Показники клітинного метаболізму в умовах гіпоксіїпри травматичній хворобі залежно від схеми інтенсивної терапії

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.14739/2310-1210.2021.6.224373

Анотація

Мета роботи – оцінити зміни рівня метаболізму еритроцитів в умовах розвитку гіпоксії у хворих на травматичну хворобу при політравмі залежно від складу інтенсивної терапії (ІТ).

Матеріали та методи. Здійснили проспективне дослідження 88 пацієнтів із політравмою (2015–2017 рр.). Хворих поділили на 2 групи, зіставні за тяжкістю стану. Особливістю пацієнтів було те, що в усіх випадках хірургічну корекцію, за концепцією Damage Control, виконували поетапно. Пацієнти контрольної групи (К) отримували традиційну інтенсивну терапію, хворим групи FDP додатково призначали інфузії D-фруктозо-1,6-дифосфат натрієвої солі гідрату. Досліджували параметри гемодинаміки, показники клітинного метаболізму на час надходження, через 24 години, на 3, 5, 14 добу.

Результати. Пацієнти обох груп під час надходження мали однаково виражені ознаки гіповолемії. У хворих групи FDP спостерігали швидшу стабілізацію показників гемодинаміки та поліпшення скорочувальної здатності міокарда на тлі ІТ (уже на 3 добу).

Моніторинг кислотно-лужного стану й вуглеводного обміну показав наявність компенсованого метаболічного ацидозу, дефіциту енергії. Високі значення індексу лактат/піруват свідчили про різкий дисбаланс співвідношення аеробних/анаеробних метаболічних процесів. У результаті аналізу динаміки АТФ визначили порушення мітохондріального вироблення АТФ та інгібування гліколітичного шляху звільнення енергії.

Висновки. У хворих на травматичну хворобу в разі хірургічної корекції поетапно відбувається додаткова активізація реакцій системної запальної відповіді, що супроводжується підвищенням рівня лактату до 5 доби. Оптимізація інтенсивної терапії призвела до швидшого відновлення рівноваги між аеробними та анаеробними метаболічними процесами, підвищення рівня АТФ, швидкості утворення 2,3-ДФГ в еритроцитах, тобто сприяла повноцінному забезпеченню тканин киснем, підтримці клітинного дихання та запобігала розвиткові окисного пошкодження тканин, сприяла підтримці компенсаторних механізмів і зменшенню гіпоксії.

Біографії авторів

М. С. Матвєєнко, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна

асистент каф. хірургічних хвороб, оперативної хірургії та топографічної анатомії

Ю. В. Волкова, Харківський національний медичний університет, Україна

д-р мед. наук, професор, зав. каф. медицини невідкладних станів, анестезіології та інтенсивної терапії

І. В. Белозьоров, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна

д-р мед. наук, професор каф. хірургічних хвороб, оперативної хірургії та топографічної анатомії

К. Е. Шамун, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна

канд. мед. наук, доцент каф. хірургічниххвороб, оперативної хірургії та топографічної анатомії

О. В. Рябов, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна

канд. мед. наук, доцент каф. хірургічних хвороб, оперативної хірургії та топографічної анатомії

В. О. Пронін, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна

канд. мед. наук, доцент каф. хірургічних хвороб, оперативної хірургії та топографічної анатомії

Посилання

Galluzzi, L., Vitale, I., Aaronson, S. A., Abrams, J. M., Adam, D., Agostinis, P., Alnemri, E. S., Altucci, L., Amelio, I., Andrews, D. W., Annicchiarico-Petruzzelli, M., Antonov, A. V., Arama, E., Baehrecke, E. H., Barlev, N. A., Bazan, N. G., Bernassola, F., Bertrand, M., Bianchi, K., Blagosklonny, M. V., … Kroemer, G. (2018). Molecular mechanisms of cell death: recommendations of the Nomenclature Committee on Cell Death 2018. Cell Death & Differentiation, 25(3), 486-541. https://doi.org/10.1038/s41418-017-0012-4

Bjerkvig, C. K., Strandenes, G., Eliassen, H. S., Spinella, P. C., Fosse, T. K., Cap, A. P., & Ward, K. R. (2016). «Blood failure» time to view blood as an organ: how oxygen debt contributes to blood failure and its implications for remote damage control resuscitation. Transfusion, 56(S2), S182-S189. https://doi.org/10.1111/trf.13500

Ustyantseva, I. M., Khokhlova, O. I., & Kozlov, N. N. (2015). Sindrom sistemnogo vospalitel'nogo otveta i pokazateli gipoksii u patsientov v kriticheskom sostoyanii [Systemic inflammatory response syndrome and hypoxia values in critically ill patients]. Polytrauma, (3), 58-62. [in Russian].

