Способ определения кислородной интоксикации при гипербарической терапии

 

Изобретение относится к медицине, в частности к лечению методом гипербарической оксигенации (ГБО) и может найти широкое применение в клинической практике для ранней (доклинической) диагностики кислородной интоксикации (КИ). Сущность способа заключается в том, что с целью повышения чувствительности способа до и после сеансов ГБО определяют фосфолипидный состав мембран эритроцитов (МЭ) методом тонкослойной хроматографии . Если после проведения ГБО относительное количество лизофосфатидилхолина в МЭ растет, а коэффициент окисляемости фосфолипидов падает по сравнению с исходным уровнем, то это указывает на появление начальных признаков КИ. От продолжения ГБО-терапии необходимо отказаться, так как это может привести к осложнениям. 7 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 01 N 33/68

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1!

2 V

Ы

О (21) 4773852/14 (22) 26,12,89 (46) 15.04.92. Бюл. N 14 (71) Саратовский государственный медицинский институт (72) Г.ГЖданов и М.И.Симонова (53) 612.015 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 936889, кл, G 01 N 33/48, 1971. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИСЛОРОДНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ПРИ ГИПЕРБАРИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ (57) Изобретение относится к медицине, в частности к лечению методом гипербарической оксигенации (ГБО) и может найти широкое применение в клинической практике

Изобретение относится к медицине, точнее к лечению методом гипербарической оксигенации (ГБО), и может найти применение в клинической практике для ранней (доклинической) диагностики кислородной интоксикации (КИ).

Целью изобретения является повышение чувствительности способа, Цель достигается тем, что исследуют состояния мембран эритроцитов до и после сеансов ГБО, определяют их фосфолипидный состав и при повышении относительного содержания лизофосфатидилхолина (ЛФХ) и падении коэффициента окисляемости фосфолипидов (КОФЛ) по сравнению с исходным уровнем определяют начальные (доклинические) признаки КИ, Установлена противоположная тенденция в изменении КОФЛ и относительного содержания ЛФХ и МЭ в зависимости от

„„SU „„1727080A1 для ранней (доклинической) диагностики кислородной интоксикации (КИ). Сущность способа заключается в том, что с целью повышения чувствительности способа до и после сеансов ГБО определяют фосфолипидный состав мембран эритроцитов (МЭ) методом тонкослойной хроматографии. Если после проведения ГБО относительное количество лизофосфатидилхолина в МЭ растет, а коэффициент окисляемости фосфолипидов падает по сравнению с исходным уровнем, то это указывает на появление начальных признаков

КИ. От продолжения ГБО-терапии необходимо отказаться, так как это может привести к осложнениям. 7 табл. появления признаков КИ и эффективности

ГБО-терапии.

Падение КОФЛ свидетельствует об относительном увеличении количества трудноокисляемых ФЛ и уменьшении легкоокисляемых в МЭ, что вероятно вызвано усилением свободнорадикального перекисного окисления липидов (CP ПОЛ) при гепербароокситерапии. Результатом этого является повышение регидности МЭ, снижение ферментативной активности, процессов мембранного транспорта, гормональной рецепции и может рассматриваться как один из патогенетических механизмов токсического эффекта кислорода.

Окисленные фосфолипиды более доступны для ферментативного расщепления фосфолипазами. Этим можно объяснить накопление в мембранах эритроцитов (МЭ) при КИ лизолецитина, оказывающего выраженный

1727080

КОФЛ— дестабилизирующий эффект на биомембраны, вызывающего гемолиз эритроцитов. . В случае благоприятного воздействия гипероксии в процессе лечения уровень

ЛФХ падает, а КОФЛ растет, что может быть связано с ликвидацией гипоксии, нормализацией интенсивности CP ПОЛ и сои ровождается улучшением структурно-функционального состояния

МЭ.

Способ осуществляют следующим образом, Для исследования состава ФЛ эритроцитарных мембран кровь в количестве 2 мл брали из локтевой вены с добавлением антикоагулянта. Кровь центрифугировали 10 мин при 3000 об/мин для выделения эритроцитов, которые затем трижды отмывали холодным изотоническим раствором NaCI.

Липиды из "упакованных" эритроцитов экстрагировали по фолгу. Учитывая, что липиды эритроцитов содержатся только в плазматической мембране, для изучения ее ФЛ состава можно проводить экстракцию из целых клеток, Фракционное исследование ФЛ проводили методом тонкослойной хроматографии на стеклянных пластинках размером 9 х 12 см с закрепленным слоем силикателя

"Sigma" (США) в системе растворителей хлороформ: метанол:уксусная кислота:вода (50:30:8:4). Идентификацию проводили методом "свидетелей", цветных реакций на функциональные группы ФЛ, а также по относительной подвижности фракций Rt. Силикагель из каждого пятна соскабливали и определяли содержание липидного фосфора. Рассчитывали относительное (в ) содержание каждого ФЛ, принимая за 100 сумму величин поглощения всех ФЛ.

