General Reanimatology (E-Journal) / Общая реаниматология
Not a member yet
711 research outputs found
Sort by
Применение устройства для сорбции эндотоксина и цитокинов у ребенка с сепсисом после трансплантатэктомии (клиническое наблюдение)
Get PDFSepsis is one of the leading causes of death in kidney transplant recipients.We present our experience of effective removal of bacterial endotoxins and endogenous inflammatory mediators using a multimodal hemosorbent in sepsis, caused by gram-negative polyresistant Klebsiella spp. including K. pneumoniae. The device was used in a 15 y.o. patient after treatment failure of graft-bed abscess and removal of kidney transplant.Results. Two 24-hour sorption procedures on Days 3 and 5 post-transplantectomy in combination with renal replacement therapy resulted in consistent decrease of pro-inflammatory markers concentrations (procalcitonin — 15.111.47.2 ng/ml; C-reactive protein — 23419990 mg/l), preventing therefore further progression of multiple organ dysfunctions.Conclusion. Inclusion of selective adsorption of cytokines and/or lipopolysaccharides into multimodal intensive therapy in an immunosuppressed pediatric patient with sepsis caused by resistant microorganisms improved treatment outcomes.Сепсис является одной из ведущих причин летальных исходов у реципиентов почечного трансплантата.Представили опыт эффективного применения гемосорбента мультимодального типа для удаления бактериальных эндотоксинов и эндогенных медиаторов воспаления в комплексном лечении при сепсисе, вызванном грамотрицательным полирезистентными микроорганизмами (Klebsiella spp., в том числе Klebsiella pneumoniae), у пациента 15 лет после удаления трансплантированной почки в связи с неэффективностью лечения абсцесса ложа трансплантата.Результаты. Проведение двух 24-часовых процедур сорбции на 3-и и 5-е сут после трасплантатэктомии в сочетании с заместительной почечной терапией позволило последовательно снизить концентрацию провоспалительных маркеров (прокальцитонин — 15,111,47,2 нг/мл; C-реактивный белок — 23419990 мг/л) и предотвратить прогрессирование полиорганной дисфункции.Заключение. Включение в комплексную интенсивную терапию селективной сорбции цитокинов и/или липополисахаридов у пациента детского возраста с сепсисом, вызванным резистентными микроорганизмами на фоне иммуносупрессии, способствовало улучшению результатов лечения
Исследование температурного баланса головного мозга методом микроволновой радиотермометрии (обзор)
Get PDFAim. This review aims to inform physicians of different specialties (anesthesiologists, intensivists, neurologists, neurosurgeons, oncologists) about the diagnostic capabilities of microwave radiothermometry, which enables to identify and analyze features of alterations of cerebral temperature in brain damage.The review displays a critical analysis of 80 recent Russian and foreign open access publications found by keywords.The review presents major clinical features and pathophysiological mechanisms of cerebral thermal balance disruptions in brain lesions. Slow responsiveness and vulnerability of cerebral thermal homeostasis regulation mechanisms that underlie development of different temperature heterogeneity levels in the cerebral cortex in healthy brain and brain lesions are highlighted. The authors postulate their concept about the critical role of hyperthermia in the pathogenesis of brain damage and disruption of interconnections in the global central regulation system. A body of evidence explaining direct association between the depth of consciousness impairment and degree of cerebral cortex temperature heterogeneity manifestation is presented. It is emphasized that a significant increase in temperature heterogeneity with areas of focal hyperthermia accompanies an acute period of ischemic stroke, while in post-comatose state usually associated with prolonged impairment of consciousness, the temperature heterogeneity significantly subsides. It has been suggested that lowering of an increased and rising of the reduced temperature heterogeneity, for example by using temperature exposure, can improve altered level of consciousness in patients with brain damage. The diagnostic capabilities of various technologies used for cerebral temperature measurement, including microwave radiothermometry (MWR), are evaluated. Data on high accuracy of MWR in measurement of the cerebral cortex temperature in comparison with invasive methods are presented.Conclusion. In healthy individuals MWR revealed a distinct daily rhythmic changes of the cerebral cortex temperature, and badly violated circadian rhythms in patients with brain lesions. Since MWR is an easy-toperform, non-invasive and objective diagnostic tool, it is feasible to use this technology to detect latent cerebral hyperthermia and assess the level of temperature heterogeneity disruption, as well as to study the circadian rhythm of temperature changes.