Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблемы дифференциальной диагностики облитерирующего атеросклероза и облитерирующего тромбангиита артерий нижних конечностей и состояние антиоксидантнои системы крови и оксида азота при этих заболеваний 13
1.1 Облитерирующие заболевания артерий нижних конечностей 13
1.1.1 Облитерирующий атеросклероз: этиология, патогенез, состояние биохимических систем 13
1.1.2 Облитерирующий тромбангиит, этиология, патогенез, состояние биохимических систем 16
1.1.3 Дифференциальная диагностика облитерирующего атеросклероза и облитерирующего тромбангиита 18
1.2 Инструментальные методы исследования в дифференциальной диагностике облитерирующих поражений артерий нижних конечностей 21
1.3 Процессы оксидации и пероксидации в живых системах 25
1.3.1 Роль свободных радикалов в развитии патологических процессов в тканях 25
1.3.2 Оксиданты и перекисное окисление липидов 27
1.3.3 Регуляция ПОЛ 28
1.4 Роль NO как биорегулятора метаболических процессов 32
1.5 Биохимические нарушения при облитерирующих поражениях артерий
нижних конечностей 36
Глава 2. Характеристика собственных клинических наблюдений и методов исследования 41
2.1 Общая характеристика обследованных больных 41
2.2 Специальные методы обследования 46
2.2.1 Реовазография артерий нижних конечностей 46
2.2.2 Ультразвуковая допплерография артерий нижних конечностей со спектральным анализом допплеровского сигнала и сегментарным измерением регионарного систолического давления 47
2.2.3 Дуплексное сканирование с цветным картированием 49
2.2.4 Рентгенконтрастная ангиография артерий нижних конечностей 50
2.2.5 Патоморфологическое исследование операционного материала.. 50
2.3 Биохимические методы исследования 51
2.3.1 Определение каталазной активности цельной крови 52
2.3.2 Методика определения активности супероксиддисмутазы (СОД) 53
2.3.3 Методика определения количества тиоловых (SH) групп 54
2.3.4 Определение содержания церулоплазмина 55
2.3.5 Определение хемилюминесценции плазмы крови. 56
2.3.6 Определение содержания оксида азота 57
2.4 Статистическая обработка полученных результатов 58
Глава 3. Диагностика и тактика хирургического лечения облитерирующих заболеваний артерий нижних конечностей с использованием инструментальных методов обследования 59
3.1 Результаты специальных методов обследования 59
3.2 Дифференциальная диагностика облитерирующего тромбангиита и атеросклероза с использованием инструментальных методов обследования больных 64
Глава 4. Лабораторные показатели и состояние антиоксидантнои системы крови при облитерирующем атеросклерозе и тромбангиите артерий нижних конечностей 69
4.1 Результаты клинико-лабораторного обследования больных с облитерирующим атеросклерозом 69
4.2. Состояние антиоксидантной системы крови при облитерирующем атеросклерозе артерий нижних конечностей 73
4.3 Результаты клинико-лабораторного обследования больных с облитерирующим тромбангиитом 78
4.4 Антиоксидантная система крови и содержание оксида азота в плазме крови больных, страдающих облитерирующим тромбангиитом сосудов нижних конечностей 81
Глава 5. Дифференциальная диагностика облитерирующего атеросклероза и тромбангиита 93
5.1 Дифференциальная диагностика облитерирующего атеросклероза и тромбангиита с использованием клинико-лабораторных методов исследования 93
5.2 Дифференциальная диагностика облитерирующего атеросклероза и тромбангиита с использованием инструментальных методов обследования 95
5.3 Дифференциальная диагностика облитерирующего атеросклероза и тромбангиита с использованием показателей антиоксидантной системы 97
5.4 Алгоритм дифференциальной диагностики облитерирующих заболеваний артерий нижних конечностей 109
Глава 6 Обсуждение полученных результатов 113
Выводы 125
Список литературы 127
Приложение 156
- Облитерирующий атеросклероз: этиология, патогенез, состояние биохимических систем
- Роль NO как биорегулятора метаболических процессов
- Общая характеристика обследованных больных
- Дифференциальная диагностика облитерирующего тромбангиита и атеросклероза с использованием инструментальных методов обследования больных
Введение к работе
Актуальность проблемы. Среди заболеваний артерий нижних конечностей ведущее место прочно занимает облитерирующий атеросклероз (ОА), частота поражений которым составляет, по данным В.М.Кошкина и со-авт.(2001), С.ПЛагута и соавт. (2002), В.С.Савельева и соавт. (1996), 80 -90%. На долю облитерирующего тромбангиита (ОТ), согласно данных этих же авторов, приходится всего 1,4%. Отечественные данные согласуются с европейской статистикой, отмечающей весьма скромное место облитерирующего тромбангиита (0,5 - 2%) среди окклюзирующих заболеваний артерий нижних конечностей (Olin J.W. 1994; Puchmayer V., 1996)
Несмотря на доминирующее положение в структуре окклюзирующих заболеваний артерий нижних конечностей облитерирующего атеросклероза , следует обращать серьезное внимание и на пациентов, страдающих облите-рирующим тромбангиитом, поскольку это заболевание в отличие от атеросклероза поражает в основном людей молодого возраста мужского пола, и в этой возрастной группе превалирует над атеросклерозом (Нагорнев В.А. и соавт., 2003; Юдин Р.Ю., 2001; Olin J.W., 1994; Papa M.Z. et all., 1996;).B то же время за последние годы участились случаи атеросклеротического поражения артерий нижних конечностей у людей молодого возраста (Бурлева ЕЛ. и соавт., 2002; Esato К., 1996; Papa M.Z. et all., 1996).
