Материалы и методы. В работе представлены результаты исследований, полученные нами при анализе данных собак (n=12) гигантских пород с заворотом желудка до и после операции, прооперированных в период 6-8 часов после начала заворота. Стабилизацию животных до и после операции проводили по методу Макинтайр Д., Дробац К. с соавт. (2008) [6]. При изучении эритроцитов использовали метод Уиллард М., Тведтен Г.С. с соавт. (2004) [10].
Эритроцитарные параметры. Подсчет числа эритроцитов (RBC), уровень гемоглобина (HGB), гематокрит (НСТ); MCV (средний объем эритроцита); МСН (среднее содержание гемоглобина в эритроците); МСНС (средняя концентрация гемоглобина в эритроците); RDW (ширина распределения эритроцитов по объему). Наряду с этим проведены исследования тромбоцитов (PLT) [7].
Эритрограмму производили на гематологическом анализаторе РСЕ-90 (ERMAINC). Средний объём эритроцита (MCV) вычисляется по формуле как отношение гематокрита к количеству эритроцитов, измеряется в фемтолитрах (10-15/л). Один фемтолитр равен одному кубическому микрометру (одна миллионная часть метра), рассчитывается по формуле:MCV = HCTх10/ RBC (фл).
Среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCH) отражает, сколько гемоглобина в среднем содержится в одном эритроците. Измеряется в пикограммах (одна триллионная часть грамма, 10-12)на эритроцит и рассчитывается как отношение гемоглобина к количеству эритроцитов,соответствует цветному показателю, который использовался ранее для отражения содержания гемоглобина в эритроцитах, и рассчитывается по формуле: MCH = HGBх10/RBC (пг).
Средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах (MCHC) - показатель насыщения эритроцита гемоглобином, в отличие от MCH, характеризует не количество гемоглобина в клетке, а «плотность» заполнения клетки гемоглобином, рассчитывается как отношение общего гемоглобина к гематокриту - объему, который занимают эритроциты в кровяном русле. Он измеряется в граммах на литр и является наиболее чувствительным показателем при нарушениях образования гемоглобина. Рассчитывается по формуле MCHC = HGBх100/HCT (г/дл).
Распределение эритроцитов по объему (RDW) измеряется в процентах и показывает, насколько объём эритроцитов отклоняется от среднего, демонстрируя разницу между самым маленьким эритроцитом и самым большим.
Данные животных, которые погибли в постоперационный период (n=3), мы учитывали до окончания наблюдений. Статистическую обработку результатов выполняли с помощью программы MedCalc для Windows.
Результаты исследований. Изучение данных научной литературы показывает, что патофизиологическим особенностям развития послеоперационного периода после исправления заворота желудка, особенно в части, касающейся состояния крови, уделяется очень мало внимания, тем более что помимо травматического шока, вызываемого перекрутом желудка, зачастую данный процесс сопровождается массивной интраоперационной кровопотерей, что большинство исследователей не относит к сфере своих интересов, ограничиваясь хирургическим методом. Но практика показывает, что динамика функциональных и структурных изменений эритроцитов в постоперационный период характеризуется тяжелыми изменениями. Исследованиями установлено, что количество эритроцитов на момент первичного приема составило 4,1±0, 3х106/мкл, на 3-и сутки было на уровне 3,1±0,02х106/мкл. На 7-е сутки после операциипоказатель RBС продолжал снижаться, и в этот день установлено самое низкое их значение - 1,3±0,01х106/мкл. К11-мсуткамколичествоэритроцитовнезначительно увеличивалось, а к 15-м составило2,9±0,2х106/мкл (табл. 1). Несмотря на капельное восстановление кровопотери, анемия нарастает, снижение числа эритроцитов обусловлено не только кровопотерей, но и повышенным их потреблением вследствие гиперагрегации и разрушения. Эритроцит является сложным образованием, характеризуется наличием мембраны, цитоскелета мембраны и гемоглобина, особенностями метаболизма. Все это способствует выполнению этими клетками определенных функций. Нарушение структуры и метаболизма эритроцитов приводит к изменению их структуры и преждевременной гибели. На момент приема концентрация гемоглобина (HGB) составила 8,2±1,4 г/дл, к 7-м суткам мы отмечали самое сильное снижение гемоглобина до 6,6±0,3 г/дл, после чего его концентрация начала увеличиваться и к 15-м суткам составила 9,7±1,6 г/дл.
