львівський державний медичний університет

ім. данила галицького

Переяслов Андрій Анатолійович

УДК:616.37-002-036.11-02:612.815]-07-08

медіатори запальної відповіді у діагностиці та лікуванні гострого панкреатиту

14.01.03 – хірургія

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора медичних наук

Львів – 2001

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Львівському державному медичному університеті ім.Данила Галицького МОЗ України.

Науковий консультант доктор медичних наук, доцент Чуклін Сергій Миколайович – професор кафедри факультетської хірургії Львівського державного медичного університету ім.Данила Галицького МОЗ України

Офіційні опоненти:

·

·

·

Провідна установа

Національний медичний університет ім.О.О.Богомольця МОЗ України, кафедра госпітальної хірургії

Захист відбудеться 25 травня 2001 р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.600.01 у Львівському державному медичному університеті ім.Данила Галицького МОЗ України (79010, м.Львів, вул.Пекарська, 69)

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Львівського державного медичного університету ім.Данила Галицького МОЗ України (79010, м.Львів, вул.Січових Стрільців, 6)

Автореферат розісланий 25 квітня 2001 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Ломницький І.Я.

загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Незважаючи на прогрес, досягнений за останні роки в діагностиці, консервативному та хірургічному лікуванні гострого панкреатиту (ГП), це захворювання залишається однією з найважчих проблем для лікаря хірурга і потенційною загрозою для життя хворого. У центральній Європі кількість випадків ГП знаходиться в межах 10-40 на 100.000 населення. В Україні у 1999 році захворюваність на ГП становила 5,2 на 10.000 і впевнено посідала третє місце серед гострих запальних захворювань органів черевної порожнини, поступаючись лише гострому апендицитові та гострому холециститові. Летальність при ГП знаходиться у дуже широких межах: при набряковій формі ГП не перевищує 0-2%, натомість некротична форма спричинює летальність 15-30% (при стерильних панкреонекрозах), а при інфікованих панкреонекрозах вона сягає 80% і майже не змінюється за останні роки (Шалимов А.А. и соавт., 1990; Филин В.И., Костюченко А.Л., 1994; Атанов Ю.П., 1997; Schmid S.W. et al., 1999). Варіантність клінічного перебігу ГП зумовлює труднощі в діагностиці і відповідно в призначенні своєчасної адекватної терапії. Тому не дивно, що у 12-30% померлих діагноз ГП ставлять лише підчас автопсії (Leger L. et al., 1978; Lthen R. et al., 1998).

Як результат сумісних зусиль фахівців різних спеціальностей в останні десятиріччя, фундаментальні та клінічні дослідження збагатилися новими важливими відомостями, які значно покращили розуміння патогенезу ГП. Поглиблене вивчення патогенетичних аспектів захворювання дозволило вважати ключовими чинниками, які відповідають за прогресування патологічного процесу і розвиток ускладнень, різноманітні медіатори запальної відповіді, передусім цитокіни (Molloy R.G. et al., 1993; Norman J., 1998; Osman M.O., Jensen S.L., 1999). Проте, їх роль і значення при ГП є предметом численних дискусій (Hughes C.B. et al., 1995; de Beaux A.C. et al., 1996; Kusske A.M. et al., 1996; Berney T. et al., 1999). При цьому необхідно зважати на дві різні фази перебігу ГП: перша фаза, яка починається одночасно з виникненням захворювання, характеризується вивільненням численних медіаторів і токсичних субстанцій, що призводить до розвитку синдрому системної запальної відповіді, і друга - коли переважає інфікування некрозів або парапанкреатичних скупчень рідини.

На сучасному етапі загальновизнаним є те, що інтенсивна консервативна терапія є основною у хворих із набряковою формою ГП і важливою складовою комплексного лікування пацієнтів із некротичною (Шалимов А.А. и соавт., 1997; Russell R.C.G., 1999; Sigurdson G.H., 1999). Виділення хворих із важким перебігом ГП на ранніх стадіях захворювання може дати реальний шанс покращити результати їх лікування. Це потребує нових удосконалених прогностичних критеріїв, які побудовані на патофізіологічних механізмах запалення. Різноманітні системи, зокрема критерії Ranson, Glasgow, APACHE II, а також лабораторні показники (С-реактивний білок, метальбумін, антипротеази тощо) (Ranson J.H.C. et al., 1974; Imrie C.W. et al., 1978; Bchler M. et al., 1986; Wilson C. et al., 1990; Heath D.I., Imrie C.W., 1995; Paajanen H. et al., 1995; Мамчич В.И. и соавт., 1999; Schцlmerich J., Messman H., 1999), які використовують для первинної оцінки стану хворого і прогнозування подальшого перебігу захворювання, не позбавлені певних недоліків.

Привертають увагу помилки у визначенні методу лікування хворих на ГП, недооцінювання важкості стану хворого, необґрунтоване розширення показань і обсягу оперативного втручання, що збільшує і без того значну кількість летальних вислідів.

Консервативна терапія здебільшого не є комплексною, патогенетично невиправданою, носить емпіричний, симптоматичний характер (Sigurdson G.H., 1999) і спрямована на корекцію окремих виявів захворювання.

У хворих із некротичною формою ГП частина хірургів дотримується концепції раннього хірургічного лікування, яке, на їх думку, може попередити розвиток системних ускладнень захворювання (Ranson J.H.C. et al., 1974; Nordback I.H., Auvinen O.A., 1985; Bosscha K. et al., 1998; Верхулецкий И.Е. с соавт., 1998), інші вважають показанням до хірургічного лікування тільки наявність гнійно-септичних ускладнень (Mayer A.D. et al., 1985; Mier J. et al., 1997; Rau B. et al., 1997; Schoenberg M.H. et al., 1999).

