ранние сроки после операции.
б) У больных гастритом и язвой гастродуоденальной локализации.
У больных гастритом изучение влияния АЭС ЖКТ и СО на пристеночное пищеварение выявило значительное увеличение как абсолютного количества белка в пристеночной слизи, так и содержание белка в молекуле слизи (снижается степень гликозилирования). Достоверно увеличивается содержание белка, сиаловой кислоты во внеструктурной фракции слизи, а также фукозы, галактозы, сиаловой кислоты и нуклеиновых кислот в желудочном соке.
Следует отметить значительное увеличение кислотности, что весьма желательно при лечении гиперацидного гастрита.
У больных с гастродуоденальными язвами в ответ на электростимуляцию отмечено увеличение кислотности желудочного сока, снижение содержания галактозы и фукозы.
На основании этих данных можно заключить, что применение АЭС ЖКТ и СО в комплексном лечении гастритов и гастродуоденальных язв оказывает положительное влияние на течение заболевания, особенно при лечении гиперацидных гастритов.
в) У больных с некалькулезным холециститом и дискинезией желчных протоков.
Ультразвуковое обследование желчного пузыря выявило благоприятное влияние АЭС ЖКТ и СО на его моторно-эвакуаторную функцию. Это проявилось в усилении сократительной способности желчного пузыря на 15-20%, что подтверждалось уменьшением объема желчного пузыря на высоте сахарно-молочной нагрузки. Отмечено также полное восстановление исходного объема желчного пузыря к контрольному времени пробы, что может свидетельствовать об активации желчевыделительной функции более мелких (внутрипеченочных) желчных протоков под влиянием АЭС ЖКТ и СО.
Таким образом, характер выявленных изменений со стороны желчного пузыря при проведении сахарно-молочной пробы достоверно свидетельствует об усилении моторно-эвакуаторной функции после воздействия АЭС ЖКТ и СО. Более выраженный эффект отмечен при гиперкинетическом типе реакции желчного пузыря на нагрузочную пробу, что позволяет рекомендовать АЭС ЖКТ и СО при различных видах дискинезий желчевыводящих путей, а также у больных с хроническим холециститом.
| Руководитель испытаний, зав. кафедрой экспериментальной и клинической хирургии РГМУ, д.м.н., профессор |  | Б.К.Шуркалин |