Для интегральной оценки изменений

МЭ в процессе ГБО вычисляли КОФЛ, т.е, отношение фракций ФЛ, содержащих в своем составе больше ненасыщенных жирных кислот, к фракциям ФЛ, включающих более насыщенные жирнокислотные остатки: где Ф Э вЂ” фосфатидилэтаноламин;

Ф С вЂ” фосфатидилсерин;

СМ вЂ” сфингомиелин;

ФХ вЂ” фосфатидилхолин, Указанные показатели апробированы в клинике при лечении 105 больных с ишемической болезнью сердца, гипертонической болезнью, облетерирующим атеросклерозом нижних конечностей, остеохондрозом в возрасте 44 — 62 лет. Они изучались до нача5

55 ла ГБΠ— терапии, после 2-3-го и 9 — 10-го сеансов, проводимых в одноместной барокамере "OKA — МТ" ежедневно по 40 — 60 мин при давлении 1,6 — 1,7 ата, Параллельно в плазме определялась концентрация другого показателя КИ вЂ” ВЭГ.

У 11 больных (I группа) проведение курса ГБО не дало положительного клинического эффекта: состояние пациентов практически не изменялось по роду основного заболевания, Кроме того, у 9 человек к окончанию курса появились раздражительность, ухудшение сна и аппетита. Эти симптомы расценивались как самые начальные признаки токсического действия кислорода.

Однако они проявились лишь к 8 — 9-му сеансу, в то время как при исследовании состава

ФЛ в МЭ уже после 3-го сеанса отмечалась статически достоверная отрицательная динамика по сравнению с исходными данными: количество ЛФХ выросло на 40,6, КОФЛ снизился на 5,7 (табл, 1).

В табл. 1 — 3 приведены данные динамики содержания ЛФХ в МЭ, КОФЛ и ВЭГ в процессе лечения ГБО у больных 1, I! и II! групп соответственно.

Фактически у больных I группы уже после первых 3 сеансов ГБО отмечались ранние признаки КИ, выражающиеся в дестабилизации клеточных мембран, и которые еще не выявлялись клинически. От дальнейшего проведения гипербарокситерапии у таких больных необходимо было отказаться, так как по мере нарастания мембранодестабилизирующего действия гипероксии к 9 — 10-му сеансу прогрессируют нарушения интегральных показателей жизнедеятельности: центральной нервной системы и т,д. Концентрация ВЭГ после 3-го сеанса даже несколько уменьши-лась, что подтверждает недостаточную чувствител ьн ость дан ного метода и невозможность его использования для своевременной диагностики КИ (табл, 1).

У 10 пациентов (Il группа) наблюдалась непереносимость кислорода под давлением в более тяжелой форме. Уже в самом начале лечения они предъявляли жалобы на внезапное ухудшение самочувствия, головокружение, головную боль, чувство нехватки воздуха, в 1-M случае — судорожные подергивания мимической мускулатуры лица, в связи с чем дальнейшее лечение ГБО было прекращено, При анализе фосфолипидного состава МЭ у больных с явными клиническими признаками КИ отмечалась еще большая степень возрастания ЛФХ (на 64,8 ) и падения КОФЛ (на 13,3 ) по сравнению с исходными значениями, свидетельствующая о глубоких структурных изменениях клеточной мембраны (табл, 2).

1727080

Концентрация ВЭГ также увеличилась, но меньше, чем на 50 . Индивидуальная переносимость гипероксии в данной группе пациентов плохая. Лечение методом ГБО им противопоказано.

В 111 группе больных (84 человека) был получен отчетливый положительный клинический эффект, при определении состава

ФЛ в МЭ после 3-го сеанса ГБО отмечено уменьшение относительного содержания

ЛФХ и увеличение КОФЛ с приближением их к контрольным величинам к окончанию курса (табл. 3).

Анализ изменений фосфолипидного состава МЭ в процессе лечения позволил исключить, с высокой степенью вероятности, риск развития КИ у этой групп ы больных.

При ГБО была достигнута постепенная нормализация соотношения фракций ФЛ, что может лежать в основе ее положительного терапевтического эффекта.

Однако, несмотря на положительную клиническую динамику, практически после первых сеансов ГБО, концентрация ВЭГ у пациентов III группы увеличилась на 40 .

Осуществление способа с использованием оценочных показателей КИ.

Пример 1. Больной Г.Б.С., 56 лет.

Клиническийдиагноз: ИБС, стенокардия напряжения II функционального класса (ФК), остеохондроз шейного отдела позвоночника, Получил 9 сеансов ГБО. Проведенная терапия была неэффективной, так как в течение и после окончания курса гипероксигенации доза коронаролитиков и частота возникновения антигинозных приступов у больного не изменялись. Кроме того, после

9-го сеанса пациент впервые стал предъявлять жалобы на легкое недомогание, ухудшение сна, раздражительность, которые были расценены как начальные признаки

КИ, Анализ изменений фосфолипидного состава МЭ у данного больного в процессе

ГБО-терапии выявил, что уже после первых сеансов имел место прирост относительного содержания ЛФХ на 32,7 и падение

КОФЛ на 4,2 по сравнению с исходным уровнем. После окончания лечения определялось дальнейшее нарастание в МЭ концентрации ЛФХ (на 45 ) при параллельном уменьшении КОФЛ (на 6/).