Відсутність чітких критеріїв у використанні різних видів лікування, існуючі розбіжності в показаннях до виконання, неоднозначні оцінки клінічної ефективності окремих методів, а також перегляд деякими авторами власних позицій, стоять на перешкоді опрацюванню оптимальної лікувальної тактики при ГП.

Вказані обставини вимагають удосконалення раннього прогнозування важкості перебігу ГП, зумовлюють пошук патогенетично виправданих методів консервативної терапії, визначення чітких термінів, показань і обсягу оперативного втручання, які спроможні ліквідувати важкі вияви захворювання.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є одним із розділів наукової теми кафедри факультетської хірургії Львівського державного медичного університету ім. Данила Галицького „Поліорганна недостатність в абдомінальній та ендокринній хірургії”, державна реєстрація № 0100U002266.

Мета і задачі дослідження.

Метою даного дослідження є покращання результатів лікування хворих на ГП шляхом визначення ролі медіаторів запальної відповіді у перебігу патологічного процесу й опрацювання на цій основі нових патогенетично обґрунтованих діагностичних, прогностичних і лікувально-тактичних підходів.

Основні завдання дослідження:

1.

2.

3.

4.

5.

Об’єкт дослідження – хворі на гострий панкреатит.

Предмет дослідження – концентрація в сироватці крові прозапальних (інтерлейкіни (ІЛ) 1?, 6, 8, фактор некрозу пухлин ? (ФНП-?)), протизапальних (антагоніст рецепторів інтерлейкіну 1 (ІЛ-1Ра), інтерлейкін 10) цитокінів, трипсиноген-активуючого пептиду (ТАП), мієлопероксидази (МПО) у залежності від важкості перебігу ГП, розвитку системних виявів захворювання; співвідношення медіаторів запальної відповіді (цитокіни, трипсиноген-активуючий пептид, мієлопероксидаза) з клінічними симптомами панкреатиту, показниками загального і біохімічного аналізів крові; критерії раннього прогнозування важкості перебігу ГП і розвитку гнійно-септичних ускладнень; принципи патогенетичної консервативної терапії; показання і терміни оперативного лікування хворих на ГП.

Методи дослідження – загальноклінічні, визначення вмісту цитокінів методом твердофазового імуноферментного аналізу (ELISA), трипсиноген-активуючого пептиду, мієлопероксидази методом імуноферментного аналізу, рентгенологічні, ультрасонографія, комп’ютерна томографія, морфологічні, мікробіологічні.

Наукова новизна одержаних результатів. Робота є комплексним дослідженням, в якому вперше здійснено оцінку рівнів і динаміки медіаторів запальної відповіді (цитокіни, трипсиноген-активуючий пептид, мієлопероксидаза) при різних формах ГП. Доведено, що важкому перебігові захворювання притаманні найвищі концентрації прозапальних цитокінів, трипсиноген-активуючого пептиду і мієлопероксидази з недостатністю компенсаторної протизапальної відповіді, а рівні в сироватці крові ІЛ-1 і ФНП- корелюють із розвитком синдрому поліорганної недостатності. Вперше встановлено, що серед медіаторів запальної відповіді найбільшу цінність на ранніх стадіях захворювання для прогнозування перебігу ГП має ТАП, а рівні ІЛ-8 і МПО у сироватці крові - на пізніших стадіях захворювання для прогнозування гнійно-септичних ускладнень. Нові уявлення про роль медіаторів запальної відповіді у патогенезі ГП дозволили опрацювати принципи раціональної консервативної терапії. Вперше показано, що застосування комплексної патогенетично обґрунтованої терапії ГП з використанням препаратів із вираженою антицитокіновою дією знижує рівень циркулюючих запальних цитокінів, інгібує їх системні ефекти і, відповідно, зменшує важкість синдрому поліорганної недостатності. На підставі комплексної оцінки клінічних ознак, рівнів медіаторів запальної відповіді визначено показання, терміни і обсяг хірургічного втручання у хворих із некротичною формою панкреатиту.

Практичне значення одержаних результатів. Визначення концентрацій медіаторів запальної відповіді у сироватці крові дозволяє виділити на ранніх стадіях захворювання хворих із важким перебігом ГП. Ідентифіковано прогностичні критерії виникнення гнійно-септичних ускладнень, несприятливого висліду захворювання. Пріоритетні комплексні дослідження медіаторів запальної відповіді при ГП дозволили опрацювати патогенетичні принципи інтенсивної терапії, що значно покращало результати лікування. Адекватне консервативне лікування, виконання оперативних втручань за чітко усталеними показаннями дозволили уникнути необрунтованих операцій, зменшити кількість ускладнень, загальну і післяопераційну летальність.

Результати роботи широко використовуються у навчальному процесі на кафедрах хірургії ЛДМУ ім. Данила Галицького, а також у діагностично-лікувальному процесі медичних закладів м.Львова, Києва, Хмельницької, Волинської, Івано-Франківської і Закарпатської областей, включені до „Реєстру галузевих нововведень” МОЗ України (реєстраційний №93/13/00).

Особистий внесок здобувача. Мета і завдання дослідження визначені автором. Всі наведені в роботі конкретні результати досліджень були отримані особисто здобувачем. Автор брав безпосередню участь в обстеженні та лікуванні більшості хворих. Частину досліджень із визначення медіаторів запальної відповіді проведено в дослідницькій лабораторії (завідувач Dr. Ch. Hanck) терапевтичної клініки (завідувач Prof. M.Singer) Гейдельбергського університету в Мангаймі (ФРН) при підтримці Deutsche Forschungsgemeinschaft.

