Способ профилактики сепсиса у детей после хирургического вмешательства

 

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии и иммунологии, и может быть использовано, в частности, для предотвращения септических осложнений после радикальной операции у детей с врожденными пороками сердца. Для этого за 3-4 суток до операции и через сутки после операции определяют содержание CD 95 в крови и при его значении выше 4,0% проводят экстракорпоральную иммунокоррекцию иммуностимулирующим воздействием на аутолейкоциты больного. Способ обеспечивает снижение числа послеоперационных гнойно-септических осложнений за счет эффективной иммунокоррекции. 1 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиохирургии, и может быть использовано для предотвращения септических осложнений после радикальной операции у детей с врожденными пороками сердца (ВПС).

Внутрисердечная и раневая инфекции остаются одной из труднейших диагностических и лечебных проблем современной кардиохирургии. После операций в условиях искусственного кровообращения (ИК) гнойно-септические осложнения встречаются в 5-10 раз чаще, чем при других операциях на сердце (Шевченко Ю. Л. , Хубулава Г. Г. , 1996; Костюченко А.Л. с соавт., 2000) и составляют в различных клиниках от 0,8 до 18% (Бураковский В.А. с соавт., 1973; Соловьев Г. М. с соавт., 1987), а по данным нашего центра - 3-3,5%. Отечественные и зарубежные исследования, посвященные патогенезу сепсиса, позволяют утверждать, что тяжесть его течения определяют три ведущих синдрома: эндогенная интоксикация, полиорганная недостаточность и приобретенный иммунодефицит (Белобородов В. Б. , 1997; Макарова Н.П., Коничева И.Н., 1995). Если первые два синдрома проявляются при развернутой клинике сепсиса, то синдром иммунной недостаточности формируется уже в ранние сроки и зачастую предшествует развитию инфекции. В этой связи своевременная иммунокоррекция рассматривается как необходимый компонент комплексного лечения хирургических больных. Изучение отдельных звеньев иммунитета до операции и в раннем послеоперационном периоде у больных, оперированных в условиях ИК, имеет практическое значение, так как позволяет путем рациональной иммунокоррекции предотвратить возникновение гнойно-септических осложнений.

Известны способы профилактики и лечения послеоперационных осложнений. Например, патент РФ N2099060 (1997), в соответствии с которым двукратно за 48 и 24 часа до операции внутримышечно вводят пирогенал, токоферол и пиридоксин. По патенту РФ N2144367 (2000) в до- и послеоперационном периоде в терапию больных с пороками сердца и септическим хроническим эндокардитом наряду с антибиотиками широкого профиля дополнительно включают биоспорин, который вводится перорально. Общим недостатком вышеперечисленных способов является отсутствие избирательного перфузионного воздействия на иммунную систему и дифференцированного подхода к пациентам.

В литературе имеются данные о высокой клинической эффективности экстракорпоральной иммунокоррекции (ЭИК) в лечении больных с развившимися гнойно-деструктивными заболеваниями, в том числе и после абдоминального хирургического вмешательства (Пальцев А.В. с соавт. Цитокины в лечении генерализованной хирургической инфекции.// Анест. и реаним.- 2000. -N2. - С. 61-66). Общим недостатком описанных методов является то, что лечение проводится в анаболическую стадию сепсиса в фазе раневого истощения, т.е. в разгар заболевания; при назначении терапии не исследуется состояние иммунной системы пациентов; отсутствует индивидуальный подход.

Прототипом изобретения выбран способ профилактики и лечения сепсиса у ожоговых больных (патент РФ N 2123341, 1998). Сущность способа-прототипа состоит в том, что лейкоциты тяжелообожженного обрабатываются препаратом тимуса иммунофаном вне организма. Для этого производят забор крови из вены больного в количестве 400-500 мл. Флакон с гепаринизированной кровью центрифугируют 15 минут со скоростью 2000 об/мин, после чего плазму удаляют. В стерильный флакон собирают лейкоцитарную пленку и разводят раствором NaCl 0,9% 200-250 мл и средой 199 200-250 мл. Эритроциты возвращают больному. Во флакон вводят иммунофан 75-125 мкг на 1•10⁹ лейкоцитов. Полученный раствор инкубируют 90 мин при 37^oС, затем повторно центрифугируют 15 мин со скоростью 2000 об/мин. Из флаконов удаляют раствор до лейкоцитарной пленки, в дальнейшем лейкоциты 3 раза отмывают стерильным раствором NaCl 0,9% 390-485 мл. Отмытые лейкоциты разводят NaCl 0,9% 50-100 мл и внутривенно капельно переливают больному.