Резул ьтаты и ри веден ы в табл. 4.

Пример 2. Больной М.И.М., 47 лет.

Клиническийдиагноз: ИБС, стенокардия напряжения ПНИ ФК, Курс ГБО был прерван после 2-го сеанса в связи с развитием у больного явной клинической картины кислородного отравления организма. Исследование спектра фосфолипидов МЭ

50 тверждением клинического диагноза легкой

55 степени КИ. В примере 3 происходила некоторая модификация фосфолипидного состава эритроцитарных мембран, по-видимому, как реакция организма на гипербарическое воздействие, Однако увеличение относительного содержания ЛФХ после 3-го сеан5

45 продемонстрировало резкое увеличение уровня ЛФХ (на 63,9 ) и уменьшение

КОФЛ (на 12,5 ) по сравнению с таковыми до начала оксигенобаротерапии (см. табл, 5), Пример 3, Больная М.Ф.В., 42 года.

Клинический диагноз: ИБС, стенокардия напряжения I — II ФК, астеновегетативный синдром. При поступлении предъявляла жалобы на слабость, головокружение, головную боль, плаксивость, приступообразные боли в области сердца, одышку при физической нагрузке, Был проведен курс ГБО из 10 сеансов, терапевтический эффект которого оценен как сомнительный. Однако пациентка не отмечала ухудшения самочувствия в связи с сеансами гипероксии. Процентное содержание ЛФХ в МЭ после 3-го сеанса

ГБО увеличилось на 28,8 . КОФЛ снизился на 3,5 от исходных значений. К 10-му сеансу данные диагностические показатели оставались практически на том же уровне (cM. табл, 6).

Пример 4. Больной С.Н,П., 50 лет.

Клинический диагноз: ИБС, стенокардия напряжения III ФК, облитерирующий атеросклероз низких конечностей II ст. Получил 11 сеансов ГБО с отчетливым положительным клиническим эффектом. Улучшение состояния наступало постепенно к 4-му сеансу, достигая максимума к 9-му сеансу. При этом позитивные сдвиги в структуре липидной компоненты МЭ, выражавшиеся в уменьшении относительного содержания ЛФХ и возрастании КОФЛ, наблюдались уже после

3-го сеанса ГБО (см. табл, 7), Таким образом, начальная (доклиническая) стадия КИ при ГБО-терапии определялась только при увеличении уровня ЛФХ в мембране красных кровяных клеток на 30 и более и снижении КОФЛ на 4 u более по сравнению с таковыми до начала лечения, как это имело место в примере 1. Такое изменение оценочных показателей указывает на трансформацию лечебного эффекта

ГБО в мембрана-токсический и требует немедленного прерывания курса из-за возможности развития осложнений. При манифестной КИ (пример 2) повторное исследование спектра фосфолипидов в МЭ выявило еще более значительное ухудшение предлагаемых диагностических показателей, что может служить биохимическим под1727080

Таблица 1

"р- достоверность различия по сравнению с контролем, р - с исходным уровнем

Табл ица2

"р — достоверность различия по сравнению с контролем, р — с исходным уровнем са не достигало 30, а КОФЛ снижался менее чем на 4 Несмотря на то, что у этой больной не было получено отчетливого положительного клинического результата, все сеансы ГБО она перенесла удовлетворительно.

При благоприятном лечебном эффекте

ГБО-терапии (пример 4) изменения ЛФХ и

КОФЛ в МЭ имели противоположную направленность по сравнению с примерами

1 — 3, вероятно, вследствие нормализующего влияния гипероксии на интенсивность перекисного окисления липидов и тесно связанного с ним фосфолипидного гидролиза.

Опасность развития КИ в процессе ГБО у данного больного невелика.

Формула изобретения

Способ определения кислородной интоксикации при гипербарической терапии путем исследования состояния мембран

5 эритроцитов пациента, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности способа, исследуют фосфолипидный состав мембран до и после сеансов гипербарической оксигенации и при увели10 чении относительного содержания лизофосфатидилхолина на 32,7 и более и снижении коэффициента окисляемости фосфолипидов на 4,2 и более по сравнению с исходным уровнем определяют кислород15 ную интоксикацию.

1727080

Таблица 3 одным уровнем

Таблица 4

Таблица 5

Таблица 6

Показатели

Этапы иссле ования после 3- го сеанса после 10- го сеанса о лечения

Табл и ца7

Этапы исследования

Показатели после 3 — го сеанса после 10 — го сеанса о лечения

Составитель A,АгУРеев

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Заказ 1277 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 лэх,;

КОфД о лэх,у, КОФЛ, 2,71

23,12

2,83

22,48

3,49

22,3

2,35

23,25

3,52

22,48

1,98

23,96