По результатам исследования величина гематокрита (НСТ) на момент первичного приема составила 24,6±2,3, на 3-и сутки - 33,6±1,6%, на7-е сутки - 18,1±3,1%. С 11-х суток (11,7±2,3) происходило увеличение данного показателя, и к 15-м суткам он достиг 18,1±3,1%. Данные изменения мы связываем с нарастанием токсического воздействия за счет появления мертвых тканей, накопления протеолитических ферментов и экзотоксинов [2; 4]. Важным элементом диагностики степени кровопотери является изучение гематологических показателей. Кровопотеря ведет к снижению числа эритроцитов и гемоглобина в периферической крови, уменьшению уровня гематокритной величины и удельного веса крови [9].
Исследованием среднего объёма эритроцита (MCV) установлено, что на 3-и сутки после операции увеличение его объема было до 108,3±6,3 фл, к 7-м суткам объем увеличился до 139,2±7,2 фл, после чего снизился до 68,8±6,6 фл, а к окончанию исследования объем снизился до 62,4±3,3 фл. Среднее содержание гемоглобина (MCH) в эритроците на 3-и сутки после операции не отличалось от ФП, в дальнейшем динамика содержания гемоглобина имела волнообразную направленность (табл. 1).
Таблица 1
Динамика функционального состояния эритроцитов собак при завороте желудка
|
Показатели крови
|
ФП |
Состояние на момент поступления |
Исследования после операции |
|||
|
3-е сутки |
7-е сутки |
11-е сутки |
15-е сутки |
|||
|
Динамика функционального состояния эритроцитов |
||||||
|
RBC х106/мкл |
7,3±0,3 |
4,1±0,3 |
3,1±0,02 |
1,3±0,01 |
1,7±0,03 |
2,9±0,2 |
|
HGB, г/дл |
16,2±0,6 |
8,2±1,4 |
7,1±0,3 |
6,6±0,3 |
6,9±0,3 |
9,7±1,6 |
|
HCT, % |
48,6±2,2 |
24,6±2,3 |
33,6±1,6 |
18,1±3,1 |
11,7±2,3 |
18,1±3,1 |
|
MCV, фл |
66,4±3,4 |
60,0±3,1 |
108,3±6,3 |
139,2±7,2 |
68,8±6,6 |
62,4±3,3 |
|
MCH, пг |
22,2±1,7 |
20,0±3,3 |
22,9±3,1 |
50,7±2,6 |
40,5±3,2 |
33,4±1,6 |
|
MCHC, г/дл |
33,3±2,2 |
34,1±5,1 |
21,1±4,1 |
36,4±3,4 |
59,0±3,6 |
53,6±3,3 |
|
RDW, % |
12,7±0,3 |
18,8±3,3 |
10,0±2,2 |
14,8±1,3 |
16,4±1,4 |
13,2±1,3 |
|
COЭ, мм/ч |
3,2±0,08 |
6,3±0,3 |
11,3±0,6 |
13,8±1,4 |
19,6±2,3 |
8,0±0,8 |
|
Динамика структурных изменений эритроцитов |
||||||
|
Нормоциты |
78,5±3,2 |
53,6±3,3 |
36,8±3,9 |
29,1±3,6 |
24,6±2,7 |
31,1±3,3 |
|
Микроциты |
12,3±0,5 |
19,7±2,1 |
6,6±0,7 |
3,3±0,6 |
3,1±0,01 |
4,2±0,7 |
|
Макроциты |
9,2±1,1 |
26,7±2,3 |
56,6±4,2 |
67,6±6,6 |
72,3±7,3 |
64,7±6,3 |
|
Дискоциты |
88,6±3,3 |
73,2±3,1 |
69,7±3,7 |
51,5±3,6 |
41,6±3,6 |
49,6±3,6 |
|
Эхиноциты |
7,5±0,8 |
9,8±0,8 |
18,9±3,3 |
26,1±3,1 |
21,3±3,6 |
16,6±3,1 |
|
Шизоциты |
0 |
0,2±0,01 |
0,4±0,02 |
1,9±0,07 |
3,6±0,7 |
8,1±0,3 |
|
Монетные столбики |
0 |
2,7±0,1 |
6,7±0,3 |
8,9±1,0 |
9,7±0,7 |
6,8±2,2 |
|
RBC с т Жолли |
1,3±0,05 |
1,7±0,8 |
3,3±0,3 |
8,1±1,1 |
13,3±2,6 |
12,8±2,1 |