Цель обзора. Информировать врачей различных специальностей (анестезиологов-реаниматологов, неврологов, нейрохирургов, онкологов) о диагностических возможностях микроволновой радиотермометрии, позволяющей выявлять и анализировать особенности нарушений церебрального теплового баланса при повреждениях головного мозга.Обзор содержит критический анализ информации 80 современных отечественных и зарубежных публикаций, находящихся в открытом доступе и найденных по ключевым словам.В обзоре привели основные сведения о клинико-патофизиологических особенностях нарушений церебрального теплового баланса при повреждениях головного мозга. Подчеркнули пассивность и уязвимость механизмов регуляции церебрального термогомеостаза, лежащих в основе развития различного уровня температурной гетерогенности коры больших полушарий в норме и при церебральных катастрофах. С патогенетических позиций постулировали концепцию о роли гипертермии в патогенезе повреждений головного мозга и процессах нарушения взаимосвязей в глобальных системах центральной регуляции. Привели доказательства связи между нарушением уровня сознания и степенью выраженности температурной гетерогенности коры больших полушарий. Подчеркнули, что существенное нарастание температурной гетерогенности с формированием очаговой гипертермии, сопровождает острейший период ишемического инсульта, а в посткоматозных состояниях, повлекших развитие длительного нарушения сознания, температурная гетерогенность значимо понижается. Высказали предположение о том, что снижение повышенной и повышение сниженной температурной гетерогенности, например, с использованием температурных воздействий на кору больших полушарий, способно улучшить показатели уровня сознания у пациентов с поражениями головного мозга. Дали оценку диагностических возможностей различных технологий измерения церебральной температуры, включая микроволновую радиотермометрию (РТМ). Привели данные о достаточно высокой точности РТМ при измерении температуры коры больших полушарий в сравнении с инвазивными способами регистрации температуры мозга.Заключение. С применением РТМ выявлена отчетливая суточная ритмика изменений температуры коры мозга у здоровых людей, грубо нарушающаяся при поражениях головного мозга. Поскольку РТМ является простым в исполнении, неинвазивным и объективным диагностическим инструментом, данную технологию целесообразно использовать в целях выявления скрыто протекающей церебральной гипертермии, для оценки уровня нарушения температурной гетерогенности, а также при исследовании циркадианной ритмики изменений температуры.
Воздействие высокой концентрации оксида азота на оксигенаторы аппаратов искусственного кровообращения (экспериментальное исследование)
Get PDFThe aim of the study. To study the effect of high nitric oxide concentrations on hollow polypropylene fibers of oxygenators.Materials and methods. The study was conducted in two stages. At the first stage, we evaluated the stability of oxygenator membrane made of hollow polypropylene fibers after six hours of exposure to air-oxygen mixture containing NO at 500 parts per million, or 500 pro pro mille (ppm) concentration, using mass spectrometry and infrared spectroscopy. At the second stage, an experiment with cardiopulmonary bypass (CPB) was conducted on 10 pigs. In the study group (n=5) animals sweep gas was supplied to the oxygenator as an air-oxygen mixture with NO at 100 ppm. In the control group animals (n=5) an air-oxygen mixture was used without NO. The CPB lasted for 4 hours, followed by observation for 12 hours. NO, NO2 (at the inlet and outlet of the oxygenator), and the dynamics of methemoglobin were evaluated. After weaning of animals from CPB, the oxygenators were tested for leakproofness, and scanning electron microscopy (SEM) was performed.Results. The oxygenator made of polypropylene hollow fibers retained its gas transfer parameters after six hours of exposure to air-oxygen mixture containing NO at 500 ppm. Based on IR-Fourier spectroscopy findings, NO did not affect structural integrity of polypropylene membranes. NO added to gas mixture at 100 ppm did not increase NO2 to toxic level of 2 ppm in 91% of control tests during 4 hours CPB in pigs; mean value was 1.58 ± 0.28 ppm. Methemoglobin concentration did not exceed the upper limit of permissible level (3%), and there were no statistically significant differences with the control group. All tested oxygenators have passed the leakproofness test. According to SEM findings, larger amounts of fibrin deposits were found in the control group oxygenators vs study group.Conclusion. There were no negative effects of NO at 500 ppm concentration on the oxygenator membrane made of hollow polypropylene fibers. NO at 100 ppm in a gas-mixture supplied to oxygenators did not lead to an exceedance of safe NO2 and methemoglobin concentrations in an animal model. Reduced fibrin deposits on hollow fibers of polypropylene oxygenator membranes were observed when with NO at a level of 100 ppm was added to a gas mixture. Цель исследования. Изучить воздействие высоких концентраций оксида азота на полипропиленовые полые волокна оксигенаторов.