Принято считать, что облитерирующий тромбангиит поражает в основном сосуды мелкого и среднего диаметра, а облитерирующий атеросклероз -крупного и среднего, и поэтому наибольшие затруднения в дифференциальной диагностике возникают при поражении бедренно-подколенного сегмента, что встречается у 70% больных ОА и у 20% страдающих ОТ (Зате-вахин И.И. и соавт., 2002)
Несмотря на то, что проблеме дифференциальной диагностики облитерирующего атеросклероза и облитерирующего тромбангиита посвящено не-
мало исследований, процент диагностических ошибок по данным разных авторов составляет 20 - 30% (Кохан Е.П. и соавт., 2000, Покровский А.В., 1997, 2003), что приводит к неправильной тактике лечения больных.
Причем, если у пациентов с облитерирующим атеросклерозом нижних конечностей выполнение реконструктивных операций на сосудах зачастую является единственным способом сохранить конечность, то у пациентов с облитерирующим тромбангиитом наоборот, из-за травматизации сосудов во время операции усугубляется ишемия конечности (Затевахин И.И. и соавт, 2002; Chetter J.C. et all, 1997; Puchmayer V., 1996). Количество поздних осложнений после таких операций оказывается в 1,5 — 2 раза выше, чем при облитерирующем атеросклерозе даже в тех случаях, когда операция кажется
обоснованной (Юдин Р.Ю., 2001).
При дифференциальной диагностике облитерирующих заболеваний артерий нижних конечностей дополнительно к клинической диагностике широко применяются инструментальные методы исследования, однако они не обладают достаточной специфичностью, за исключением дуплексного сканирования и "золотого стандарта" - рентгенконтрастной ангиографии (Носенко Е.М. и соавт., 2003; Покровский А.В. и соавт., 2003). Несмотря на высокую специфичность дуплексного сканирования, применение его для дифференциальной диагностики при указанных заболеваниях несколько ограничено из-за длительности и дороговизны исследования (Артюхина Е.Г., 1997; Дадвани С.А. и соавт., 1996; Куликов В.П., 1997), что же касается рентгенконтрастной ангиографии, то методика инвазивная, и поэтому ее выполнение показано только пациентам с предполагаемым оперативным вмешательством (Абалмасов К.Г., Морозов К.М., 1997; Савельев B.C. и соавт., 1997; Шумаков Д.В. и соавт., 2001; NakajimaN., 1998).
Не проясняют клиническую картину и лабораторные методы исследования, поскольку они обеспечивают врача неспецифической информацией. Общеизвестные острофазные показатели (С- реактивный белок, формоловая,
тимоловая пробы, определение активности трансаминаз) характеризуют степень деструкции ткани независимо от причины поражения (Затевахин И.И. и соавт., 2002).
Все это делает проблему дифференциальной диагностики облитерирующего тромбангиита и атеросклероза крайне актуальной (Юдин Р.Ю., 2001; Haimo-vici Y., 1996; Papa M.Z. et all, 1996).
До настоящего времени биохимические методы, в том числе и исследования состояния антиоксидантной системы (АОС) при окклюзирующих поражениях артерий нижних конечностей используются крайне недостаточно. Имеется незначительное количество публикаций, характеризующих состояние антиоксидантной системы при атеросклерозе (Ардаматский Н.А. и соавт., 1995, 1998; Савельев B.C., 1999), и практически отсутствуют сведения о состоянии АОС при облитерирующем тромбангиите нижних конечностей. Сведений, посвященных дифференциальной диагностике облитерирующего атеросклероза и облитерирующего тромбангиита и определению тактики хирургического лечения этих заболеваний в зависимости от состояния антиоксидантной системы, в доступной литературе мы не обнаружили, что побудило изучить состояние антиоксидантной системы при данных заболеваниях.