Примечание. Р≥0,05. ФП - Физиологический показатель
Концентрация гемоглобина (MCHC) увеличивалась на протяжении всего периода наблюдений, и наибольший ее показатель был на уровне 59,0±3,6 г/дл. Исследование RDW выявило снижение показателя на 3-и сутки после операции до 10,0±2,2%, к 7-м суткам данный показатель увеличился до 14,8±1,3%, а на 11-е- до 16,4±1,4%, а к 15-м суткам отклонение от среднего значения составило 13,2±1,3%. Следует отметить, что гипоксия в результате анемии и тяжелейшего токсического воздействия на организм может указывать на нарастание гемолитической анемии, при этом повышенное разрушение эритроцитов поддерживает гиперагрегацию, нарушение микроциркуляции и развитие осложнений [1]. Нами установлено, что скорость оседания эритроцитов на 3-и сутки составила 11,3±0,6 мм/ч, к 7-м увеличилась до 13,8±1,4 мм/ч, на 11-е сутки была на уровне 19,6±2,3 мм/ч, и к окончанию исследований скорость снизилась и составила 8,0±0,8 мм/ч.
Большой интерес представляет изучение динамических изменений поверхностей мембраны эритроцитов при различных шоковых состояниях в короткий промежуток времени. Наряду с изучением молекулярных механизмов изменения формы эритроцитов, большое значение для ветеринарной медицины имеет выявление и описание изменений формы эритроцитов, характерных для каждого патологического процесса. В настоящее время многие специалисты признают важную роль изменений формы поверхностной мембраны эритроцитов в процессе межклеточного взаимодействия, являющегося основой агрегации [5]. Однако успехи в решении этого вопроса сдерживались отсутствием метода, позволяющего адекватно изучать форму эритроцитов в процессе их агрегации [3].
Структура эритроцитов собак при завороте желудка с операцией, выполненной в период 6-8 часов после заворота, показала, что количество нормоцитов на момент первичного приема было 53,6±3,3%, к 3-м суткам постоперационного периода составило 36,8±3,9%, в дальнейшем эта направленность имела волнообразную динамику, и к заключительному дню количественный показатель составил 31,1±3,3%. Количество микроцитов на момент первичного приема было на уровне 19,7±2,1%,в процессе наблюдений количественный показатель снижался, и на 15-е сутки их количество составило 4,2±0,7% (табл. 1). Количество макроцитов увеличивалось на протяжении 11 суток, где их содержание составило 72,3±7,3% при показателе первичного приема 26,7±2,3%. Аналогичной была динамика эхиноцитов, котораяпроявилась увеличением их количества к 11-м суткам (21,3±3,6%), а к окончанию наблюдений отмечено снижение их числа до 16,6±3,1%. Следует отметить, что изменение формы клетки можно объяснить агрегацией спектрина, вызванной кальцием, и связанным с этим изменением конфигурации и площади мембраны [5; 10].