Материалы и методы. Исследование провели в два этапа. На первом этапе с помощью масс-спектрометрии и инфракрасной спектроскопии выполнили оценку стабильности мембраны оксигенатора из полых волокон полипропилена после шестичасового воздействия воздушно-кислородной смеси, содержащей NO в концентрации 500 пропромилле, или 500 частей на миллион – parts per million (ppm). На втором этапе провели эксперимент на 10 свиньях с подключением аппарата искусственного кровообращения (ИК). Животным основной группы (n=5) в оксигенатор подавали воздушно-кислородную смесь, содержащую NO в концентрации 100 ppm. Животным контрольной группы (n=5) в оксигенатор подавали воздушно-кислородную смесь без NO. Процедура ИК длилась 4 часа, затем следовало наблюдение в течение 12 часов. Оценивали NO, NO2 (на входе и выходе из оксигенатора), динамику метгемоглобина. После отключения от ИК оксигенаторы тестировали на герметичность, а также выполняли сканирующую электронную микроскопию (СЭМ).Результаты. Оксигенатор из полипропиленовых полых волокон сохранял свои газотранспортные характеристики после шестичасового воздействия воздушно-кислородной смеси с добавлением NO в концентрации 500 ppm. По данным ИК-Фурье спектроскопии показали, что NO не влияет на структуру мембран из полипропилена. Добавление NO в дозировке 100 ppm во время 4 часов ИК у свиней не сопровождалось повышением концентрации NO2 до токсичного уровня 2 ppm в 91% измерений: среднее значение составило 1,58 ± 0,28 ppm. Концентрация метгемоглобина не превышала верхнего предела допустимых значений (3%), не обнаружили каких-либо статистически значимых различий при сравнении с группой контроля. Все исследуемые оксигенаторы выдержали тестирование на герметичность. По результатам СЭМ оксигенаторы группы контроля характеризовались большим количеством отложений фибрина, чем оксигенаторы основной группы.Заключение. Негативного воздействия NO в концентрации 500 ppm на мембраны оксигенаторов из полых волокон полипропилена не обнаружили. Подача в оксигенатор NO в концентрации 100 ppm NO2 не приводила к превышению безопасного содержания NO2 и метгемоглобина в эксперименте на животных. Выявили снижение образования отложений фибрина на полых волокнах мембран оксигенаторов из полипропилена при подаче NO в концентрации 100 ppm
Методика фМРТ анализа двигательной функциональной системы у пациентов после тяжелой черепно-мозговой травмы
Get PDFThe aim of the study. To identify alterations of motor connectome in patients with varying degrees of hemi-paresis after severe traumatic brain injury (TBI) versus healthy volunteers.Material and methods. The study included 29 patients with TBI aged 18 to 35 years and 23 healthy volunteers aged 20 to 32 years. Participants underwent a comprehensive clinical and neuroimaging study. Motor impairment was evaluated via muscle strength assessment using a five-score scale. The fMRI data were processed using a dedicated CONN software package. Anatomical 3-D connection masks of the whole brain motor functional system in the predetermined regions of interest (ROIs) were used for the assessment. Then the group indicators of functional connectivity (statistical significance of the connection) were computed.Results. It was established that the structure of connections in healthy individuals performing active movement with the right (leading) hand is determined by formation of focus in the cortical and subcortical ROIs in the contralateral hemisphere. With passive movement of the right hand the pale ball becomes functionally active in addition to the activated areas. The striopallidar system structures became active on both sides, and connectivity with the additional motor cortex and the motor cortex of the ipsilateral hemisphere emerged as the paresis increased during active movement. The focus of motor activity during passive movement was determined in the motor cortex and putamen, which makes it possible to use a passive test in patients with gross motor disorders or unconsciousness for a full assessment of the entire structural and functional brain connectome.Conclusion. As hemiparesis increased in patients after severe traumatic brain injury, a decrease in the total number of connection appeared; simultaneous engagement of ancient primordial structures, such as bilateral activation of pale globes, demonstrated neuroplasticity.