Gaschler, M. M., & Stockwell, B. R. (2017). Lipid peroxidation in cell death. Biochemical and Biophysical Research Communications, 482(3), 419-425. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2016.10.086

Galluzzi, L., Bravo-San Pedro, J. M., Kepp, O., & Kroemer, G. (2016). Regulated cell death and adaptive stress responses. Cellular and Molecular Life Sciences, 73(11-12), 2405-2410. https://doi.org/10.1007/s00018-016-2209-y

Sosin, D. V., Shalaeva, O. E., Yevseyev, A. V., & Shabanov, P. D. (2015). Mekhanizmy formirovaniya ostroi ekzogennoi gipoksii i vozmozhnosti ee farmakologicheskoi korrektsii antigipoksantami [Mechanisms of acute exogenous hypoxia formation and possibilities of its pharmacological correction by antihypoxants]. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii, 13(1), 3-24. https://doi.org/10.17816/RCF1313-24 [in Russian].

Wang, W., Liu, M., You, C., Li, Z., & Zhang, Y. P. (2017). ATP-free biosynthesis of a high-energy phosphate metabolite fructose 1,6-diphosphate by in vitro metabolic engineering. Metabolic Engineering, 42, 168-174. https://doi.org/10.1016/j.ymben.2017.06.006

Lazzarino, G., Nuutinen, M. E., Tavazzi, B., Cerroni, L., Di Pierro, D., & Giardina, B. (1991). Preserving effect of fructose-1,6-bisphosphate on high-energy phosphate compounds during anoxia and reperfusion in isolated langendorff-perfused rat hearts. Journal of Molecular and Cellular Cardiology, 23(1), 13-23. https://doi.org/10.1016/0022-2828(91)90035-k

Sauaia, A., Moore, F. A., & Moore, E. E. (2017). Postinjury Inflammation and Organ Dysfunction. Critical Care Clinics, 33(1), 167-191. https://doi.org/10.1016/j.ccc.2016.08.006

Perlman, R., Callum, J., Laflamme, C., Tien, H., Nascimento, B., Beckett, A., & Alam, A. (2016). A recommended early goal-directed management guideline for the prevention of hypothermia-related transfusion, morbidity, and mortality in severely injured trauma patients. Critical Care, 20(1), Article 107. https://doi.org/10.1186/s13054-016-1271-z

Tsarev, A. V. (2017). Neprednamerennaya gipotermiya i ob"em krovopoteri u patsientov s politravmoi [Intraoperative hypothermia and volume of blood loss of patients with politrauma]. Visnyk problem biolohii i medytsyny, 4(3), 239-242. https://doi.org/10.29254/2077-4214-2017-4-3-141-239-242 [in Russian].

Simmons, J. W., & Powell, M. F. (2016). Acute traumatic coagulopathy: pathophysiology and resuscitation. British Journal of Anaesthesia, 117(Suppl. 3), iii31-iii43. https://doi.org/10.1093/bja/aew328

Baranova, N. V., Lantukhova, N. D., Dolzhenko, M. O., Boyko, O. V., Matveenko, M. S., & Sharlai, K. Yu. (2019). Mozhlyvosti korektsii metabolizmu u patsiientiv z hipoksiieiu zmishanoho henezu pry politravmi (ohliad literatury) [Possibilities of Metabolism Correction in Patients with Hypoxia of Mixed Genesis in Polytrauma (Literature Review)]. Ukrainskyi zhurnal medytsyny, biolohii ta sportu, 4(2), 7-13. https://doi.org/10.26693/jmbs04.02.007 [in Ukrainian].

Alva, N., Alva, R., & Carbonell, T. (2016). Fructose 1,6-Bisphosphate: A Summary of Its Cytoprotective Mechanism. Current Medicinal Chemistry, 23(39), 4396-4417. https://doi.org/10.2174/0929867323666161014144250

Kukes, V. G., Prokofiev, A. B., Checha, O. A., Goroshko, O. A., Mazerkina, I. A., & Demchenkova, E. Yu. (2016). Vliyanie antioksidantov na napryazhenie kisloroda v krovi u patsientov s khronicheskoi serdechnoi nedostatochnost'yu [The effect of antioxidants on oxygen tension in the blood in patients with chronic heart failure]. Mezhdunarodnyi zhurnal prikladnykh i fundamental'nykh issledovanii, (6-1), 56-58. [in Russian].

Marchionni, N., Conti, A., De Alfieri, W., Di Bari, M., Ferrucci, L., Lombardi, A., Moschi, G., Pini, R., & Vannucci, A. (1985). Hemodynamic and electrocardiographic effects of fructose-1,6-diphosphate in acute myocardial infarction. The American Journal of Cardiology, 56(4), 266-269. https://doi.org/10.1016/0002-9149(85)90847-1

Khizhnyak, K. A. (2019). Optymizatsiia anesteziolohichnoho zabezpechennia u khvorykh z khirurhichnym likuvanniam patolohii aorty. (Avtoref. dis. ... kand. med. nauk). [Optimization of anesthetic management in patients with surgical treatment of aortic pathology]. (Extended abstract of candidate’s thesis). Kharkiv. [in Ukrainian].