Изменения формы эритроцитов могут иметь большое диагностическое значение и нести дополнительную информацию наряду с их количеством, цветовым показателем и концентрацией гемоглобина. В норме большая частьэритроцитов- это двояковогнутые диски, которые обладают высокой пластичностью и способностью быстро восстанавливать свою обычную форму после прохождения капилляров. Выполняя важные для организма функции (дыхательную, пластическую, транспортную, буферную), эти клетки должны одновременно обеспечивать и свой внутриклеточный метаболизм, поддерживать функциональную пригодность гемоглобина, функции и сохранность элементов в условиях постоянной угрозы аутоиммунного или осмотического лизиса. Противостоять такой угрозе клетка может благодаря активности цитолеммы, регулирующей обмен кислорода и углекислого газа, степень гидратации и электролитное равновесие, связывание антител и антигенов. Вместе с тем эритроциты относительно дефектны в связи с потерей функций, свойственных ядру и органеллам. Отсутствие ядер снижает возможности клеточной регенерации, устойчивость к изменениям экстрацеллюлярной среды и к воздействию ряда внешних физических факторов. Нарушения энергетических, иммунологических, осмотических, онкотических и реологических условий внутренней среды организма предъявляют повышенные требования к таким «функционально неполноценным» клеткам, а на субклеточном уровне - к их мембранному аппарату, нагрузки на который первоначально сказываются на форме клетки.
Изменения реологических свойств крови и структуры эритроцитов могут происходить в период развития катаболической фазы реакции организма на острое воспаление, когда отмечается интенсификация процессов катаболизма. Следует отметить, что изменение структуры эритроцитов, возможно, происходит под воздействием низкого уровня рН, а также под влиянием белков острой фазы. Изменения реологии крови усугубляют нарушения микроциркуляции, повышая угрозу ишемических повреждений органов, а вместе с этим на поверхности эритроцитарной мембраны могут адсорбироваться продукты метаболизма и иммунные комплексы, что позволяет рассматривать эритроциты и как неспецифические клетки иммунной системы [9]. Монетные столбики обнаружены на момент первичного приема в количестве 2,7±0,1%, в дальнейшем их процентное содержание возрастало, к 11-м суткам их число составило 9,7±0,7%, а в заключительный день отмечено их некоторое снижение до 6,8±2,2%. Этот процесс является агрегацией эритроцитов в виноградоподобные грозди. Истинная аутоагглютинация эквивалентна положительной реакции Кумбса и верный признак гемолитической анемии. Как аутоагглютинация, так и выраженные «монетные столбики» могут быть видимыми под микроскопом в пробирке. Образование «монетных столбиков» - это связывание эритроцитов в цепочки, напоминающие монеты. У собак в норме содержится незначительное количество «монетных столбиков»[10].
Анализ научной литературы показывает многообразие проблем, сопровождающих серьезность вопроса, при этом развитие структурных и функциональных нарушений в постоперационный периодпредставляет собой сложный каскад изменений, который требует не только всесторонней клинической оценки, но и понимания процессов, происходящих в системе крови, как основы успешной коррекции постоперационного состояния. При этом не достаточно внимания уделено эритробластическому ростку костного мозга, его структурному и функциональному состоянию при завороте желудка. Данная патология при неоказании лечения смертельна для животных, и развитие патологических процессов во времени демонстрирует необходимость скрупулезного изучения системы крови, так как по изменению ее показателей мы сможем осуществлять контроль над пред- ипостоперационным периодом, тем более что структурные изменения эритрона не изучены, нет в доступной литературе данных об изменениях пойкилоцитов и анизоцитов.
Таким образом, заворот желудка вызывает выраженные негативные сдвиги в динамике эритроцитов, при этом структура эритроцитов подвергается значительной деформации, снижается количество дискоцитов и нормоцитов, появляются такие клетки, как эхиноциты, шизоциты, большое количество монетных столбиков. Эти данные свидетельствуют о развитии сложной функциональной перестройки эритрона. Происходит увеличение разнородности эритроцитов при завороте, отмечены тяжелые изменения в эритроцитарном звене, налицо все признаки геморрагической и гемолитической анемии. Увеличивается количество эритроцитов с тельцами Жолли. Пойкилоцитоз нарастает прямо пропорционально времени от начала заворота, и наибольшее количество приходится на 7-11-е сутки.
Рецензенты:
Позябин С.В., д.вет.н., профессор кафедры ветеринарной хирургии ФГБОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины им. К.И. Скрятина», г. Москва;
Ватников Ю.А., д.вет.н., профессор, зав. кафедрой клинической ветеринарии Российского университета дружбы народов, г. Москва.