Цель исследования — выявить изменения структуры двигательной функциональной системы в норме и у пациентов при разной степени гемипареза после тяжелой черепно-мозговой травмы (ЧМТ).Материал и методы. В исследование включили 52 человека (29 пациентов в возрасте от 18 до 35 лет, перенесших ЧМТ, и 23 здоровых испытуемых в возрасте от 20 до 32 лет). Проводили комплексное клиническое и нейровизуализационное исследование. Нарушение движений исследовали по пятибалльной шкале оценки мышечной силы. Данные фМРТ обрабатывали с помощью специализированного пакета программ CONN. Создавали «маску» двигательной функциональной системы по заданным зонам интереса (regions of interest, ROI) в объеме головного мозга. Затем вычисляли групповые показатели коннективности (статистическая значимость связи).Результаты. Установили, что при самостоятельном движении правой (ведущей) рукой у здоровых людей структура связей определяется формированием фокуса корковых и подкорковых зонах интереса контралатерального движению полушария. При пассивном движении правой рукой в дополнение к активированным областям функционально активным становится бледный шар. По мере нарастания пареза при активном движении появлялась активность структур стриопаллидарной системы с двух сторон, появлялась связанность дополнительной моторной коры и моторной коры ипсилатерального полушария. При пассивном движении определяли фокус двигательной активности в моторной коре и скорлупе, что позволяет применять пассивную пробу у пациентов с грубыми двигательными нарушениями или без сознания для полноценной оценки всей двигательной функциональной системы головного мозга.Заключение. По мере нарастания гемипареза у пациентов после тяжелой черепно-мозговой травмы отметили уменьшение общего количества связанностей; при этом включались более древние структуры в виде активизации бледного шара с двух сторон, что отражает нейропластические процессы
Модифицированные блокады надключичного и грудных нервов при имплантации внутривенной порт-системы у онкологических пациентов
Get PDFUltrasound-guided regional anesthesia can be an effective way to achieve analgesia during implantation of permanent intravenous port systems.The aim of the study was to improve the quality of perioperative analgesia during placement of permanent intravenous port systems.Material and methods. The prospective randomized study included 93 patients with malignant neoplasms. Patients were randomized into 3 groups, 31 people each, who were implanted with a permanent intravenous port system in 2019–2022. Group 1 patients were implanted under local infiltration anesthesia (LIA). Ultrasound-guided pectoral nerves block (PECS1) in group 2 was supplemented by LIA. In group 3 ultrasoundguided selective supraclavicular (SC) nerve block was supplemented with LIA. Pain intensity was assessed on a 100 mm visual analog scale (VAS) at rest and while moving at 8, 16, 32 and 72 hours after implantation. The inflammatory postoperative stress response was assessed by the dynamics of C-reactive protein (CRP), interleukin 1-β (IL 1-β), interleukin-6 (IL-6). We also analyzed the correlation of proinflammatory cytokines levels with VAS-measured pain intensity at the stages of the study taking into account a potential relationship between IL-6 and IL-1β fluctuations and the severity of inflammatory and neuropathic pain.Results. In groups 2 (PECS1) and 3 (SC nerve block), pain intensity measured by VAS at rest and while conducting daily activities was significantly lower than in group 1 (LIA). CRP levels were also significantly lower in group 2 and 3 patients as compared to group 1. The lowest IL-6 and IL-1β concentrations after port implantation were revealed in a group 3 in 24 hours after the procedure, persisting through day 3. There was a correlationbetween proinflammatory cytokines levels and pain intensity.Conclusion. Implantation of an intravenous port system under local infiltration anesthesia causes a significant inflammatory response in cancer patients, which can be balanced by regional techniques. Selective supraclavicular nerve block in combination with a local anesthesia for intravenous port implantation demonstrated the greatest analgesic potential and requires significantly reduced amounts of local anesthetic compared to pectoral nerves block in combination with LIA, or only local infiltration anesthesia.