Здобувач опрацював і впровадив у клінічну практику прогностичну оцінку перебігу ГП, виникнення гнійно-септичних ускладнень. Автор визначив особливості комплексної інтенсивної консервативної терапії, принципи застосування антицитокінових середників у хворих на ГП, обґрунтував оптимальну хірургічну тактику. Весь статистичний аналіз і узагальнення отриманих результатів здобувач провів самостійно.

Результати досліджень автор опублікував у статтях, які написані індивідуально й у співавторстві, доповідав на багатьох національних і міжнародних форумах.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації були представлені на: 36-му з’їзді хірургів Австрії (Відень, 1995); Європейському конгресі з хірургії (Барселона, Іспанія, 1995); 30-му Всесвітньому конгресі Міжнародного коледжу хірургів (Кіото, Японія, 1996); 2-му Всесвітньому конгресі Міжнародної гепато-панкреато-біліарної асоціації (Болонья, Італія, 1996); 37-му з’їзді хірургів Австрії (Грац, 1996); 1-й об’єднаній зустрічі Європейського панкреатичного клубу і Міжнародної асоціації панкреатологів (Мангайм, ФРН, 1996); 53-му конгресі асоціації хірургів Угорщини (Сегед, 1996); Фальк-симпозіумі №92 (Санкт-Петербург, 1996); 37-му Всесвітньому конгресі хірургів (Акапулько, Мексика, 1997); Ювілейній науково-практичній конференції, присвяченій 25-річчю створення Львівської міської клінічної лікарні швидкої медичної допомоги (Львів, 1997); 32-й зустрічі Європейського товариства з клінічних досліджень (Краків, Польща, 1997); 2-му конгресі товариства гастроентерологів Хорватії (Загреб, 1997); 10-му Міжнародному конгресі з імунології (Нью Делі, Індія, 1998); Щорічній зустрічі Європейської академії з алергології та клінічної імунології (Бірмінгем, Великобританія, 1998); Європейському конгресі з хірургії (Будапешт, Угорщина, 1998); 2-му (18) конгресі хірургів України (Донецьк, 1998); Всесвітньому конгресі з гастроентерології (Відень, Австрія, 1998); 8-й зустрічі Міжнародної асоціації панкреатологів (Токіо, Японія, 1998); 8-му Всесвітньому конгресі Міжнародного клубу хірургів-гастроентерологів (Страсбург, Франція, 1998); 1-й зустрічі Європейського товариства хірургів травного каналу (Барселона, Іспанія, 1998); Міжнародній науково-практичній конференції хірургів, присвяченій 50-річчю кафедри госпітальної хірургії Ужгородського державного університету (Ужгород, 1999); Науковій конференції „Хирургия заболеваний печени, желчных путей и поджелудочной железы” (Одеса, 1999); Європейському конгресі Міжнародної гепато-панкреато-біліарної асоціації (Будапешт, Угорщина, 1999); 31-му Європейському конгресі Міжнародного коледжу хірургів (Прага, Чехія, 1999); 38-му Всесвітньому конгресі хірургів (Відень, Австрія, 1999); 34-му конгресі Європейського товариства з хірургічних досліджень (Берн, Швейцарія, 1999); 31-й зустрічі Європейського панкреатичного клубу (Люнебург, ФРН, 1999); Фальк- симпозіумі №113 (Регенсбург, ФРН, 1999); 34-й щорічній науковій зустрічі Європейського товариства з клінічних досліджень (Орхус, Данія, 2000); ХІХ з’їзді хірургів України (Харків, 2000); Міжнародній підсумковій конференції з терапії алергічних та імунологічних захворювань на початку третього тисячоліття (Таорміна, Італія, 2000); 32-й зустрічі Європейського панкреатичного клубу (Кіль, ФРН, 2000); 41-му з’їзді хірургів Австрії (Альпбах, 2000); Всесвітньому конгресі із захворювань легень і 10-му щорічному конгресі Європейського товариства з патології легень (Флоренція, Італія, 2000); ІІ з’їзді гастроентерологів України (Дніпропетровськ, 2000); ІІ конгресі гепатологів України (Київ, 2000); XVII Міжнародному конгресі з алергології та клінічної імунології (Сідней, Австралія, 2000); 10-му Всесвітньому конгресі міжнародного клубу хірургів-гастроентерологів (Рим, 2000); 6-й конференції Міжнародного товариства з вивчення ендотоксинів (Париж, 2000); Об’єднананій зустрічі Американської панкреатологічної асоціації і Міжнародної асоціації з панкреатології (Чикаго, США, 2000).

Публікації. Матеріали дисертації висвітлено у 96 публікаціях, зокрема в одній монографії, 25 статтях у журналах і збірниках наукових праць, 70 роботах у матеріалах і тезах конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 314 сторінках машинописного тексту і складається із вступу, шести розділів, висновків, списку використаних літературних джерел і додатку. Праця ілюстрована 48 рисунками, 73 таблицями, включає список із 353 літературних джерел.

основний зміст роботи

Матеріал та методи дослідження. Проаналізовано результати ретро- і проспективного обстеження та лікування 458 хворих на ГП, які перебували на лікуванні у Львівській обласній клінічній лікарні протягом 1990-1999 років. Діагноз ГП встановлювали на підставі анамнезу, результатів об’єктивного клінічного, лабораторного й ультрасонографічного (УСГ) обстежень, комп’ютерної томографії (КТ).

Згідно з Міжнародною класифікацією (Атланта, США, 1992 р.), усіх хворих ми розділили на 2 групи: перша – 270 (58,9%) пацієнтів з легким перебігом (набряковою формою) і друга – 188 (41,1%) з важким (некротичною формою) перебігом ГП. Важкий перебіг встановлювали при органній недостатності, виявлених УСГ або КТ некротичних змін у підшлунковій залозі, скупчень рідини у парапанкреатичних ділянках чи у вільній черевній порожнині. УСГ виконували за допомогою ультразвукових апаратів Picker International LS 5000 і Acuson XP 128. Отримані при КТ дані визначали згідно з класифікацією Balthazar (1990).

