Способ определения стадии перитонита

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАДИИ ПЕРИТОНИТА(71) Заявитель Минский государственный медицинский институт(73) Патентообладатель Минский государственный медицинский институт(57) Способ определения стадии перитонита путем измерения степени соотношения гидратации тканей, отличающийся тем, что проводят измерение импеданса тканей на низкойи высокойчастотах, определяют их соотношение / и устанавливают коэффициент внутриклеточной дегидратации - К по формуле 100 ИП, где Р - показатель стандартного соотношения модулей сопротивления (1,55)и - импеданс тканей больного, измеренный на низкой и высокой частотах тока И - коэффициент поправки при росто-весовых диспропорциях (при нормальном соотношении веса и роста он равен нулю, при ожирении И-0,06, при дистрофии И 0,10) П - коэффициент поправки на половые различия (для мужчин он равен 0, для женщин П 0,03),и при значении К от 0 до 9 определяют у пациента первую реактивную стадию перитонита при К равном от 10 до 15 - вторую токсическую стадию заболевания при К выше 15 единиц либо при падении этого показателя ниже нулевого уровня до отрицательных значений определяют наличие у пациента третьей терминальной стадии процесса.(56) Лыткин М.И. и др. Гнойный перитонит (Клиника. Диагностика. Лечение). - М., 1979. - С. 86-89.2075081 1, 1997.2107914 1, 1998. Изобретение относится к медицине, а именно к абдоминальной хирургии, и касается диагностики перитонита, определения стадии процесса по степени соотношения гидратации тканей. Постоянство внутренней среды организма, как основы гомеостаза, обеспечивается прежде всего поддержанием на должном уровне обмена веществ и энергии. При этом соответствующие химические и физикохимические превращения обменного характера происходят в водных средах организма, что предопределяет исключительную важность обмена воды у человека как в условиях нормальной жизни, так и при патологии. Общий объем воды у человека колеблется в пределах 50-60 от массы тела и зависит от пола, возраста и телосложения. В возрасте 25-60 лет он в среднем составляет у мужчин 60 , у женщин - 50 , старше 60 лет- соответственно 55 и 45 . Причем половина всего объема воды содержится в мышцах, до 13- в скелете,до 5- в крови. В клиническом плане наиболее важны два водных сектора - интрацеллюлярный, внутриклеточный, (ИЦО) и экстрацеллюлярный (ЭЦО) объем воды. Установлено, что ткани, содержащие больше воды, более подвергнуты функциональным нарушениям. Это особенно касается внутриклеточного сектора, остро реагирующего на дегидратацию. Экс 4666 1 трацеллюлярный объем воды представлен внутрисосудистой (3 5-5 массы тела), интерстициальной (15-18 ) и трансцеллюлярной (вода замкнутых полостей, ликвора, содержимого желудочно-кишечного тракта, мочевого и желчного пузыря) жидкостью. В результате гипотонической дегидратации организма, которая развивается при гнойно-септических процессах вследствие тяжелых обменных нарушений в организме, связанных с токсическим поражением клетки,ее гипоксией (аноксией) и приводящих к нарушению внутриклеточного метаболизма, образуется избыток эндогенной воды. При этом, в результате уменьшения осмолярности плазмы жидкость и натрий устремляются внутрь клетки, приводя к ее набуханию и трансминерализации (замещению калия натрием), усугубляя межклеточный дефицит воды. Это ведет к резкому нарушению функции и развитию дистрофии клетки. Известно определение различных стадий перитонита по исследованию водных секторов организма, при котором учитывается, что при прогрессировании заболевания идет процесс дегидратации организма. Ведущим звеном этого процесса является дегидратация внутриклеточного сектора (с 52,32,5 до 43,50,85 ). Причем уровень ее определяется стадией процесса . Способ оценки стадии перитонита основан на проведении пробы (типа Мак-Клюра-Олдрича) по времени рассасывания внутрикожной папулы после введения 0,2 мл 0,9 -ного раствора . При этом 1 стадия перитонита сопровождается ее исчезновением в течение 21-45 мин, 2 - 11-20 мин, 3 - менее 10 мин (крайняя степень дегидратации). Известно определение состояния центральной гемодинамики и водных секторов на основе электрофизиологических методов 2, по оценке базисного интегрального сопротивления тела при помощи интегральной реографии для вычисления показателей ОЦК (ОЦК 4382, где - рост пациента, - импеданс тканей). В данном методе учитывается только измерение ОЦК, но не затрагиваются другие сектора жидкостей. Задачей изобретения является получение достоверного показателя определения стадии перитонита. Для определения стадии распространенного перитонита используется измеритель степени соотношения гидратации тканей любым прибором, позволяющим измерять импеданс тканей человека. Для этого проводят измерение импеданса тканей на низкойи высокойчастотах, определяют их соотношение (/) индекс, который и используется для подсчета коэффициента степени внутриклеточной дегидратации (К) 100 ИП, где Р - показатель стандартного соотношения модулей сопротивления (1,55)и- импеданс тканей больного, измеренный на низкой и высокой частотах тока И - коэффициент поправки при росто-весовых диспропорциях (при нормальном соотношении веса и роста он равен нулю, при ожирении И-0,06, при дистрофии И 0,10)-коэффициент поправки на половые различия (для мужчин он равен 0, для женщин П-0,03). Способ осуществляется следующим образом. Для определения стадии распространенного перитонита используется измеритель степени соотношения гидратации тканей импедансный НСГТ-01 или другой аналог с возможностью измерения импеданса тканей человека. После подготовки к работе клеммы прибора через влажные салфетки накладывают на кожу пациента (лучше всего использовать контур правая рука - левая нога), работая в двух режимах (частота генерации 5 и 500 кГц), проводят измерение импеданса тканей на низкойи высокойчастотах. Определяют соотношение модулей электрического сопротивления на низкой и высокой частотах (/), который и используют для оценки гидратации тканей. Этот индекс соотношения показателей используют для подсчета К (коэффициента степени внутриклеточной дегидратации). Экспериментальными и клиническими исследованиями доказано, что наиболее значимым из трех определяемых показателей является индекс соотношения модулей электрического сопротивления тканей /.является модулем электрического сопротивления тканей, интегрально отображающим объем внеклеточного сектора в организме. Связано это с тем, что проходящий электрический ток низкой частоты (5 кГц) не преодолевает барьер клеточных мембран, проходя только во внеклеточном пространстве. Измерение импеданса на выходе этого импульса отражает величину только внеклеточного тканевого сопротивления.- модуль электрического сопротивления, интегрально отражающий общий объем жидкости в организме, поскольку ток с частотой 500 кГц свободно проникает через клеточные мембраны, а сопротивление на выходе охватывает не только внеклеточный, но и внутриклеточный сектор. Таким образом, соотношение / можно представить в виде сопротивление внеклеточной жидкости(сопротивление вне-внутриклеточной жидкости) или после трансформации по закону Г. Ома Как видно из данного преобразования, на общий показатель соотношения будет влиять только величина сопротивления внутриклеточного сектора жидкости. Уменьшение индекса будет указывать на внутриклеточ 2 4666 1 ную дегидратацию, увеличение - на развитие внутриклеточного отека (в результате дегидратации организма). Последняя развивается при гнойно-септических процессах вследствие тяжелых обменных нарушений в организме, связанных с токсическим поражением клетки, ее гипоксией (аноксией) и приводящих к нарушению внутриклеточного метаболизма и образованию избыточной эндогенной воды. При этом учитывают закономерности нормального содержания воды в организме, доказывающие уменьшение ее содержания при увеличении массы жировой ткани. Так у взрослых лиц с гипотрофией (дистрофией) содержание воды порядка 65 от общей массы, при нормальном весо-ростовом соотношении 60 , при умеренном ожирении - 55 и при чрезмерном ожирении - 50 . Должный объем массы тела оценивают по стандартным таблицам весо-ростовых показателей или по формуле Лоренса Рост 150(кг ) .рост 1004 Результат исследования оценивают следующим образом 1. Если К составляет 0-9, то у пациента первая (реактивная) стадия перитонита. 2. Если К 10-15, то у пациента вторая (токсическая) стадия заболевания. 3. На наличие у пациента третьей (терминальной) стадии процесса указывает либо увеличение К свыше 15 единиц, либо, наоборот, падение этого показателя ниже нулевого уровня (до отрицательных значений). Для оценки динамики изменения водных секторов при помощи измерения импеданса тканей проведен эксперимент на 51 лабораторном животном (белой рандобродной крысе) массой 190-280 г. 31-му животному моделировали распространенный перитонит, предусматривающий развитие острого гангренозного прободного аппендицита и диффузного гнойного перитонита в реактивной стадии - через 8 часов, токсической - через 16 и терминальной - через 24 часа. При этом до исследования и после развития соответствующих стадий заболевания проводили измерение показателей ,и /. Полученные данные представлены в табл. 1. Как видно из таблицы, у лабораторных животных наиболее четко реагировал на развитие гнойносептического процесса, а брюшной полости внутриклеточный сектор жидкости. Индекс соотношения модулей тканевого сопротивления достоверно уменьшался в токсической (Р 0,01) и терминальной (Р 0,05) стадиях заболевания, что свидетельствует о прогрессировании клеточной дегидратации по мере развития гнойносептического процесса в брюшной полости. Доказательством того, что именно обезвоживание внутриклеточного сектора повинно в снижении индекса соотношения, послужили результаты экспериментов, проведенных на 20 здоровых животных. В первой их серии (10), после измерения исходных показателей, внутрижелудочно крысам