Методы регионарной анестезии под контролем ультразвука могут быть эффективным средством анальгезии при имплантации постоянных внутривенных порт-систем.Цель исследования. Улучшение качества периоперационной анальгезии при установке постоянных внутривенных порт-систем.Материал и методы. В проспективное рандомизированное исследование включили 93 пациентов со злокачественными новообразованиями, рандомизированных на 3 группы по 31 человеку в каждой, которым в 2019–2022 гг. имплантировали постоянную внутривенную порт-систему. Пациентам 1-й группы имплантацию выполняли под местной инфильтрационной анестезией (МИА). Пациентам 2-й группы проводили блокаду грудных нервов (БГН)+МИА под контролем ультразвука, дополненную МИА. У пациентов 3-й группы использовали селективную блокаду надключичного нерва (СБНН) под контролем ультразвука, дополненную МИА. Интенсивность боли оценивали по визуальной аналоговой шкале (ВАШ) в покое и при движении, используя 100 мм линейку, через 8, 16, 32 и 72 ч от имплантации. Воспалительный послеоперационный стресс-ответ оценивали по динамике С-реактивного белка (СРБ), интерлейкина 1-β (IL 1-β), интерлейкина-6 (IL-6). Учитывая связь изменений IL-6 и IL-1β с выраженностью воспалительной и нейропатический боли, провели анализ корреляции содержания провоспалительных цитокинов с показателями боли по ВАШ на этапах исследования.Результаты. В группах 2 (БГН) и 3 (СБНН) выраженность боли по ВАШ в покое и при движении была значительно меньше, чем в группе 1 (МИА). Концентрация СРБ у пациентов 2-й и 3-й групп, в сравнении с таковой у пациентов 1-й группы, была также существенно ниже. Отметили, что концентрация IL-6 и IL-1β после имплантации порт – системы была наиболее низкой через сутки в 3-й группе, причем отличия по IL-6 в той же группе сохранялись и на 3-и сут. Выявили корреляционную зависимость между содержанием провоспалительных цитокинов и выраженностью боли.Заключение. Имплантация внутривенной порт-системы, выполненная под местной инфильтрационной анестезией, вызывает значимый воспалительный ответ у онкологических пациентов, который может быть нивелирован использованием регионарных методов. Селективная блокада надключичного нерва в сочетании с местной анестезией при имплантации внутривенных порт-систем обладает наибольшим анальгетическим потенциалом и требует значительно меньшего количества местного анестетика, в сравнении с блокадой грудных нервов в сочетании с местных анестезий, а также — только местной инфильтрационной анестезией
Влияние стрессоустойчивости на экспрессию проаутофагического белка Beclin-1 в миокарде после экспериментального ушиба сердца
Get PDFObjective. Evaluation of myocardial expression of the pro-autophagic protein Beclin-1 after cardiac contusion in experimental animals with different stress resistance.Materials and methods. The study included 68 white mongrel male rats weighing 250–300 g. After ranking for extreme variants of stress resistance, moderately stress-resistant rats (N=36) were excluded from the study. The remaining animals were split into the control (N=16) and study (N=16) groups, each group composed of 8 high stress resistant and 8 low stress resistant rats. In the study group, 24 hours after inflicted cardiac contusion, 5×5 mm myocardial tissue specimens were sampled from the intraventricular septum, anterior walls of the left and right ventricles, histological sections were made, and a reaction with primary polyclonal Anti-Beclin-1 antibodies was performed. Beclin-1 expression was evaluated under the microscope.Results. Immunohistochemical evaluation revealed a statistically significant increase in Beclin-1 protein expression (P=0.0002) in the cytoplasm of cardiomyocytes in the study group vs the control group, regardless of animals’ baseline stress resistance. However, expression of Beclin-1 protein in the myocardium of highly stress-resistant rats (Me=4.3; LQ=4.0; HQ=4.3) was significantly higher versus low-resistant animals (Me=3.6; LQ=3.3; HQ=3.6) (P=0.0009).Conclusion. Increased expression of Beclin-1 protein in the post-traumatic period of experimental cardiac contusion indicates autophagic flux activation. Intensity of autophagy varied depending on the animal’s stress resistance.Цель исследования. Оценка выраженности экспрессии проаутофагического белка Beclin-1 в миокарде при различной стрессоустойчивости после экспериментального ушиба сердца.