Введение к работе
Актуальность. Рост техногенных (антропогенных) нагрузок на rjiiy оиптания человека, стирание границ между классическими -.дстзьлснпями со экологическом благополучии (когда подразумевая длительное воздействие на среду, через нее - на человека) с одной стороны, и представлениями об экологических бедствиях, сапных с авариями, катастрофами (когда рассматриваются немед-нные эффекты неблагоприятных воздействий, массовые по характе-
п характеризуемые острой патологией) - с другой стороны, оп-леляьт появление относительно нового научного направления, обш-энного понятиями безопасность жизнедеятельности и экологи-окал безопасность (Виленчик М.М., 1991; Маник В.М. и соавт., й:-?; ДовгушаВ.В. и соавт., 1995; Владимиров В. Г. и соавт.. 97; Гончаров С.Ф., 1997).
очевидна необходимость разработки и совершенствования едсгв защиты и оказания помощи при техногенных авариях и ка-етроф.-.іх. в частности на атомных энергетических установках в рное время, а также в случаях их разрушения при военных конф-ктах. Вероятной патологией при этом будут комбинированные ра-аннонные поражения (КРП), осложненные кровонотерей (Катонин А. и соавт., 1978; Бритун А.И. н соавт., 1993; Hajdukovic S.
al., 1961; Metter F. et al., 1995). Кроме того, не снимается повестки дня" и КРП как боевая патология, присущая боевым йствиям с применением.ядерного оружия (Беркутов А.Н. и соавт., /J; Фаршатов М.Н. и соавт., 1982; Шерман Д. М.. 1991).
кровонотеря в комбшшшш с острым радиационным поражением ивііднт. как правило, к более быстрому развитию шока, сущест-шіо отягощает течение и прогноз КРП (Корчапов Л.С. и соавт., 5Я; Мовсосян М.А., 1963; Каладзе Р.Л., 1971; Preston J.A. et 1957; Sugaliara Т. et al., 1970). Общепризнанно, что основ-!i патогенетическим звеном в периоде ранних реакций организма
кропопогерю является циркуляторная гипоксия как крайнее про-лоние нарушений системы транспорта газов (Селезнев С.А., Ху-нС'С-р.чюв Г. С.. 1934; ШапотЮ. В., Селезнев С. А., 1993; Шанин Ь., Гуманннко V,. К., 1995). Следовательно, комплексное лечение
- г -
острого периода КРП, осложненного кровопотерей, должно включа' в качестве ведущего компонента инфузионно-трансфузионную тер: пню. направленную на устранение гипоциркуляции, а также наруїш ниє транспорта кислорода к клетке. Использование традиционш коллоидных и кристаллоидных кровезаменителей не в полной ме[ решает данную проблему (Мовсесян М.А. и соавт.. 1958; Лип; А.А., Николаева Н.В., 1959; Нестеренко B.C. и соавт., 1984). Э( фективно устраняя гиповолемию и улучшая капиллярный кривотої эти препараты не выполняют одну из главных функций крови - гг зотранспортную ( Петров И. Р. и соавт., 1969; Шанин В.Ю., Еркга И.А., 1992; Llndop P. et al.. 1985). Включение в программу инфі зионной терапии донорской крови в условиях передовых этапов мс дицинской эвакуации будет резко ограничено сложностью организ? ции неотложной помощи массовому числу пострадавших (Саксонс П. П. и соавт.. 1982; Вагнер Е.А. и соавт., 1986; Брюсов II. Г. 1995; Conklln J.J. etal., 1983; Cheng Т. etal., 1996). Аде? ватная коррекция нарушений транспорта газов кровью, вероятж может быть обеспечена применением кровезаменителей на осног перфторуглеродных соединений (Белоярцев Ф.Ф., 1980; Иваннща Г. Р., Воробьев СИ., 1993; Усенко Л. В.. 1995; Будко А. А.. Шаш В.Ю., 1997; GeyerR.P., 1973; Faitfull N.S., 1994). Среди оте чественных препаратов этого принципиально нового класса провезе менителей наибольший интерес вызывает перфторан. В настояще время перфторан разрешен к практическому применению в качестг кровезаменителя с газотранспортными свойствами (Воробьев СИ. соавт., 19Э6). Опыт экспериментально-клинического изучения пері] торана свидетельствует о перспективности его использования п] патологических состояниях, сопровождающихся циркуляторной гипо? сией. При лечении массивной кровопотери, а также посттравматі ческой гиповолемии. инфузия перфторана способствует актнваш механизмов срочной компенсации в системе газообмена, оптимпзащ функции внешнего дыхания за счет улучшения микроциркуллции легких, нормализация тканевого дыхания (Мороз В.В., 1995; Шаш В.Ю. и соавт., 1995; Кудрявцев Б.П. и соавт., 1997; Ханенич ХАЛ и соавт., 1997; Хрупким В.И. и соавт., 1997).
Применительно к проблеме коррекции гемодинамических и п зотранспортных нарушений при кровопотере в условиях КРП зффеї-тивность перфторана не изучалась. Несмотря на имеющийся положи
тельный опыт клинического использования перфторана, показания к сто применению в зависимости от степени кровопотери окончательно не определены. Остаются противоречивыми представления о механизмах и условиях реализации газотранспортного действия перфторана, а также его истинном вкладе в системный транспорт кислорода, что существенно затрудняет принципиальное решение вопроса о месте перфторуглеродных эмульсий в программе инфузионно-трансфузионной терапии раннего периода КРП. Изложенное обусловило необходимость проведения настоящей работы.