вводили по 10 мл изотонического раствора поваренной соли. Во второй (10) - этот объем физиологического раствора вводили методом пункции интраперитонеально. После введения жидкости в обеих сериях проводили измерения. Результаты их представлены в табл. 2. При этом в обеих сериях с введением раствора в экстрацеллюлярное пространство достоверно и синхронно уменьшалось сопротивление (показателии ), а индекс соотношения (/) оставался неизменным. Все это подтверждает тот факт, что показатель соотношения / изменяется только при клеточной де- или гипергидратации. Клинические испытания способа определения стадий перитонита по изучению состояния водных сред организма проведены в клинике у больных с различными формами распространенного перитонита. Установлено, что в 1 (реактивной) стадии перитонита идет недостоверное уменьшение внутриклеточного водного сектора при компенсаторной реакции увеличения внеклеточной воды. Во 2-й (токсической) стадии заболевания прогрессирует внутриклеточная дегидратация (/ уменьшается до 1,320,04 Р 0,01). При этом ее степень достигает 10-15 от исходного уровня. Показатели тканевой гидратации, полученные у больных в 3-й (терминальной) стадии перитонита, можно разделить на две группы. В первой продолжается прогрессирование процесса внутриклеточной дегидратации, превышающей уровень 15 . Этот показатель достоверно отличался от уровня предыдущих стадий. В этой группе умерли два пациента (28,6 ). Во второй группе при этой стадии заболевания выявлены закономерности противоположного плана. Наряду с достоверным уменьшением общего объема жидкости (Р 0,001) у больных выявлено увеличение содержания внутриклеточной жидкости, на что указывает увеличение показателя соотношения / до двух единиц (Р 0,001). Это свидетельствует о тяжелых водно-электролитных нарушениях у пациентов этой группы в интерстициальной и внутриклеточной среде, приводящих к трансминерализации клетки с замещением в ней калия натрием, ее набуханию и резкому нарушению функции. Отеку клетки способствуют явления токсического ее поражения с аноксией(гипоксией), сопровождающиеся нарушением метаболизма и образованием избыточного количества эндогенной воды. О том, что этот процесс стоит на грани жизнедеятельности клетки, свидетельствует крайне высокая смертность во второй группе пациентов - умерло 5 больных (71,4 ). Показатели гидратации тканей у больных перитонитом (М) представлены в таблице 3. Таким образом, исходя из динамики состояния водных сред в терминальной стадии перитонита, можно выделить две фазы - обратимую (субкомпенсации) и необратимую (декомпенсации). Подобная градация 4666 1 обусловлена в первую очередь прогнозом заболевания, а также различными подходами к коррекции этого состояния. Достоверность этого метода составила 93,7 . Важность определения стадий по предложенному методу позволяет правильно коррегировать нарушения водно-электролитного баланса у больных перитонитом, исходя из характера и уровня этих изменений. Таблица 1 Динамика показателей гидратации тканей лабораторных животных в зависимости от стадии перитонита (М) Показатели, Исходные данные единицы 18 993,7225,37 Примечание- количество животных в группах- модуль электрического сопротивления тканей на низкой частоте (эквивалент внеклеточного объема жидкости в организме)- модуль электрического сопротивления тканей на высокой частоте (эквивалент общего объема жидкости) /-коэффициент соотношения показателей 1 - уровень значимости при сравнении показателей с исходными данными Р 2 - уровень значимости при сравнении показателей с предыдущими значениями. Таблица 2 Изменения показателей гидратации тканей лабораторных животных после внутрибрюшинного и внутрижелудочного введения жидкости (М) После внутрибрюшинного введения 10 После внутрижелудочного введения 10 Р - уровень достоверности различий с исходным уровнем. При этом в обеих сериях с введением раствора в экстрацеллюлярное пространство достоверно и синхронно уменьшалось сопротивление (показателии ), а индекс соотношения (/) оставался неизменным. Все это еще раз подтверждает тот факт, что показатель соотношения / изменяется только при клеточной де- или гипергидратации. 4666 1 Таблица 3 Показатели гидратации тканей у больных перитонитом (М) Р 1 - различия достоверны со средним показателем здоровых людей Р 2 - различия достоверны с показателем при 1-й стадии перитонита Р 3 - различия достоверны с показателем при 2-й стадии заболевания Р 4 различия достоверны между показателями двух групп 3-й стадии перитонита- число людей в группе. Источники информации 1. Шелестюк П.И. Патогенез нарушений гомеостаза и их коррекция при комплексном лечении перитонита 14.00.27. Дисс. Д-ра мед наук. - М., 1980. - С. 290. 2. Патофизиологические основы диагностических критериев оценки тяжестиперитонита./ М.И. Лыткин,И.А. Ерюхин., В.Я. Белый и др.//Гнойный перитонит (Клиника. Диагностика, Лечение.). - М., 1979. - С. 8694. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 5