Материалы и методы. В исследование включили 68 белых беспородных крыс-самцов массой 250–300 г. Животных ранжировали по крайним вариантам стрессоустойчивости. Среднестрессоустойчивых крыс (n=36) исключили из исследования. Затем сформировали контрольную (n=16) и опытную (n=16) группы. В каждой группе выделили подгруппы, включавшие крыс с высокой и низкой стрессоустойчивостью, по 8 животных в каждой. В опытной группе через 24 ч после моделирования ушиба сердца из межжелудочковой перегородки, передних стенок левого и правого желудочков иссекали фрагменты миокарда 5×5 мм, изготавливали гистологические срезы, проводили реакцию с первичными поликлональными антителами Anti-Beclin-1. Полученные образцы исследовали под микроскопом.Результаты. Иммуногистохимическое исследование выявило статистически значимое увеличение (p=0,0002) экспрессии белка Beclin-1 в цитоплазме кардиомиоцитов в опытной группе по сравнению с контрольной вне зависимости от исходной стрессоустойчивости. Однако в миокарде высокоустойчивых к стрессу травмированных крыс наблюдали более выраженный уровень экспрессии белка Beclin-1 (Me=4,3; LQ=4,0; HQ=4,3) в сравнении с низкоустойчивыми особями (Me=3,6; LQ=3,3; HQ=3,6) (p=0,0009).Заключение. Выявленное увеличение экспрессии белка Beclin-1 в посттравматическом периоде экспериментального ушиба сердца свидетельствует об активации процессов аутофагии. Выраженность аутофагии различалась в зависимости от стрессоустойчивости организма животного
Влияние трансфузии и гипоксии на клетки модели нейроваскулярной единицы in vitro
Get PDFUp to 57% of patients develop postoperative delirium after surgery for congenital heart defects (CHD). To reduce cerebral damage in pediatric patients during CHD surgery it is important to find out what inflicts the worse damage: would it be a systemic inflammatory response (SIR) triggered by transfusion, or hypoxia developed in non-transfused patients? In vitro evaluation of hypoxia and SIR effects on the neurovascular unit (NVU) cells might contribute to finding the answer.The aim of the study was to compare the effect of varying severity hypoxia and SIR on the functional activity of NUV cells in vitro.Materials and methods. An in vitro NVU model was designed including neurons, astrocytes and endotheliocytes. The effect of hypoxia on NVU was evaluated in the control (C) and 4 study groups (H 1-4), formed based on O2 content in the medium. The C group NVU were cultivated in standard conditions: N2-75%, O2-20%, CO2-5%; H1: N2-99%, O2-1%; H2: N2- 98%, O2-2%; H3: N2-97%, O2-3 %; H4: N2-96%, O2-4%. The significance of the differences was 0.0125. The effect of interleukin-6 (IL-6) content on NVU was measured by adding to culture medium pediatric patients’ serum with known minimal or maximal SIRS-response. The assessment was made in the Control - an intact NVU model, and 2 study groups – “Minimum” and “Maximum”, i.e. samples with minimum or maximum IL-6 content in culture, respectively. The significance of the differences was 0.017. The cells were incubated at a normothermia regimen for 30 minutes. Then, the functional activity of NVU cells was evaluated by measuring transendothelial resistance (TER) for 24 hours and Lucifer Yellow (LY) permeability test at 60 and 90 minutes after the start of the experiment.Results. After incubation under hypoxic conditions, TER changes occurred in all studied groups. However, they were statistically significant only in the group with 1% oxygen content in the medium. TER decrease in this group was observed after 2, 4 and 24 hours. LY permeability also changed at 60 and 90 minutes, similarly - in NVU cultivated with 1% oxygen in the medium. Minimal TER values were documented at 4 hours after patients’ serum was added to NVU cells culture medium, and TER increased at 24 hours in both study groups. Cellular permeability to LY changed significantly after 1 hour exposure in both groups - with minimum and maximum IL-6 content in the medium. Although at 90 minutes, there was no difference between the 3 groups in LY permeability tests.Conclusion: Intensive SIR demonstrated short-term but more deleterious than hypoxia, effect on cells in the NVU model. Hypoxia disrupted functional activity of NUV cells only at 1% O 2 concentration in the medium.Частота развития послеоперационного делирия при коррекции врожденных пороков сердца (ВПС) достигает 57%. В поиске путей профилактики церебрального повреждения при коррекции ВПС у детей важным является вопрос - что опаснее: гипоксия при отказе от трансфузии или действие повышенного системного воспалительного ответа (СВО) при ее применении. Исследование действия гипоксии и СВО на клетки нейроваскулярной единицы (НВЕ) in vitro способствует решению данного вопроса.Цель исследования: сравнить влияние гипоксии различной выраженности и системного воспалительного ответа на функциональную активность клеток нейроваскулярной единицы.