Цель настоящего исследования - повышение достоверности дифференциальной диагностики и выработка тактики лечения облитерирующего атеросклероза и облитерирующего тромбангиита артерий нижних конечностей путем использования биохимических показателей системы антирадикальной защиты крови. Для достижения указанной цели были определены следующие задачи:
1. Изучить состояние компонентов АОС крови и содержание оксида азота у пациентов в возрасте 30-45 лет с облитерирующим тромбангиитом и атеросклерозом нижних конечностей, выявить характерные изменения для каждого из них.
2. Определить значение показателей антиоксидантной системы крови
крови и содержания оксида азота в дифференциальной диагностике облите-
рирующего атеросклероза и тромбангиита.
Установить взаимосвязь между тяжестью клинического течения об-литерирующего атеросклероза и облитерирующего тромбангиита и степенью отклонений от нормы биохимических показателей антиоксидантной системы крови и содержания оксида азота.
Разработать алгоритм дифференциальной диагностики облитерирую-щих заболеваний артерий нижних конечностей, позволяющий уменьшить количество диагностических ошибок и улучшить качество лечения больных, используя показатели антиоксидантной системы
Разработать рекомендации по оптимальной тактике лечения пациентов с облитерирующим тромбангиитом и атеросклерозом нижних конечностей в зависимости от показателей АОС крови, содержания оксида азота и других методов исследования.
Новизна исследования
Определены показатели антиоксидантной системы крови и содержание конечных продуктов деградации оксида азота у пациентов с облитерирующим тромбангиитом и облитерирующим атеросклерозом артерий нижних
конечностей.
Впервые на основе изменений показателей антиоксидантной системы крови и содержания оксида азота разработаны патогномоничные критерии дифференциальной диагностики облитерирующего атеросклероза и тромбангиита нижних конечностей.
Разработан алгоритм дифференциальной диагностики облитерирующего атеросклероза и тромбангиита нижних конечностей.
Установлена взаимосвязь между тяжестью клинического течения изучаемых заболеваний и степенью отклонений от нормы биохимических показателей антиоксидантной системы крови и содержанием оксида азота.
Разработаны рекомендации по оптимальной тактике лечения пациентов с облитерирующим тромбангиитом нижних конечностей в зависимости от показателей АОС крови, содержания оксида азота и тяжести клинического течения заболевания.
Научно-практическая значимость исследования
Работа расширяет теоретические представления о роли активных форм кислорода и системы антиокислительной защиты крови в комплексе биохимических изменений, возникающих в тканях при облитерирующем атеросклерозе и облитерирующем тромбангиите артерий нижних конечностей.
Установлена динамика изменений количества нитритов (конечных продуктов деградации оксида азота) в зависимости от этиологии заболевания и степени хронической артериальной недостаточности нижних конечностей.
Выявленные отклонения показателей антиоксидантной системы крови от физиологической нормы облегчают понимание многих сторон патогенеза и развития патологических процессов при облитерирующих заболеваниях артерий нижних конечностей.
На основе исследований разработаны биохимические критерии дифференциальной диагностики облитерирующего атеросклероза и облитерирую-щего тромбангиита и рекомендации по тактике лечения хронической ишемии нижних конечностей, обусловленной облитерирующими поражениями артерий. Правильная диагностика заболеваний, в свою очередь, предупреждает тактические ошибки лечения и способствует улучшению результатов лечения хронической ишемии нижних конечностей.
Положения, выносимые на защиту
1. Хроническая ишемия нижних конечностей, обусловленная облитерирующим атеросклерозом и облитерирующим тромбангиитом, сопровождаются глубокими метаболическими расстройствами в поврежденных
тканях нижних конечностей, тяжесть которых коррелирует со степенью артериальной недостаточности.
Биохимические показатели системы оксидации - пероксидации (активности каталазы, супероксиддисмутазы, церулоплазмина, содержание тио-ловых групп, показатели H2C>2 - люминолзависимой хемилюминесценции), концентрация нитритов в плазме крови достоверно отражают состояние и степень метаболических расстройств в ишемизированных тканях при облите-рирующем атеросклерозе и облитерирующем тромбангиите.
Комплексное исследование антиоксидантной системы крови и содержания нитритов при облитерирующем атеросклерозе и тромбангиите облегчает как понимание многих сторон патогенеза, так и решение проблемы дифференциальной диагностики и тактики лечения хронической ишемии при облитерирующих заболеваний артерий нижних конечностей
Диагностика облитерирующих поражений артерий нижних конечностей при ОА и ОТ наряду с общеклиническими и специальными инструментальными методами обследования должна включать и биохимические показатели системы ПОЛ-АОС, характеризующие степень метаболических расстройств в ишемизированных тканях. Правильная диагностика заболевания и выбор соответствующей тактики лечения способствует улучшению результатов лечения облитерирующего тромбангиита и атеросклероза.