У хворих на ГП визначали рівні медіаторів запальної відповіді (ІЛ-1?, ІЛ-1?, ІЛ-1Ра, ІЛ-6, ІЛ-8, ІЛ-10, ФНП-?, ТАП, МПО) імуноферментним методом і активність ліпази в сироватці крові. Всі дослідження здійснювали в динаміці на 1-шу, 3-тю, 7-му, 14-ту добу, а в разі необхідності - й частіше. Для визначення цитокінів, ТАП, МПО і ліпази ми використовували стандартні комерційні набори фірм Immunotech (Франція), R&D System GmbH (ФРН), Boehringer Mannheim (ФРН), Biotrin International GmbH (ФРН). Для імуноферментного аналізу використовували аналізатор COBAS EIA фірми „Roche”, для дослідження ліпази – аналізатор Hitachi 705.

Активність у сироватці крові лактатдегідрогенази, АсАТ, АлАТ, -глютамілтранспептидази, холінестерази, лужної фосфатази, амілази визначали за допомогою відповідних стандартних наборів фірми Eagle Diagnostics (США) на аналізаторі Technicon RA-1000, показники кислотно-основного балансу - на аналізаторі ACID-BASE CART ABC1 фірми Radiometer (Данія).

Статистичне опрацювання показників проводили за допомогою стандартних комп’ютерних програм (Statistica v5.5a for Windows) з проведенням кореляційного аналізу Pearson з визначенням коефіцієнта кореляції (r); методу мультиваріантної регресії з визначенням коефіцієнта детермінації (RI) і критерію F; варіаційної статистики Fisher-Student з визначенням середнього арифметичного (), стандартного відхилення середнього арифметичного (SD), коефіцієнта достовірності (р); параметричної оцінки достовірності різниці відносних величин. Для визначення прогностичної цінності показників використовували наступні критерії: специфічність, чутливість, позитивна прогностична цінність (ППЦ), від’ємна прогностична цінність (ВПЦ), ефективність (загальна точність), рівень помилковості (РП).

Результати досліджень. Вже у перші 24 години з моменту захворювання у пацієнтів із ГП стверджено підвищений рівень усіх прозапальних цитокінів, порівняно з показниками практично здорових людей (контрольна група) (табл.1). Прозапальні цитокіни мають широкий діапазон дії на численні клітини- та органи-мішені, здатні спричинити розвиток запалення і відтворити практично всі місцеві і загальні вияви при ГП. При цьому отримані результати засвідчили, що найвищі їх концентрації спостерігаються у хворих із важким перебігом ГП й існує пряма кореляційна залежність між ними. На відміну від інших дослідників (Banks R.E. et al., 1991; Exley A.R. et al., 1992), ми зафіксували також зростання в сироватці крові ІЛ-1? і ФНП-?.

Таблиця 1

Концентрація прозапальних цитокінів у сироватці крові хворих на ГП (±SD)

Групи обстежених | Цитокіни

ІЛ-1?

(пг/мл) | ІЛ-1? (пг/мл) | ІЛ-6 (пг/мл) | ІЛ-8 (пг/мл) | ФНП-? (пг/мл)

Контрольна група | 29,31±

7,18 | 1,14 ± 0,58 | 33,67 ± 8,12 | 14,11 ± 2,05 | 2,42 ± 1,76

Легкий перебіг | 34,09 ± 10,92 | 6,52 ± 2,58* | 149,02 ± 76,55* | 97,02 ± 35,55* | 7,45 ± 2,52*

Важкий перебіг | 45,93 ± 26,81* | 9,57 ± 2,17** | 603,51 ± 434,62** | 180,30 ± 42,29** | 18,52 ± 6,66**

Примітки: 1. * - на відміну від показників контрольної групи (р<0,05)

2. ** - на відміну від показників хворих із легким перебігом і контрольної групи (р<0,001)

Прозапальні цитокіни відіграють провідну роль у патогенезі ГП і його системних ускладнень. Передусім, їх продукують клітини у вогнищі запалення, що засвідчили результати наших досліджень із визначення в перитонеальному ексудаті ІЛ-1?, ІЛ-8 і ФНП-?. Їх вміст перевищував відповідні показники в сироватці крові.

У хворих із високим вмістом прозапальних цитокінів у сироватці крові частіше траплялися скупчення рідини в парапанкреатичних ділянках й у вільній черевній порожнині, явища поліорганної недостатності (ПОН), причому їх концентрації збільшувалися відповідно до важкості ПОН, яку визначали згідно з модифікованою шкалою Bernard (1995).

Вже на момент надходження у 51 (27,1%) хворого з важким перебігом ГП виявлено ознаки дихальної, у 45 (23,9%) – печінково-ниркової, а в 11 (5,9%) – серцево-судинної недостатності, у 37 з них діагностовано ПОН. Порушення свідомості при шпиталізації виявлено в 4 (2,1%) хворих.

Згідно з критеріями Bernard, у 42 пацієнтів легенева недостатність була легкого, у 5 – середнього й у 4 – важкого ступеня. Серцево-судинну недостатність легкого ступеня важкості визначено у 4 хворих, середнього ступеня – у 5 і важкого – у 2 пацієнтів. Печінково-ниркову недостатність легкого ступеня важкості діагностовано у 32 пацієнтів, у 10 – вона була середнього, а у 3 – були важкі вияви печінково-ниркової недостатності.