Материалы и методы. Сформировали in vitro модель НВЕ, состоящую из нейронов, астроцитов и эндотелиоцитов. Влияние гипоксии на НВЕ оценивали в контрольной (К) и 4 исследуемых (Г1-4) группах. Группы сформировали по содержанию О2 в среде: К – стандартные условия культивирования: N2-75%, O2-20%, CO2-5%; Г1: N2-99 %, O2-1 %; Г2: N2-98 %, O2-2 %; Г3: N2-97 %, O2-3 %; Г4: N2-96 %, O2-4 %. Значимость различий составила 0,0125. Влияние содержания интерлейкина-6 (ИЛ-6) на НВЕ определяли при культивировании клеток с добавлением сыворотки крови пациентов детского возраста с минимальным, либо максимальным напряжением СВО. Оценку провели в контрольной и 2 исследуемых группах: «Контроль» – интактная модель НВЕ; группы «Минимум» и «Максимум» - образцы с минимальным либо максимальным содержанием ИЛ-6 в культуре соответственно. Значимость различий составила 0,017. Инкубацию клеток проводили в режиме нормотермии в течение 30 минут. Затем оценивали функциональную активность клеток НВЕ методом измерения трансэндотелиального сопротивления (ТЭС) в течение 24 часов и измерения проницаемости для красителя Lucifer Yellow (LY) через 60 и 90 минут от начала эксперимента.Результаты. После инкубации в условиях гипоксии изменения ТЭС наступили во всех исследуемых группах клеток. Однако, только в группе с 1% содержанием кислорода в среде они были статистически значимы. Снижения ТЭС в данной группе наблюдали через 2, 4 и 24 часа. Проницаемость клеток для красителя LY изменилась через 60 и 90 минут также только в условиях их инкубации в среде с 1 % кислородом. При культивировании клеток НВЕ с сывороткой крови пациентов выявили минимальные значения ТЭС через 4 часа и их дальнейшее повышение через 24 часа для обеих исследуемых групп НВЕ. Проницаемость клеток для LY значительно изменилась к 60-й минуте как в группе с минимальным, так и с максимальным содержанием ИЛ-6 в среде. При этом к 90-й минуте различий этого показателя в исследуемых группах и в контрольной группе уже не наблюдали.Заключение. Напряженный СВО оказал более выраженное, но кратковременное действие на модель НВЕ, чем гипоксия. Гипоксия нарушила функциональную активность НВЕ только при концентрации кислорода в среде - 1 %
Спирометрические и структурно-функциональные изменения работы аппарата внешнего дыхания у пациентов с хронической сердечной недостаточностью
Get PDFThe purpose of the study. To identify structural changes and functional modifications in respiratory muscle performance in patients with congestive heart failure.Materials and methods. We conducted prospective observational study at the V. A. Almazov National Medical Research Center involving 118 subjects: 49 patients with congestive heart failure (CHF-group) and 69 healthy people (control group). NYHA functional classes of II to IV were taken as inclusion criteria in the CHF group, and respiratory diseases, abdominal pathology, morbid obesity, and anemia — as exclusion criteria. Ultrasound imaging was used to assess the structural (thickness) and functional (thickening and excursion indices) diaphragmatic impairments during quiet (resting) and deep breathing. Facemask spirometry was used to assess pulmonary function. Results. Patients with CHF were on average older than 59.0 years (53.0; 70.0) vs. 25.0 years (24.0; 26.0) in the control group, P=0.000001, had excessive body weight — 82.0 (73.0; 95.0) vs. 68.5 (55.0; 84.0) kg, P=0.000005 and higher body mass index — 28.4 (24.3; 31.3) vs 21.8 (19.9; 24.0) kg/m2, P=0.000001, but did not differ in height 173.0 (166.0; 179.0) vs. 170.0 (165.0; 183.0) cm, 0.97.Lower maximum inspiratory volume (MIV): 3000.0 (2300.0; 4000.0) vs. 3684.1 (3392.5; 4310.8) ml, P=0.0006, and negative inspiratory force (NIF) measured as max negative pressure generated by the respiratory muscles: 43.1 (–56.7; –33.0) vs. 53.5 (–58.8; –50.9) mBar, P=0.000082, respectively were found in patients with CHF. The diaphragm was significantly thicker (mm) in patients with CHF during quiet (eupnea) and deep breathing compared to healthy subjects. The thickness at the end of quiet inspiration was 3.0 (2.2; 3.6)/1.9 (1.5; 2.2) in the right hemi-diaphragm, P<0.001; and 3.0 (2.4; 3.5)/1.7 (1.4; 2.0) — in the left, P=0.000001; thickness at the end of quite expiration — 2.2 (1.8; 2.9)/1.5 (1.2; 1.7) in the right dome, P=0.000001; and 2.0 (1.7; 2.5)/1.4 (1.2; 1.5) — in the left, P=0.000001. Thickness at the end of deep inspiration was 5.1 (4.4; 6.1)/4.4 (3.6; 5.1) in the right dome, P=0.0005, and 4.9 (4.2; 6.2)/ 3.7 (3.1; 4.8) — in the left, P=0.000007.The diaphragm thickening index during deep breathing was lower in the CHF group than in the control group: 131.1 (82.5; 181.8) vs. 190.9 (150.0; 240.0) in the right dome, P=0.000004; and 148.8 (112.5; 190.3) vs. 175.2 (130.7; 227.7) — in the left, P=0.03, respectively.Diaphragmatic excursions during quiet breathing were larger in patients with CHF than in healthy controls: 2.3 (1.6; 2.8)/1.7 (1.5; 1.9), P=0.0001 and 1.8 (1.5; 2.2)/1.5 (1.3; 1.9), P=0.03 of the right and left domes, respectively.Conclusion. Congestive heart failure contributes to the development of structural and functional impairments of the diaphragm.