К недостаткам способа можно отнести: 1. Отсутствие дифференцированного подхода к назначению ЭИК. Тотальное проведение экстракорпоральной иммунокоррекции возможно лишь в случае тяжелообожженных больных, у которых имеется выраженный дефицит клеточного иммунитета и факторов неспецифической защиты на всем протяжении заболевания, кроме того, у 75% ожоговых больных выявляется высокий титр антител к возбудителям инфекций (Крутков М. Г. с соавт., 1998). Учитывая травматичность и высокую стоимость ЭИК, такой подход делает нецелесообразным, а в ряде случаев и невозможным ее применение при других нозологиях.

2. Невозможность использования метода для лечения детей, гематологических больных и пациентов с низким объемом циркулирующей крови (ОЦК), вследствие большого одномоментного забора крови.

3. Трудоемкость и длительность метода. Предлагаемый способ включает много этапов, на каждом из которых необходимо тщательное соблюдение стерильности (многочисленные вколы в емкости со стерильными средами, отбор плазмы, эритроцитов и пр.). Кроме того, пятикратное центрифугирование в ходе получения лейкоконцентрата травматично для клеток крови. Время от забора крови до начала реинфузии эритромассы составляет не менее 1 часа, а до реинфузии лейкомассы - 4-5 часов.

4. Низкая эффективность метода в связи с невозможностью выделения высококонцентрированной лейкомассы и, как следствие этого, реинфузия недостаточного количества лейкоцитов (по данной методике общее количество лейкоцитов, обогащенных иммуностимулятором, не более 0,8•10⁹; наличие в лейкоконцентрате других клеток крови (эритроциты, тромбоциты).

Указанные недостатки устраняются в заявляемом изобретении.

Задача изобретения - повышение эффективности способа за счет дифференцированного подхода к предоперационной подготовке больного. Технический результат, достигаемый изобретением: индивидуальный подход к назначению ЭИК, снижение числа послеоперационных гнойно-септических осложнений, сокращение сроков пребывания в стационаре. Поставленная задача решается тем, что за 3-4 суток до операции и через сутки после операции определяют иммунный статус больного и при значении CD 95 в крови выше 4,0% проводят ЭИК с использованием, например, иммунофана или полиоксидония, или любого другого иммуностимулятора.

Нашими исследованиями установлено, что высокая степень готовности клеток к апоптозу тесно коррелирует с процентом возникновения септических осложнений после хирургического вмешательства. Покоящиеся зрелые лимфоциты апоптозу не подвержены. Однако они становятся чувствительными к индукции апоптоза после активации: по этому механизму гибнет значительная часть лимфоцитов при развертывании иммунного ответа. Специализированным рецептором сигналов к индукции апоптоза является мембранная молекула Fas (CD 95, мол. масса 48000). Известно, что цитокины или их аналоги могут вызывать Fas-зависимый апоптоз (Ярилин А. А., 1999). Это дало нам основание предположить связь величины CD 95 с частотой возникновения септических осложнений у детей после хирургического вмешательства. Контроль иммунологических показателей как до операции (за 3-4 дня), так и в раннем послеоперационном периоде (через сутки), выявил наличие у 81% данной группы детей вторичного иммунодефицита. Проведение радикальной операции по поводу ВПС у детей и ранний послеоперационный период включают целый ряд иммунодепрессивных факторов: операционная травма, наркоз, ИК, кровопотеря, антибиотики, гормоны, нестероидные противовоспалительные препараты.

В результате проведенных нами исследований установлено, что при величине CD 95 выше 4,0% послеоперационный период в 99% случаев осложнился сепсисом.