Сведения о внедрении результатов исследования в практику
По материалам диссертации опубликовано 9 работ. Результаты доложены на Всероссийской конференции «Проблемы медицинской энзимологии. Современные технологии лабораторной технологии нового столетия» (Москва, 2002), на 10 и 11 международных конференциях «Новые информационные технологии в медицине и экологии» (Ялта- Гурзуф, 2002,2003).
Полученные результаты используются в учебном процессе на кафедрах биохимии и патофизиологии, на кафедре сердечно-сосудистой хирургии и кардиологии Кубанской государственной медицинской академии, в практи-
ческой работе отделения сосудистой хирургии № 1 городской клинической больницы №3, в Краснодарской краевой клинической больнице, в госпитале ветеранов войн, в отделении сосудистой хирургии Краснодарской железнодорожной больницы.
Завершая вводную часть диссертации, хочу выразить искреннюю благодарность и глубокую признательность моим учителям - доктору медицинских наук профессору Овику Арменовичу Алуханяну и доктору медицинских наук профессору Петру Григорьевичу Сторожуку за предоставленную тему исследования и создание всех условий для его выполнения, постоянное внимание и большую повседневную помощь в выполнении работы. Сердечно благодарю коллективы кафедр сердечно-сосудистой хирургии и биологической химии КГМА, а также коллег из отделения хирургии сосудов и отделения функциональной диагностики городской клинической больницы № 3 за повседневную помощь в работе, дружескую поддержку и деловое обсуждение полученных результатов.
Облитерирующий атеросклероз: этиология, патогенез, состояние биохимических систем
Широкая распространенность заболеваний, обусловленных окклюзион-ными поражениями артерий нижних конечностей, неуклонно прогрессирующее течение, ранняя ивалидизация, значительный удельный вес в структуре летальности привлекают постоянное внимание исследователей к выработке алгоритмов их диагностики для повышения качества лечения (Бурлева Е.П., 2002; Константинова Б.А., Белов Ю.В., 1995; Лосев Р.З. и соавт., 1995; Неваш Е.Е. и соавт., 1999). Наиболее частой причиной хронической артериальной недостаточности конечностей является облитерирующий атеросклероз, он занимает ведущее место среди заболеваний артерий нижних конечностей. По данным B.C. Савельева и соавт. (1997), Е.П. Кохана и соавт. (2000), им страдает около 90% всех больных с заболеваниями сосудов.
Термин "атеросклероз" был предложен в 1904 году Маршаном и получил широкое распространение поскольку четко характеризовал сочетание изменений, происходящих в сосудистой стенке: отложение кашицевидных масс и развитие соединительной ткани в стенке артерий. Болезнь сопровождается дистрофическим процессом в интиме магистральных сосудов с образованием липидных отложений. На протяжении почти 100 лет предлагались разные теории атеросклероза. Более ранние теории, выдвинутые J.Guigvid, W. Meyer, Н. Brett (Кохан Е.П. и соавт., 2000), предполагали первопричиной изменения сосудистой стенки, а нарушения липидного обмена они рассматривали как вторичный процесс. Позже в патогенезе заболевания ведущую роль начали отводить нарушениям обмена липидов (Олферьев A.M.;, 1991; Орехов А.Н. и соавт, 1995; Witztum I.L., Steinberg D.,1991; Yla - Herttuala S., 1994).
По мнению B.C. Савельева (1999), важнейшим фактором патогенеза облитерирующего атеросклероза является дислипопротеинемия, которая развивается при активации процессов перекисного окисления липидов. Свобод-норадикальное окисление влияет на функциональную систему холестеринового обеспечения. Под действием реактивных оксигенных радикалов изменяется структура и функция апопротеина В, образующиеся при этом ЛПНП повреждают сосудистый эндотелий (Ардаматский Н.А., Абакумова Ю.В., 1998; Владимиров Ю.А., 1998; Яблоков Е.Г. и соавт., 1996; Zanaboni F.,1992; Cham-bless L.E. et all, 1994).
Считают, что перекисномодифицированные ЛПНП, образующиеся в сосудистой стенке, приобретают аутоиммунные свойства (Нагорнев В.А., и соавт., 2000, 2003). Это позволяет ряду авторов выдвинуть на первое место в патогенезе атеросклероза роль иммунного воспаления (Янушевская Е.В. и соавт., 1999; Kacharava A.J. et all., 1993; Marcel J.I. et all., 1987; Witetum J.L. 1991; Witztum I.L., Steinberg D., 1991; Yla-Herttuala S.,1994).
B.H. Титов (1997, 2000, 2001) рассматривает атеросклероз как синдром воспаления, обусловленный дефицитом полиненасыщенных жирных кислот и считает, что атеросклероз начинается с того момента, когда клетки перестают поглощать ЛПНП и в них возникает дефицит эссенциальных полиненасыщенных жирных кислот.