При значеннях ІЛ-1 12,0 пг/мл і ФНП- 20,0 пг/мл ми спостерігали найважчий перебіг ГП – з гіперлейкоцитозом, гіпертермією, вираженими ознаками поліорганної недостатності та поширеними некрозами у підшлунковій залозі, парапанкреатичних ділянках. Показники температури тіла залежали від концентрації прозапальних цитокінів у сироватці крові, передусім від рівня ФНП-? (r=0,57, р < 0,01). Знайдено пряму кореляцію між концентрацією ІЛ-8, ІЛ-6, ІЛ-1? і ФНП-? та кількістю нейтрофілів і лімфоцитів (р < 0,05).

Легенева недостатність є найчастішим ускладненням ранньої стадії некротичної форми ГП й одним з основних чинників летальності у цьому періоді захворювання.

Виникнення і розвиток легеневої недостатності у хворих на ГП пов’язане зі зростанням проникності капілярів паренхіми легень, артеріо-венозного шунтування і порушенням мікроциркуляції, що в значному ступені контролюється і стимулюється прозапальними цитокінами. При вивченні їх спектру привертали увагу високі концентрації ІЛ-8 (понад 140,0 пг/мл) і ФНП-? (понад 14,0 пг/мл) на фоні відносно невисокого зростання ІЛ-1? та ІЛ-6. ІЛ-8 і ФНП-? мають виражені хемотактичні властивості, які зумовлюють приплив активованих нейтрофілів у паренхіму легень з вивільненням цитотоксичних середників, зокрема кисневих радикалів, еластази, ?-глюкоронідази, катепресину В і мієлопероксидази. Крім того, ІЛ-1? підвищує активність клітин у вогнищі запалення – синтез макрофагами простагландинів і цитокінів, збільшує кисневий метаболізм нейтрофілів, вивільнення із них ферментів. Ферменти гранул нейтрофілів здатні розщеплювати компоненти комплементу та ініціювати кініновий каскад. Таким чином, нейтрофіли потенційно забезпечують ще один шлях активування систем утворення медіаторів запальної відповіді.

Дослідження МПО в сироватці крові можна розглядати як маркер активності нейтрофілів. Вже у перший день розвитку захворювання визначено зростання МПО в сироватці крові хворих на ГП: 8,46±2,09 нМ/мл – при набряковій формі захворювання і 15,04±4,43 нМ/мл – при некротичній формі ГП (p<0,05). Найбільшу кореляційну залежність виявлено між ІЛ-8 і ФНП-? та рівнем МПО, яка тривала протягом усього періоду спостереження. МПО є одним із ферментів, який міститься в азурофільних гранулах нейтрофілів, тому зафіксовано сильну кореляційну залежність між вмістом МПО і кількістю нейтрофілів у периферичній крові (r = 0,68; p<0,01) у хворих із важким перебігом ГП.

У хворих з явищами серцево-судинної недостатності визначено вищі рівні ІЛ-1? і ФНП-?, які мають виражену гіпотензивну дію, а крім того посилюють проникність капілярів, що призводить до гіповолемії і набряку у підшлунковій залозі й оточуючих її тканинах. У кожного четвертого хворого (27,0%) із важким перебігом ГП при надходженні ми визначали симптоми вираженої гіповолемії. Її розвиток пов’язаний із секвестрацією рідини у просвіт кишок, втратою при блюванні, зростанням проникності судин під впливом ІЛ-1? і ФНП-?, а також із вазодилятацією. За результатами наших досліджень, виявлено прямий кореляційний зв’язок між концентраціями всіх прозапальних цитокінів і значенням гематокритного числа – ІЛ-1? (r=0,92; p<0,001), ІЛ-6 (r=0,49; p<0,05), ІЛ-8 (r=0,62; p<0,001) і ФНП-? (r=0,62; p<0,01). Розвиток гіповолемії поглиблює розлади мікроциркуляції, які є характерною ознакою ранніх стадій важкого ГП. Збільшення проникності судин спричинює надмірний вихід білків крові за межі судинного русла. Це, у подальшому, призводить до зниження онкотичного тиску плазми крові, блокування у позасудинному просторі тканинних ферментних систем, обмежує доступ кисню до тканин і утруднює виведення з тканин токсичних продуктів метаболізму. Гіпопротеїнемія є характерною ознакою важкого перебігу ГП. Отримані результати свідчать про те, що існує зворотна кореляційна залежність між рівнем загального білка і прозапальними цитокінами: ІЛ-1? (r = - 0,53; p<0,01), ІЛ-6 (r = - 0,47; p<0,05) і ФНП-? (r = - 0,63; p<0,001). Гіпопротеїнемічний ефект ІЛ-1? і ФНП-?, передусім, пов’язаний з їх здатністю викликати м’язовий протеоліз і знижувати транскрипцію РНК, яка кодує синтез альбумінів, а також активуванням гіпоталамо-гіпофізарно-надниркового зв’язку. Дія ІЛ-6 також пов’язана зі зниженням синтезу альбумінів.

Розвиток гіповолемії у хворих на ГП відзначається явними розладами водно-електролітного балансу. Вивчення впливу запальних цитокінів на вміст калію і натрію в сироватці крові показало, що існує зворотний кореляційний зв’язок між рівнем ІЛ-1? і цими електролітами (К+ - r = - 0,47; p<0,05 i Na+ - r = - 0,44; p<0,01). Зменшення вмісту калію в сироватці крові поглиблює серцеву слабкість, може посилювати аритмію, що сприяє розвиткові серцево-судинної недостатності. Крім того, гікокаліємія посилює динамічну кишкову непрохідність. Зниження концентрації натрію (<137 мМ/л) призводить до розвитку гіпотонічної дегідратації у поєднанні з внутрішньоклітинною гіпергідратацією.