Проведение ЭИК у детей с величиной CD 95, превышающей 4,0% (независимо от того была эта величина зарегистрирована до операции или в раннем послеоперационном периоде), позволило избежать гнойно-септических осложнений. У данных пациентов прослеживалась нормализация показателей иммунитета в сочетании с удовлетворительными клиническими показателями. Это связано с тем, что реинфузия аутологичных клеток с восстановленными свойствами становится пусковым фактором последующей реинтеграции различных звеньев иммунитета. В качестве иммуностимулятора мы использовали иммунофан, регуляторное действие которого характеризуется способностью восстанавливать показатели иммунной и окислительно-восстановительной системы организма, и полиоксидоний, обладающий широким спектром иммуномодулирующего действия.

С этой целью возможно применение и любого другого иммуностимулятора, пригодного для парентерального введения.

Работоспособность изобретения подтверждается следующими примерами.

Пример 1.

Больной К., 7 лет, поступил в отделение кардиохирургии для оперативного вмешательства с диагнозом: врожденный порок сердца, дефект межпредсердной перегородки, недостаточность кровообращения II А, легочная гипертензия II степени (34 мм рт.ст.), ДН-1 степени.

В ходе лабораторного обследования, проведенного за 4 суток до операции, обнаружено: лимфопения (18%), умеренная лейкопения (5,0•10⁹ /л). Посев крови стерилен. Содержание CD 95 в крови составило 5,2%. Определение проводили методом проточной цитофлуорометрии с помощью прибора фирмы "Coulter XL" с использованием моноклональных антител производства института иммунологии МЗ России.

С целью профилактики гнойно-септических осложнений за 3 суток до операции пациенту был проведен ЭИК на фракционаторе крови MCs3p фирмы HAEMONETICS (США) по протоколу PBSC (Peripheral Blood Stem Cell).

В качестве антикоагулянта использовали ACD-A (BAXTER) в соотношении 1: 12. Число рециркуляционных циклов равнялось от 4 и обеспечивало оптимальный конечный сбор стволовых клеток и их итоговый объем. Собранный объем после рециркуляции эритроцитов составлял 40 мл. Использовался колокол Латхама низкого объема (125 мл). В ходе программируемого лейкоцитафереза использовался режим вымывания тромбоцитов из лейкотромбослоя. Скорость возврата крови и плазмы больному во время проведения процедуры соответствовала скорости забора крови. Объем переработанной крови составил 4475 мл. Анализ качества лейкоконцентрата выявил следующее: при абсолютном превалировании ядерных клеток относительное содержание в них клеток мононуклеарного ряда было 98,3%. Аутолейкоциты инкубировали с полиоксидонием в высшей разовой дозе (12 мг) при 25^oС в течение 25 минут. Лейкоконцентрат обогащали 2 мл 1% АТФ, которая экстракорпорально "загружала" фагосомы нейтрофилов. Сразу после окончания времени инкубации осуществляли реинфузию. Общее количество возвращенных лейкоцитов было 7,8•10⁹. Время от начала забора крови до реинфузии лейкоцитов 3 часа.

За сутки до операции кровь взята на исследование. Лимфоциты 37,4%, количество лейкоцитов 8,9•10⁹ /л, содержание CD 95 составило 2,1%.

Проведена радикальная коррекция порока в условиях искусственного кровообращения. Холодовая кардиоплегия. Ушивание дефекта межпредсердной перегородки. Время ИК 1 час 40 минут. Время пережатия аорты 60 минут. Коррекция порока адекватная. В течение первых двух суток после операции проводилась искусственная вентиляция легких, инотропная поддержка и профилактическая антибиотикотерапия. Через сутки после операции кровь взята на исследование. Содержание CD 95 составило 3,2%. В связи с этим ЭИК не проводилась.

В результате лечения отмечалась быстрая положительная динамика. На 16-е сутки после операции рана зажила первичным натяжением. Анализы крови удовлетворительные. Лейкограмма и иммунограмма практически без отклонений от нормы. На 28 сутки ребенок выписан в удовлетворительном состоянии по месту жительства. Контрольный осмотр через 1,5 месяца - состояние удовлетворительное, жалоб практически не предъявляет. Показатели иммунограммы на субнормальном уровне.

Пример 2.

Больная А., 9 лет, поступила в отделение кардиохирургии для оперативного вмешательства с диагнозом: врожденный порок сердца, открытый артериальный проток, недостаточность кровообращения - 0, давление в легочной артерии - 25 мм рт. ст. , ДН - 0. За 3 суток до операции проведено исследование крови. Общий анализ крови и биохимические показатели - без патологических изменений. Посев крови стерилен. Показатель CD 95 равен 4,0%. В связи с этим ЭИТ в программу предоперационной подготовки не включалась.