Существенную роль в патогенезе заболевания отводят воспалению, которое может запускать вирусное инфицирование и инфицированное вирусом свободно-радикальное окисление (Ардаматский Н.А., Абакумова Ю.В.,1998; Мелник Дж. и соавт., 1999; Capron L., 1995; Chambless L.E. et all., 1994; Hendrix M.J.R., 1996). Изменчивостью местной и общей противовирусной защиты, изменениями иммунного статуса, соотношения про - и антиокси-дантов, в том числе антиоксидантной активности ЛПВП, объясняют трансформацию доброкачественной атеросклеротической бляшки в злокачественную (Даниленко М.В. и соавт., 1989; Bendit Е.Р., 1983).
Инфекционный агент запускает сидром воспаления, воспаление блокирует апо-В-рецепторное поглощение ЛПНП, в клетке возникает дефицит эс-сенциальных полиненасыщенных жирных кислот. Избыток в крови ЛПНП трансформирует синдром воспаления в атеросклероз. Считают, что этиологическими факторами атеросклероза чаще являются инфекция, реже - генетические дефекты белков в системе липопротеинов (Либерман И.С. и соавт., 1993; Kacharava A.J. et all, 1993; Mugge A., Lichtlen R.P., 1991). Патогенетический же фактор един — это дефицит в клетках и нарушение метаболизма эс-сенциальных полиненасыщенных жирных кислот (Титов В.Н., 2000). Большинство исследователей рассматривают атеросклероз как полиэтиологическое заболевание, поскольку целый ряд экзогенных и эндогенных факторов способствуют возникновению и развитию процесса, прогрессированию и клиническому проявлению заболевания: наследственный фактор, гипер-холестеринемия, гормональные нарушения, нервные стрессы, гипертензия, ожирение, курение, нарушения гемостаза и др. (ІСвитко А.Ф., Мнушкина М.М., 1994; Карякин A.M., Квитко А.Ф., 1997; Лагута П.С. и соавт., 2002). Общая реакция организма, обменные нарушения, изменения химического состава крови в сочетании со спазмом сосудов, уменьшением скорости кровотока, повреждением эндотелия и склонностью к тромбообразованию способствуют нарастанию атеросклеротических изменений и облитерации сосудов (Кохан Е.П., Заварина И.К.,2000; Weitz J.I. et all., 1996; Van - den - Berg M. et all., 1996).
Роль NO как биорегулятора метаболических процессов
Оксид азота (NO) непрерывно продуцируемый ферментативным путем в организме человека и животных, является одним из наиболее универсальных регуляторов метаболизма. Первые доказательства того, что монооксид азота является одним из факторов вазорелаксации, были получены R.M.Palmer и соавт. в 1986 году. Высокая токсичность NO обусловлена наличием в его структуре неспаренного электрона ( N = О). Радикал NO может реагировать в биологических системах с кислородом, супероксидным радикалом, ионами металлов переходной валентности. В связи с этим функциональный ответ клетки на действие оксида азота многообразен и зависит не только от фенотипа клетки - мишени, но и от количества NO в клетке, ре-докс-состояния самого NO и окружающих его молекул. Оксид азота хорошо растворяется как в воде, так и в липидах, легко проникает через мембраны, время его жизни не превышает 6-10 сек. (Ивашкин В.Т., Драпкина О.М., 2000). Синтезируется N0 под действием NO-синтетазы во многих клетках организма за счет окисления кислородом гуанидиновой группы L-аргинина. Существует три изоформы NO-синтетазы (NOS), две из них конститутивные: нейрональная - nNOS (NOS I) и эндотелиальная (NOS III), третья индуци-бельная форма NOS (NOS II). Конститутивные формы фермента поддерживают низкий стационарный уровень оксида азота, необходимый для передачи нервного импульса, поддержания электрической активности нервных клеток (что обеспечивает сохранение долговременной памяти), для вазорелаксации, агрегации тромбоцитов, секреции гормонов, регуляции почечной гемодинамики, электролитного баланса и многих других физиологических процессов (Ванин А.Ф. и соавт., 1998; Недоспасов А.А., 1998; Стокле Ж.К. и соавт., 1998). Индуцибельная форма фермента синтезируется при воспалении, после иммунологических стимулов, при действии на клетку эндотоксинов. При этом освобождается большое количество оксида азота и поддерживается его высокая концентрация длительное время (Виноградов Н.А., 1997; Зенков Н.К. и соавт., 2000; Monkada S. et all, 1991, Palmer R.M. et all, 1992, Zweier J.L.et all., 1999). В случае образования больших количеств NO он может реагировать с супероксиданионом и образовывать ещё одну активную форму кислорода - пероксинитрит (ONOO1). Токсичный пероксинитрит может неферментативно продуцировать высокотоксичный гидроксил- радикал. Таким образом, молекула NO включается в образование новых АФК. Генерируясь многими клетками организма, оксид азота действует на соседние клетки и обеспечивает формирование сложной молекулярной сети межклеточной сигнализации, обладая как аутокринным, так и паракринным действием (Смирин А.В. и соавт., 1999;). В сосудистой стенке важнейшей функцией NO является релаксация гладкомышечных клеток сосудов. В физиологических условиях попавший в кровоток оксид азота нейтрализуется гемоглобином. Из эндотелиальных клеток NO быстро диффундирует в лиальных клеток NO быстро диффундирует в гладкомышечные клетки сосудов, уменьшает количество внутриклеточного кальция, что вызывает расслабление гладких мышечных клеток и вазодилатацию. Гиперполяризация мембраны, вызываемая оксидом азота, лежит в основе расширения сосудов в ответ на увеличение тока крови и механическое (пульсовое) напряжение сосудистой стенки.