Наявність гіповолемії, формування мікротромбів спричинює погіршення органного кровоплину, що в поєднанні з тубулярними некрозами, викликаними дією ФНП-?, зумовлює розвиток ниркової недостатності, яку ми спостерігали у 18 (9,6%) хворих із важким перебігом ГП.

Особливостями метаболічних розладів при ГП є гіпокальціємія і гіперглікемія. У 33% хворих на ГП виявлено гіперглікемію. Вивчення вмісту прозапальних цитокінів у сироватці крові показало, що існує пряма кореляційна залежність між концентрацією глюкози та рівнями ФНП-? (r = 0,46; p<0,05) і ІЛ-6 (r=0,42; p<0,05). Гіперглікемічний ефект ФНП-? пояснюється його безпосереднім впливом на ?-клітини підшлункової залози, а також стимулюванням синтезу кортикостероїдних гормонів. ІЛ-6 впливає на рівень глюкози в сироватці крові опосередковано через синтез адренокортикотропного гормону, а також через посилення цитотоксичного впливу Т-лімфоцитів на ?-клітини підшлункової залози.

Збільшення рівня внутрішньоклітинного кальцію розглядається як один із важливих тригерних механізмів панкреатиту. Зниження сироваткового кальцію пов’язано з вивільненням кальцитоніну під впливом дії глюкагону, а також у результаті конкуруючої дії паратгормону, з одного боку, а з іншого - АКТГ і кортикостероїдних гормонів, синтез яких стимулюють прозапальні цитокіни. Це підтверджується наявністю чіткої зворотної залежності між рівнями кальцію і запальних цитокінів, передусім ФНП-?, у сироватці крові. Однією з причин зниження концентрації кальцію в сироватці крові є його накопичення у вогнищах некрозів і збільшення в середині клітини. Підвищення рівня внутрішньоклітинного кальцію вважається одним із пускових механізмів активування панкреатичних ферментів.

Наші дослідження показали наявність зворотної кореляції між концентрацією кальцію в сироватці крові і рівнем трипсиноген-активуючого пептиду (ТАП) (r = - 0,67; p<0,001), який в процесі активування відщеплюється від трипсиногену і чітко віддзеркалює рівень його позакишкового активування. У хворих із легким перебігом ГП активування трипсиногену є незначним, про що свідчать відносно невисокі концентрації ТАП (у 92% хворих його рівень не перевищував 10 нМ/л), і це контролюють природні антагоністи, зокрема ?1-антитрипсин і ?2-макроглобулін.

При розвитку ГП рівень ТАП перевищував показники контрольної групи (0,91±0,21 нМ/л) у 9,25 рази при набрякових формах (8,42±1,49 нМ/л) панкреатиту й у 16,4 рази - при розвитку некротичного панкреатиту (15,19±3,53 нМ/л).

Прозапальні цитокіни мають опосередкований вплив на секрецію ТАП через стимулювання рецепторів холецистокініну в ацинарних клітинах підшлункової залози. У хворих із легким перебігом панкреатиту концентрація ТАП корелює тільки з концентраціями ІЛ-6 та ФНП-? (r = 0,37 і r = 0,32, відповідно; p<0,05), а при важкому перебігу захворювання найсильнішу кореляцію відзначено для ФНП-? й ІЛ-8 (r = 0,77 і r = 0,71, відповідно; p<0,001).

У пацієнтів з важким перебігом захворювання (некротичний панкреатит) вихідний рівень ТАП був високим, але починаючи з третьої доби і протягом першого тижня захворювання значно знижувалася його концентрація. Зокрема, якщо на третю добу від моменту захворювання середні значення вмісту ТАП знизилися на 25,3% від вихідного рівня, то на сьому добу вони складали лише 57,9% від початкових значень. Це свідчить, що найбільше активування трипсину відбувається протягом перших двох діб з моменту виникнення симптомів захворювання з наступним їх поступовим зниженням, що зумовлює ефективність застосування інгібіторів протеаз саме у цей період ГП.

Пошкоджуючий потенціал самого трипсину є невисоким, але незв’язаний трипсин зумовлює розвиток каскадних реакцій з вивільненням великої кількості ферментів зі значним пошкоджуючим потенціалом: фосфоліпаза А2 і ліпаза.

Ліпаза сама по собі не відіграє значної ролі в ініціюванні панкреатиту, але її надмірна секреція може завдавати додаткові пошкодження, які обтяжують перебіг ГП. Пошкоджуюча дія ліпази зв’язана з вивільненням великої кількості вільних жирних кислот і наступним активуванням процесів перекисного окислення ліпідів.

Зростання активності ліпази в сироватці виявлено в усіх хворих на ГП (легкий перебіг - 773,14±238,92 МО/л, p < 0,05; важкий - 952,45±312,52 МО/л, p < 0,001) порівняно з контрольною групою (187,24±26,32 МО/л).

При набряковій формі ГП виникає значне активування ліпази й амілази на тлі незначного зростання активності трипсину, без розвитку каскадних реакцій і формування вогнищ некрозу. Таке припущення підтверджується відсутністю кореляції між сироватковими рівнями ТАП і активністю ліпази й амілази у хворих на ГП із легким перебігом. При некротичній формі панкреатиту, окрім активування ліпази й амілази, відбувається активування гранул зимогену з вивільненням значної кількості трипсиногену, про що свідчить зростання рівнів ТАП у плазмі крові.

Вивчення динаміки вмісту прозапальних цитокінів, мієлопероксидази в сироватці крові пацієнтів із легким перебігом ГП свідчить, що в них відбувається поступове зниження рівнів цих медіаторів з наближенням до показників контрольної групи.