Ребенку проведена радикальная коррекция порока: левосторонняя переднебоковая торакотомия, ревизия аорты, ушивание открытого артериального протока. Через сутки после операции взята кровь на исследование. Показатель CD 95 был равен 4,6%. С целью профилактики гнойно-септических осложнений ребенку была проведена ЭИК с иммунофаном (1 мл 0,005%-ного раствора) по описанной выше методике. У пациентки наблюдалась положительная динамика течения послеоперационного периода. На 26 сутки больная выписана по месту жительства в удовлетворительном состоянии. Анализы крови удовлетворительные. Показатели иммунограммы на субнормальном уровне. Контрольный осмотр через 2 месяца - состояние удовлетворительное, жалоб не предъявляет.

Пример 3.

Больной Ж. Поступил в отделение кардиохирургии для проведения оперативного вмешательства с диагнозом: врожденный порок сердца, большой дефект межпредсердной перегородки, недостаточность кровообращения I степени, легочная гипертензия I степени (26 мм рт.ст.), ДН - 0. За 4 суток до операции взята кровь на исследование. Общий анализ крови и биохимические показатели без патологических изменений. Посев крови стерилен. Показатель CD 95 равен 2,2%. В связи с этим в программу предоперационной подготовки больного не была включена ЭИК.

Проведена радикальная коррекция порока в условиях ИК. Холодовая кардиоплегия. Пластика дефекта фетровой заплатой. Время ИК 66 минут. Время пережатия аорты 48 минут. Кровопотеря 200 мл. Коррекция порока адекватная. Профилактическая антибиотикотерапия.

Через сутки после операции взята кровь на исследование. Показатель CD 95 был равен 2,9%, в связи с чем в курс послеоперационной терапии не было включено проведение ЭИК.

Послеоперационный период протекал гладко, рана зажила первичным натяжением. На 18 сутки после операции в удовлетворительном состоянии больной переведен для дальнейшей реабилитации в кардиологический санаторий. Контрольный осмотр через месяц - состояние удовлетворительное, жалоб не предъявляет. Показатели иммунограммы и лейкограммы на субнормальном уровне.

Под нашим наблюдением находилось 42 ребенка в возрасте от 7 до 14 лет с врожденными пороками сердца, поступившими в отделение кардиохирургии для проведения радикальной операции.

Во всех 42 случаях детям за 3-4 суток до операции и через сутки после операции определяли содержание CD 95 в крови. При значении этого показателя выше 4,0% проводили сеанс ЭИК с использованием иммунофана, полиоксидония, рИЛ-2 и др.

При этом у 25 пациентов был проведен сеанс ЭИК до операции, у 17 после операции, у 12 до и после операции, 9 пациентам ЭИК не проводилась. Определение величины CD 95 в крови ребенка дает возможность индивидуально осуществлять ЭИК при ее необходимости и тем самым в ряде случаев не применять травматичную и дорогостоящую процедуру. Такой профилактический подход позволил избежать возникновение сепсиса в послеоперационном периоде в 98,6% случаев. Следует отметить, что дифференцированная иммунокоррекция позволила сократить сроки лечения по сравнению с общепринятыми.

Таким образом, заявляемый способ является наиболее эффективным по сравнению с известными и обладает рядом преимуществ: дифференцированный подход к назначению ЭИК; повышение эффективности за счет выделения высокоочищенной и высококонцентрированной лейкомассы; возможность использования способа для лечения детей при любых хирургических вмешательствах; снижение числа послеоперационных гнойно-септических осложнений; сокращение сроков пребывания в стационаре.

Способ апробирован на объемном клиническом материале и может широко использоваться в клинической практике.

Формула изобретения

1. Способ профилактики сепсиса у детей после хирургического вмешательства путем проведения экстракорпоральной иммунокоррекции, отличающийся тем, что за 3-4 суток до операции и через сутки после операции определяют содержание СD 95 в крови и при его значении выше 4,0% проводят экстракорпоральное иммуностимулирующее воздействие на аутолейкоциты.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракорпоральное воздействие на аутолейкоциты проводят с использованием иммунофана, или полиоксидония, или любого другого иммуностимулятора.