А.В. Смирин и соавт. (1999) экспериментально доказали возможность депонирования NO в гладкой мышце кровеносных сосудов. Авторы считают это компенсаторной реакцией, обеспечивающей вазодилататорный тонус сосудов при повреждении эндотелия, вызванном, в частности, атеросклерозом.
N0 обладает двойственными функциями. Если его стационарная концентрация низкая (несколько микромолей), NO выступает в роли посредника, оказывая положительное действие на кровеносные сосуды: вызывает вазоре-лаксацию, дезагрегацию тромбоцитов, обладает антиадгезивным и антисклеротическим действием (Волин М.С. и соавт.,1998; Мазур Н.А., 2003; Wink D.A. et all., 1998; Salazar F.J., 1993).
Таким образом, синтез NO - одна из защитных реакций организма.
При высокой стационарной концентрации NO (сотни микромолей) проявляет свойства токсина. Способствует развитию воспаления, расширяет очаги повреждения, приводит к микрососудистым разрывам, атеросклерозу, артериальной гипертензии (Северин Е.С., 2000; Elavahan N.A., 1992).
Нарушение вазодилатирующей функции NO может быть обусловлено несколькими причинами: 1) изменениями в рецепторах эндотелия, которые взаимодействуют с антагонистами или физиологическими стимулами, вызывающими высвобождение оксида азота; 2) изменением содержания в клетках L-аргинина или нарушением его утилизации; 3) снижением концентрации или активности NOS; 4) нарушением высвобождения оксида азота из клеток эндотелия; 5) усилением процесса разрушения NO АФК; 6) нарушением диффузии NO в гладкомышечные клетки сосудистой стенки или снижением чувствительности этих клеток к действию NO; 7) нарушением взаимодействия оксида азота с гуанилатциклазой и уменьшением внутриклеточного образования цГМФ. Условия, при которых N0 меняет вазопротекторные свойства на токсические, зависит не только от концентрации NO в тканях, но и от местной концентрации тиоловых соединений, металлов переменной валентности, активных форм кислорода. Предполагают, что клетки защищают себя от высоких концентраций оксида азота за счет увеличения его взаимодействия с супероксид-радикалом (Винк Д.А. и соавт., 1998; Ignarro L.J. et all, 1997; Kiechle F.L. et all, 1993; Salazar F.J.et all. 1993). Оксид азота оказывает аутокринное и па-ракринное действие. Он воздействует на: 1 .Железосодержащие ферменты, белки, саму NOS, митохондриальные ферменты, ферменты ЦТК, ферменты синтеза ДНК и белка. 2. Тиоловые группы белков. NO является мощным катализатором образования дисульфидных связей. Благодаря взаимодействию с SH-группами белков оксид азота регулирует скорость биосинтеза белка. 3. Молекулярной мишенью для NO являются АФК, взаимодействие с ними сопровождается образованием очень токсичного пероксинитрита -важнейшего фактора цитотоксичности, что приводит к ишемическим повреждениям тканей (Волин М.С.и соавт., 1998; Драпкина О.М. и соавт., 2000; Малышев И.Ю. и соавт., 1997; 1998; Поленов СВ., 1999).
Таким образом, оксид азота вовлекается как в нормальную регуляцию метаболических процессов и физиологических функций, так и во многие патофизиологические процессы, в том числе способствует развитию атеро-склеротического повреждения сосудов.
Общая характеристика обследованных больных
Под наблюдением находилось 113 больных мужского пола с облите-рирующим тромбангиитом и облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей в возрасте 30-45 лет, госпитализированных в отделение хирургии сосудов городской клинической больницы № 3 г. Краснодара в период 2001 - 2003 года. Контрольную группу составили 30 практически здоровых лиц без явлений сосудистой патологии. Все исследования проводились в соответствии с предварительно принятым протоколом на основе полного информированного согласия.