У хворих із важким перебігом ГП при відсутності інфікування некротичних вогнищ констатовано поступове, протягом першого тижня захворювання, зниження вмісту прозапальних цитокінів, насамперед ІЛ-1? і ФНП-?, МПО з наближенням їх до показників контрольної групи і хворих на набрякову форму ГП. Зниження їх вмісту супроводжувалося поступовим покращанням стану хворого: зменшувалася частота серцевих скорочень і дихання, знижувалася температура тіла, нормалізувалися показники загального аналізу крові (зменшувався лейкоцитоз, зростала кількість лімфоцитів і моноцитів, появлялися еозинофіли).

Аналіз кількісного вмісту медіаторів запальної відповіді у хворих, в яких у подальшому розвинулося інфікування вогнищ некрозу або парапанкреатичних скупчень рідини, вихідні рівні ІЛ-1?, ІЛ-6, ІЛ-8, ФНП-?, МПО були дещо вищими від середніх показників хворих зі стерильними некрозами. Цю тенденцію спостерігали протягом першого тижня захворювання. Починаючи із сьомої доби, у хворих з інфікованими некрозами стверджено значне зростання концентрації ІЛ-8 і МПО (р<0,05) з одночасним зниженням рівнів інших прозапальних цитокінів.

У пацієнтів із летальним вислідом ГП вже у перший день захворювання зафіксовано найвищі рівні всіх прозапальних цитокінів, МПО. Вміст МПО не змінювався протягом усього періоду спостереження. Дослідження показало, що при значеннях ФНП-? понад 28,0 пг/мл і ІЛ-6 понад 1000,0 пг/мл летальність серед хворих сягала майже 100%.

На ранніх стадіях ГП, майже одночасно з медіаторами запальної відповіді, починається синтез біологічно активних речовин із протизапальними властивостями. Збільшується продукція природних антагоністів прозапальних цитокінів – ІЛ-1Ра й ІЛ-10. Особливо помітним було зростання концентрації ІЛ-1Ра, яке перевищувало показники контрольної групи (164,37±63,59 пг/мл) в 48,8 рази у хворих із легким перебігом ГП (8017,59±817,79 пг/мл, р < 0,001) і 40,4 рази при важкому перебігу захворювання (6645,32±1136,34 пг/мл, р < 0,05). Вміст ІЛ-10 не зростав у хворих із некротичною формою ГП.

Аналіз отриманих результатів показав, що найвищі рівні протизапальних цитокінів притаманні хворим із легким, неускладненим перебігом ГП, що свідчить про адекватність протизапальної відповіді і встановлення рівноваги між про- і протизапальними цитокінами. Водночас, відносно низькі рівні цих цитокінів у першу добу захворювання у хворих із важким перебігом захворювання вказують на супресію компенсаторної протизапальної відповіді на початкових стадіях захворювання і переважання прозапальних медіаторів. У хворих із вираженими явищами ПОН (сума балів за шкалою Bernard ?10) відзначено більш низькі концентрації протизапальних цитокінів, порівняно із хворими без явищ ПОН або з помірно вираженою недостатністю (рис.).

Рис. Рівні ІЛ-1Ра та ІЛ-10 у хворих на ГП у залежності від важкості ПОН

Початкові середні значення ІЛ-1Ра та ІЛ-10 у хворих, в яких у подальшому розвинулися гнійно-септичні ускладнення, були нижчими від відповідних показників хворих зі стерильними некрозами.

Аналіз співвідношення між цитокінами (ІЛ-1Ра/ІЛ-1?) виявив зниження (p<0,001) цього показника у хворих із важким перебігом захворювання (757,62±326,61), порівняно з легкими формами (1478,66±695,15). Протягом усього періоду спостереження у пацієнтів зі сприятливим перебігом захворювання (набрякова форма ГП і хворі на некротичну форму ГП, які одужали) стверджено поступове зростання співвідношення ІЛ-1Ра/ІЛ-1. Отримані результати свідчать про встановлення рівноваги між системною запальною і протизапальною відповіддю у пацієнтів зі сприятливим вислідом захворювання.

Важкий перебіг ГП, який закінчився летально, характеризувався початковими найнижчими рівнями ІЛ-1Ра та ІЛ-10. Аналіз співвідношення ІЛ-1Ра/ІЛ-1 показав, що при летальному висліді ГП цей показник залишався постійно дуже низьким (<1000).

Таким чином, результати досліджень засвідчили, що цитокіни відіграють ключову роль у розвитку запальних реакцій. Вони продукуються та вивільняються на ранніх стадіях захворювання і є причетними до розвитку як місцевих, так і системних ускладнень ГП, визначаючи його перебіг. Сироваткові рівні запальних цитокінів змінюються відповідно до важкості захворювання, що дозволяє використовувати їх як прогностичні критерії перебігу ГП. Взаємозв’язок між концентраціями прозапальних цитокінів у сироватці крові і системними ускладненнями ранньої фази ГП підтверджує, що лікування важкого панкреатиту має бути спрямованим на лікування синдрому системної запальної відповіді, а не обмежуватися лікуванням місцевого ураження підшлункової залози.

Ще донедавна важко було передбачити подальший перебіг ГП при надходженні хворого в клініку. Різноманітні клінічні і лабораторні показники ми оцінювали за інформативністю для прогнозування важкості перебігу ГП. Методом кореляційного аналізу Pearson попередньо визначали показники, які найбільше корелюють із важкістю ГП. Серед усіх показників найбільшу кореляцію з перебігом захворювання мають наступні критерії: клінічні - вік хворого, частота пульсу, показник систолічного артеріального тиску, температура тіла, наявність інфільтрату; лабораторні – кількість лейкоцитів у периферичній крові, абсолютна кількість лімфоцитів у крові, рівень загального білка, глюкози, кальцію, амілази, АсАТ і АлАТ; спеціальні – рівень цитокінів, ТАП і МПО в крові; багатофакторні (критерії Ranson i Glasgow).