Цель и основные задачи исследования. Целью работы явилось экспериментальное изучение эффективности перфторана в качестве средства пнфузионной терапии кровопотери при КРП, вызванном экстремальными экологическими факторами радиационной и механической природы.
Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие основные задачи:
изучить влияние инфузпи перфторана на состояние гемодинамики и газового состава крови в зависимости от степени кровопотери у облученных животных;
оценить вклад перфторана в системный транспорт кислорода кровью в условиях выключенного из активного газообмена эритроци-тарного гемоглобина;
исследовать возможность повышения газотранспортной функции крови путем пнфузии гипероксигенированного перфторана при КРП.
Научная новизна исследования. Впервые экспериментально ус
тановлена принципиальная возможность применения перфторана в ка
честве средства пнфузионной терапии кровопотери при КРП как па
тологии, возможной и актуальной для техногенных аварий и катаст
роф.
Получены новые данные о зависимости гемодннамического и газотранспортного эффекта перфторана от степени тяжести кровопотери в условиях радиационного поражения. Показано, что на фоне изоволемнческого восполнения перфтораном среднетяжелой кровопотери компенсация циркуляторной гипоксии у облученных животных происходит главным образом за счет гемодннамического действия кровезаменителя. Газотранспортные свойства перфторана проявляются при НРП, осложненном тяжелой кровопотерей. В условиях пролон-
тированной кровопотери на Соне острого лучевого поражения газотранспортный эффект перфторана прямо пропорционален объему инфу-зии перфторуглеродной эмульсии и характеризуется преимущественным повышением парциального напряжения кислорода п артериальной крови, а также ростом аотерио-венозного градиента по кислороду. Системный транспорт кислорода остается недостаточным для удовлетворения кислородного запроса организма.
Определен вклад перфторана в системный транспорт кислорода кровью при несостоятельности механизмов переноса газов эрптроцн-тарным гемоглобином. В условиях гипоксии гемнческого типа плеторическое введение максимально допустимых объемов перфторана не обеспечивает эффективного кислородного снабжения организма. Поддержание компенсаторных возможностей системы транспорта і азов наблюдается в режиме замещения перфтораном 50 % ОЦК.
Продемонстрирована эффективность метода повышения газотранспортной функции крови путем инфузии перфторана, предварительно оксигэнированного под высоким давлением. Инфузиоппая терапия гинероксигенированным перфтораном КРП, осложненного тяжелой кровопотерей, значительно улучшает системный транспорт кислорода, способствует оптимизации функции внешнего и тканевого дыхания.
Научно-практическая значимость работы. Экспериментально
обоснованы критерии оценки эффективности кровезаменителей с газотранспортными свойствами в качестве средств инфузлошюй терапии КРП, осложненных кровопотерей.
Определены параметры эффективности перфторана в схемах ин-фузионной терапии острой кровопотери при КРП.
Доказана перспективность использования перфторана, предварительно оксигенированного под высоким давлением, для коррекции газотранспортной функции крови при кровопотере в условиях КРП.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Газотранспортный эффект перфторана зависит от тяжести кровопотери при КРП.
-
В условиях КРП, осложненного пролонгированной кровопотерей, вклад перфторана в системный транспорт кислорода определяется объемом инфузируемой эмульсии.
-
При несостоятельности механизмов переноса кислорода эритроци-тарным гемоглобином перФторан не обеспечивает эффективного кис-
дородного снабжения организма.
1. І!ні|іуг'іія перфторана, предварительно оксигенированного под ьи-сикпм давлением, повышает кислородный бюджет организма при массивной ьровопотере у облученных животных, создает условия для оптимизации механизмов срочной адаптации системы внешнего и тканевого дыхания.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на Все
российской конференции "Прикладные аспекты радиобиологии" (Моск-га. 1994 г.), конференции НИИ военной медицины МО РФ "Актуальные проблемы разработки медицинских средств и методов сохранения и восстановления боеспособности личного состава вооруженных сил" (Санкт-Петербург, 1994 г.), научно-практической конференции в ВМедА "Военно-профессиональная работоспособность специалистов Флота в экстремальных условиях" (Санкт-Петербург. 1995 г.), всеармейской научной конференции в ВМедА "Актуальные вопроси гематологии" (Санкт-Петербург, 1995 г.), III Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1Э96 г.), всеармейской научной конференции в ВМедА "Актуальные вопросы военно-полевой терапии" (Санкт-Петербург, 1997 г.). всеармейской научной конференции в ЕИедА "Физиологически активные вещества на основе перф-торуглеродов в военной медицине" (Санкт-Петербург, 1997 г.). Материалы диссертации нашли отражение в 8 научных публикациях. Основные результаты исследования реализованы в виде двух отчетов но плановым темам НИР.
оот г-» и структура работы, диссертация изложена на 187 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, главы "Материалы и методы", главы собственных исследований, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, 'приложения и списка литературы, содержащего 240 источника, из которых 180 отечественных и 60 зарубежных; Работа шш-'лрнрована ?.'! рисунками и 27 таблицами.