Kursov, S. V., Nikonov, V. V., & Skoroplit, S. M. (2019). Krovopoterya [Blood loss]. Medytsyna nevidkladnykh staniv, (1), 7-21. https://doi.org/10.22141/2224-0586.1.96.2019.158741 [in Russian].

Kubicek, W. G., Patterson, R. P., & Witsoe, D. A. (1970). IMPEDANCE CARDIOGRAPHY AS A NONINVASIVE METHOD OF MONITORING CARDIAC FUNCTION AND OTHER PARAMETERS OF THE CARDIOVASCULAR SYSTEM. Annals of the New York Academy of Sciences, 170(2), 724-732. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1970.tb17735.x

Kamyshnikov, V.S. (Ed.). (2016). Metody klinicheskikh laboratornykh issledovanii [Methods of clinical and laboratory examinations] (8th ed.). MEDpress-inform. [in Russian].

Vinogradova, I. L., Bagryantseva, S. Yu., & Derviz, G. V. (1980). Metod odnovremennogo opredeleniya 2,3-DFG i ATF v eritrotsitakh [A method of simultaneous determination of 2,3-DPG and ATP in erythrocytes]. Laboratornoe delo, (7), 424-426. [in Russian].

Cecconi, M., De Backer, D., Antonelli, M., Beale, R., Bakker, J., Hofer, C., Jaeschke, R., Mebazaa, A., Pinsky, M. R., Teboul, J. L., Vincent, J. L., & Rhodes, A. (2014). Consensus on circulatory shock and hemodynamic monitoring. Task force of the European Society of Intensive Care Medicine. Intensive Care Medicine, 40(12), 1795-1815. https://doi.org/10.1007/s00134-014-3525-z

Lebedinskii, K. M. (Ed.). (2012). Krovoobrashchenie i anesteziya. Otsenka i korrektsiya sistemnoi gemodinamiki vo vremya operatsii i anestezii [Circulation and Anaesthesia. Systemic circulation assessment and management during surgery and anaesthesia]. Chelovek. [in Russian].

Vincent, J. L., Quintairos E Silva, A., Couto, L., Jr, & Taccone, F. S. (2016). The value of blood lactate kinetics in critically ill patients: a systematic review. Critical Care, 20(1), Article 257. https://doi.org/10.1186/s13054-016-1403-5

Patet, C., Suys, T., Carteron, L., & Oddo, M. (2016). Cerebral Lactate Metabolism After Traumatic Brain Injury. Current Neurology and Neuroscience Reports, 16(4), Article 31. https://doi.org/10.1007/s11910-016-0638-5

Singer, M., Deutschman, C. S., Seymour, C. W., Shankar-Hari, M., Annane, D., Bauer, M., Bellomo, R., Bernard, G. R., Chiche, J. D., Coopersmith, C. M., Hotchkiss, R. S., Levy, M. M., Marshall, J. C., Martin, G. S., Opal, S. M., Rubenfeld, G. D., van der Poll, T., Vincent, J. L., & Angus, D. C. (2016). The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA, 315(8), 801-810. https://doi.org/10.1001/jama.2016.0287

Li, T. T., Xie, J. Z., Wang, L., Gao, Y. Y., & Jiang, X. H. (2015). Rational application of fructose-1,6-diphosphate: From the perspective of pharmacokinetics. Acta Pharmaceutica, 65(2), 147-157. https://doi.org/10.1515/acph-2015-0020

Antunes, N., Martinusso, C. A., Takiya, C. M., da Silva, A. J., de Ornellas, J. F., Elias, P. R., Leite, M., Jr, & Cardoso, L. R. (2006). Fructose-1,6 diphosphate as a protective agent for experimental ischemic acute renal failure. Kidney international, 69(1), 68-72. https://doi.org/10.1038/sj.ki.5000013

Gawarammana, I., Mohamed, F., Bowe, S. J., Rathnathilake, A., Narangoda, S. K., Azher, S., Dawson, A. H., & Buckley, N. A. (2010). Fructose-1, 6-diphosphate (FDP) as a novel antidote for yellow oleander-induced cardiac toxicity: a randomized controlled double blind study. BMC Emergency Medicine, 10, Article 15. https://doi.org/10.1186/1471-227X-10-15

Kalam, Y., & Graudins, A. (2012). The effects of fructose-1,6-diphosphate on haemodynamic parameters and survival in a rodent model of propranolol and verapamil poisoning. Clinical Toxicology, 50(7), 546-554. https://doi.org/10.3109/15563650.2012.705847

Tikhonova, L. A. (2017). Toksicheskoe deistvie beta-amiloidnogo peptida 25-35 na eritrotsity raznykh vozrastnykh populyatsii. (Avtoref. dis. ... kand. biol. nauk). [Toxic effect of amyloid-beta (25-35) peptide on erythrocytes of different age populations]. (Extended abstract of candidate’s thesis). Pushchino. [in Russiаn].

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-10-29

Номер

Том 23 № 6 (2021)

Розділ

Оригінальні дослідження

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

    1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
    2. Лицензия Creative Commons
    3. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
    4. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).