Аналіз прогностичної цінності систем Ranson і Glasgow виявив, що вони мають більшу чутливість щодо прогнозування важких форм захворювання порівняно з клінічними ознаками (чутливість – 46,9% і 42,7%, ефективність – 67,9% і 66,7%, відповідно), але все ж таки їх прогностичне значення недостатнє.

Наші дослідження показали, що найвищі рівні медіаторів запальної відповіді, зокрема цитокінів (ІЛ-1?, ІЛ-6, ІЛ-8 і ФНП-?), ТАП і МПО, властиві важкому перебігу захворювання. Тому було вирішено визначити їх цінність у прогнозуванні важкості перебігу ГП (табл.2).

Таблиця 2

Порівняльна цінність медіаторів запальної відповіді у прогнозуванні важкості перебігу ГП

Медіатори запальної відповіді | Чутли-вість (%) | ППЦ (%) | Специ-фі-ч-ність (%) | ВПЦ (%) | Ефектив-ність (%) | РП (%)

ІЛ-1? (>7,0 пг/мл) | 86,8 | 67,3 | 64,6 | 86,1 | 76,7 | 23,3

ІЛ-6 (>200,0 пг/мл) | 73,7 | 71,8 | 77,1 | 78,7 | 75,6 | 24,4

ІЛ-8 (>160,0 пг/мл) | 78,9 | 90,9 | 93,8 | 84,9 | 87,2 | 12,8

ФНП-? ( >10,0 пг/мл) | 86,8 | 82,5 | 85,4 | 89,1 | 86,1 | 13,9

МПО (>12,0 нМ/мл) | 73,7 | 87,5 | 91,7 | 81,5 | 83,7 | 16,3

ТАП (>10 нМ/л) | 92,1 | 89,7 | 91,7 | 93,6 | 91,9 | 8,1

Отримані результати засвідчили, що за рівнями цих медіаторів запалення можна з більшою вірогідністю передбачати розвиток важких форм ГП, на відміну від клінічних, багатофакторних і традиційних лабораторних показників.

При застосуванні методу множинної регресії виявилося, що найбільшу інформативність у прогнозуванні важкого перебігу ГП також мають прозапальні цитокіни, МПО і ТАП.

Отож, результати наших досліджень дозволили встановити, що найкращу прогностичну цінність для передбачення важкості перебігу ГП на ранніх стадіях розвитку захворювання мають ТАП, ФНП-?, ІЛ-8 і МПО: вже у перші години ці показники дозволяють з високим ступенем вірогідності виокремити пацієнтів з можливим важким небезпечним перебігом ГП.

Окрім раннього прогнозування важкості перебігу ГП, істотним є раннє виявлення гнійно-септичних ускладнень захворювання, які вимагають оперативного втручання.

З метою визначення достовірних критеріїв інфікування некротичних вогнищ ретроспективно оцінено результати клінічних та лабораторних досліджень. Було встановлено, що в першу добу захворювання найбільшу прогностичну цінність щодо можливих гнійно-септичних ускладнень мають кількість лейкоцитів у периферичній крові, гематокритне число, рівень глюкози в сироватці крові і рівні медіаторів, зокрема ІЛ-1Ра, ІЛ-8, ФНП-?, МПО.

Мультиваріантний регресивний аналіз також підтвердив попередні результати про те, що сироваткові рівні МПО (F = 21,36, p<0,01; RI = 0,62) та ІЛ-8 (F = 14,69, p<0,05; RI = 0,55) мають найвищу прогностичну цінність щодо розвитку гнійних ускладнень у хворих на ГП із важким перебігом.

Якщо для прогнозування важкості перебігу ГП і розвитку його гнійних ускладнень медіатори запальної відповіді мають достатньо високу прогностичну цінність, то спроби на підставі цих же показників передбачити летальний вислід захворювання виявилися невдалими. Тільки вміст ФНП-? і МПО у сироватці крові в першу добу захворювання при множинному регресивному аналізі виявляє деяку кореляцію з летальністю (F = 10,68, p<0,01; RI = 0,48 і F = 10,99, p<0,01; RI = 0,48, відповідно). Це можна пов’язати з тим, що хоча медіатори і визначають важкість перебігу захворювання, проте летальний вислід обумовлений багатьма іншими чинниками, зокрема віком пацієнта, наявністю супровідних захворювань, ступенем порушення функцій окремих органів, поширенням некротичних змін у черевній порожнині й у заочеревинному просторі тощо.

Нові уявлення про патогенез захворювання, передусім, про роль медіаторів запальної відповіді в розвитку системних виявів ГП, спонукали переглянути підходи до консервативного лікування хворих із важким перебігом ГП.

З метою пригнічення дії прозапальних цитокінів у лікуванні хворих на ГП ми використовували три групи середників, які здатні інгібувати транскрипцію їх генів: 1) антиметаболіти – 5-фторурацил; 2) глюкокортикоїди – преднізолон; 3) диметилксантини – пентоксифілін.

Результати наших досліджень показали, що у хворих на ГП із важким перебігом, при відсутності середників з антицитокіновим ефектом (контрольна група), у сироватці крові зростають концентрації прозапальних цитокінів протягом перших трьох діб з моменту виникнення захворювання, що зумовлює прогресування синдрому системної запальної відповіді. Призначення антицитокінового лікування в пізніші терміни захворювання не мало суттєвого позитивного впливу на перебіг ГП: прозапальні цитокіни, передусім ІЛ-1? і ФНП-?, вже встигли активувати