Тяжесть ишемии определяли по классификации Фонтена - А.В.Покровского (1979), согласно которой пациенты были распределены на 4 группы. Установлено, что при облитерирующем атеросклерозе в данной возрастной группе ишемия была значительно менее выражена, чем у пациентов с облитерирующим тромбангиитом. Так, IV стадия ишемических расстройств установлена у 17% пациентов с облитерирующим атеросклерозом и у 50%, страдающих тромбангиитом. Данные представлены на рис. 2.1.2
Средний возраст страдающих облитерирующим тромбангиитом в целом по группе был достоверно несколько ниже, чем у больных, страдающих облитерирующим атеросклерозом (р 0,01) (табл. 2.1.1). Причем, если хроническая артериальная недостаточность при облитерирующем атеросклерозе была тем тяжелей, чем старше больной, то при облитерирующем тромбан-гиите ишемия была более выражена у пациентов более молодого возраста. Уровень поражения у наблюдаемых больных был различным: от под-коленно-берцового сегмента до аорто-подвздошной зоны.
Как видно из таблицы при облитерирующем тромбангиите имеет место преимущественное поражение дистальных участков артериальных сосудов нижних конечностей, в то время как при облитерирующем атеросклерозе страдают в основном проксимальные артериальные сегменты. Согласно нашим наблюдениям приблизительно в половине случаев (в 50% при ОТ и в 54,7% при ОА) патологический процесс захватывал обе нижние конечности. больных, страдающих облитерирующем тромбангиитом - заядлые курильщики (95%), в то время как среди страдающих облитерирующим атеросклерозом курило только 32 человека (60,4%), наши данные близки к литературным (Harats D., Ben - Nairn М, 1989). Среди лиц контрольной группы 57% - курильщики.
При сборе анамнеза было установлено, что продолжительность клинических проявлений болезни при облитерирующем тромбангиите была от недели до 15 лет, а облитерирующим атеросклерозом от 3 месяцев до 7 лет. Из таблицы 2.1.3 следует, что основная масса пациентов страдала облитерирующим атеросклерозом менее трех лет и свыше 3 лет - тромбангиитом. 45
Наиболее часто встречающиеся представлены в таблице 2.1.4. Среди сопутствующих заболеваний при облитерирующем атеросклерозе в 37,7% случаев - патология сердечно-сосудистой системы, в то время как при облитерирующем тромбангиите эта патология встречается лишь у 18,3% больных (т.е. в 2 раза реже). Частым сопутствующим заболеванием у больных обеих групп была патология пищеварительной системы (гастриты, язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, гепатиты). Сахарным диабетом страдало 7,5 % больных облитерирующим атеросклерозом, это заболевание не выявлено у пациентов с тромбангиитом. Кроме того, в анамнезе у пациентов с облитерирующим тромбангиитом чаще встречались обморожения, облучения, отравление токсическими веществами, подагра, черепно-мозговые травмы и травмы позвоночника.
До поступления в отделение хирургии сосудов ГКБ № 3 большая часть пациентов подвергалась интенсивному, иногда неоднократному, лечению как консервативному, так и оперативному с различной степенью эффективности. Незначительная часть пациентов (13,3%) обратилась за специализированной помощью впервые (табл. 2.1.5).
В анамнезе у пациентов с облитерирующим тромбангиитом в основном
хирургическое лечение (нереконструктивная операция или ампутации на различном уровне, вплоть до высокой ампутации бедра). При облитерирующем атеросклерозе проведение консервативной терапии уменьшало степень ишемии, что позволило в 43,4% случаев воздержаться от операции.
Таким образом, больные с окклюзирующими заболеваниями артерий нижних конечностей нуждаются в оказании специализированной медицинской помощи, которую призвано оказывать отделение хирургии сосудов. Поставить правильный диагноз больному с окклюзирующими поражениями артерий нижних конечностей - это значит обеспечить своевременное адекватное и эффективное хирургическое или консервативное лечение.
Все пациенты прошли традиционное клиническое обследование. Для оценки состояния артериальной системы нижних конечностей были использованы следующие специальные методики: 1. Реовазография (РВГ); 2. Ультразвуковая допплерография артерий нижних конечностей со спектральным анализом допплеровского сигнала (УЗДГ) и сегментарным измерением регионарного систолического давления; 3. Дуплексное сканирование с цветным картированием (ДС); 4. Рентгенконтрастная ангиография артерий нижних конечностей; 5. Патоморфологическое исследование операционного материала (ПМИ).
Дифференциальная диагностика облитерирующего тромбангиита и атеросклероза с использованием инструментальных методов обследования больных
Одной из основных задач исследования было изучение состояния антиоксидантной системы крови при облитерирующем атеросклерозе нижних конечностей, а также содержание оксида азота как одного из важнейших факторов регуляции сосудистого тонуса. Критериями антиоксидантной системы служили: каталазная активность цельной крови (КА), активность супероксиддисмутазы (СОД) — клеточные ферментативные компоненты АОС; содержание тиоловых групп (SH- группы) и церулоплазмина (ЦП) — внеклеточные компоненты, а также способность плазмы гасить максимальную вспышку стандартного раствора люмино-ла в фосфатном буфере рН 6,8, индуцируемую 0,3 М раствором Н2Ог.
Кроме того определяли содержание в сыворотке крови нитритов как конечного продукта деградации оксида азота, являющегося мощным вазодилятатором, модулятором многих биохимических процессов и источником АФК - пероксинитрита. Монооксид азота играет важную роль в возникновении клинических проявлений облитерирующего атеросклероза.
Было установлено, что локализация поражения не оказывает влияния на степень биохимических отклонений в состоянии ПОЛ-АОС. В то же время в зависимости от стадии ишемии конечности выявлены довольно характерные изменения. Данные, характеризующие зависимость показателей АОС от стадии хронической артериальной недостаточности представлены в таблице 4.2.1
Из таблицы следует, что имеется корреляция между глубиной сдвигов в системе ПОЛ-АОС и тяжестью патологических процессов. Так, при хронической артериальной недостаточности II А стадии имело место увеличение каталазной активности до 191 ммоль/мл/мин на фоне резкого снижения активности СОД, что, видимо, обусловлено нарушением адаптационно-приспособительных механизмов на ранних стадиях патологического процесса. «Окислительный стресс» сопровождался компенсаторным ростом содержания церулоплазмина (до 335 мг/л) на фоне снижения содержания тиоловых групп (до 24,5 ммоль/л). На этой стадии патологического процесса хемилюминесценция проявляла тенденцию к увеличению (1,99ед), возрастала и концентрации нитритов, что, видимо, обусловлено повышенным разрушением оксида азота и сопровождается нарушением функции эндотелия сосудов. Нарушение регуляторной функции вазоактивных субстанций, в том числе оксида азота, приводит к нарушению системы защиты микроциркуляции, что вызывает неблагоприятные последствия в виде критической ишемии. Наглядно изменения в биохимических показателях крови у больных с окклюзирующими атеросклеротическими поражениями представлены на рис. 4.2.1. Все биохимические показатели контрольной группы приняты Усиление хронической артериальной недостаточности при про-грессировании атеросклеротического процесса приводило к нарастанию ишемии и гипоксии, что сопровождалось нарастанием метаболических расстройств, усилением процессов ПОЛ, ослаблением антиоксидантной защиты и глубокими биохимическими сдвигами. Свидетельством этого было резкое снижение активности каталазы до 136,2 ммоль/мл/мин при ХАН III и до 92,5 ммоль/мл/мин (на 37%) при ХАН IV. Отмечено значительное падение содержания тиоловых групп (до 19,1 ммоль/л и 18,8 ммоль/л соответственно).
Динамика СОД имела характерные особенности: отмечалось увеличение активности по сравнению с пациентами первой группы у больных с ХАН II Б и ХАН III с последующим повторным падением у пациентов с ХАН IV, однако, активность фермента у всех групп была значительно ниже нормы.
Снижение концентрации сульфгидрильных групп при ОА следует рассматривать как неблагоприятный фактор, поскольку именно антиок-сиданты препятствуют липидной инфильтрации стенки сосудов и процессов их деструкции и кальциноза, воздействуют на микроциркулятор-ное звено атерогенеза. Нарастание окклюзии и артериальной хронической недостаточности сопровождалось увеличением содержания нитритов в плазме крови больных. Их количество возрастало в 2,1 раза по сравнению с нормой при ХАН III и в 2,2 раза при ХАН IV, что сопровождается уменьшением концентрации оксида азота за счет разрушения его анионом супероксида. Видимо, увеличение активности СОД на этой стадии заболевания направлено на сохранение N0, на устранение разрушающего его агента - супероксид-аниона, который способствует образованию радикала пероксинитрита.
Накапливающиеся в интиме сосудов макрофаги усиливают явления хронического воспаления, показателем чего служит увеличение це-рулоплазмина (до 417 мг/л при ХАН IV) Это способствует нарастанию окклюзии и усилению метаболических нарушений. Усиливающаяся хроническая артериальная недостаточность нарушает усвоение кислорода клетками, что стимулирует процессы ПОЛ, при этом увеличивалось содержание церулоплазмина (на 8, 17, 28 и 35% соответственно).
На фоне роста концентрации церулоплазмина снижалась хемилюминесценция (на 11% при ХАН II Б, на 18% при ХАН III).