Цель исследования. Выявить структурно-функциональные изменения аппарата внешнего дыхания у пациентов с хронической сердечной недостаточностью.Материалы и методы. Провели проспективное обсервационное исследование на базе Национального медицинского исследовательского центра им. В. А. Алмазова у 118 испытуемых: 49 пациентов с хронической сердечной недостаточностью (ХСН) и 69 — здоровых людей (контрольная группа). Критериями включения пациентов в группу c ХСН служило наличие ХСН II–IV функционального класса по NYHA. Критериями исключения — заболеваний органов системы дыхания, морбидного ожирения, заболеваний органов брюшной полости, анемии. Структурное (толщину) и функциональное (индекс утолщения и экскурсию) состояние диафрагмы во время спокойного и глубокого вдоха/выдоха оценивали с помощью ультразвукового аппарата, параметры функции внешнего дыхания — с помощью аппарата искусственной вентиляции при самостоятельном дыхании через маску.Результаты. Пациенты с ХСН были старше 59,0 лет (53,0; 70,0) против 25,0 (24,0; 26,0) в контрольной группе, р=0,000001, имели большую массу тела — 82,0 (73,0; 95,0) против 68,5 (55,0; 84,0) кг, р=0,000005 и индекс массы тела 28,4 (24,3; 31,3) против 21,8 (19,9; 24,0) кг/м², р=0,000001, но не различались в росте 173,0 (166,0; 179,0) против 170,0 (165,0; 183,0) см, р=0,97. У пациентов с ХСН выявили меньший максимальный объем вдоха — 3000,0 (2300,0; 4000,0) против 3684,1 (3392,5; 4310,8) мл, р=0,0006 и генерируемое дыхательными мышцами отрицательное давление — «силу вдоха»: 43,1 (–56,7; –33,0) против 53,5 (–58,8; –50,9) мБар, р=0,000082, соответственно. Диафрагма у пациентов с ХСН была значимо толще (мм) при спокойном и глубоком дыхании по сравнению со здоровыми испытуемыми: толщина на высоте спокойного вдоха составила справа 3,0 (2,2; 3,6)/1,9 (1,5; 2,2), р0,001; слева 3,0 (2,4; 3,5)/1,7 (1,4; 2,0), р=0,000001; толщина в конце спокойного выдоха справа — 2,2 (1,8; 2,9)/1,5 (1,2; 1,7), р=0,000001; слева — 2,0 (1,7; 2,5)/1,4 (1,2; 1,5), р=0,000001; толщина на высоте глубокого вдоха справа — 5,1 (4,4; 6,1)/4,4 (3,6; 5,1), р=0,0005, слева 4,9 (4,2; 6,2)/3,7 (3,1; 4,8) p=0,000007, соответственно. Индекс утолщения при глубоком дыхании был меньше в исследуемой группе, чем в контрольной: справа 131,1 (82,5; 181,8) против 190,9 (150,0; 240,0), р=0,000004; слева 148,8 (112,5; 190,3) против 175,2 (130,7; 227,7), р=0,03, соответственно. Экскурсия в покое была более выражена у пациентов с ХСН, чем у здоровых: справа 2,3 (1,6; 2,8) против 1,7 (1,5; 1,9), 0,0001; слева 1,8 (1,5; 2,2) против 1,5 (1,3; 1,9), p=0,03, соответственно.Заключение. Хроническая сердечная недостаточность вносит вклад в развитие структурно-функциональных нарушений диафрагмы
Влияние ксенона на активность гликоген-синтазы киназы-3β в перифокальной зоне ишемического инсульта (экспериментальное исследование)
Get PDFAim of the study. To determine the effects of xenon exposure at a dose of 0.5 MAC of different duration on the content and enzyme-inactivating phosphorylation of the glycogen synthase kinase-3β (GSK3β) in the perifocal zone of ischemic cerebral infarction in an experimental setting.Materials and methods. The Long method was used for modelling brain ischemia/reperfusion in 39 rats weighing 300-350 g. Study group animals was exposed to xenon at a dose of 0.5 MAC during 30, 60 and 120 minutes whereas control group animals received an oxygen-air mixture. Sham-operated animals served as a comparison group. The levels of GSK3β and phospho-GSK3β in brain homogenates were determined by blotting using specific antibodies.Results. In ischemic stroke model, the content of GSK3β did not significantly change in control animals compared to comparison group. However, control group animals exhibited significant (2.7-fold, P<0.001) decrease in the content of its phospho-GSK3β in the perifocal zone of ischemic cerebral infarction. Inhalation of 0.5 MAC xenon during 30 minutes did not lead to an increase in phosphorylation of the GSK3β enzyme (P=0.9), however, 60 and 120 minutes of 0.5 MAC xenon exposures resulted in the increase in phosphorylated form of the enzyme by a factor of 2.1 (P=0.005) and 2.3 (P=0.001), respectively, compared to the control group.Conclusion. The results reveal a possible molecular mechanism (i. e., execution of neuroprotective and anti-inflammatory effects of xenon due to GSK-Зβ inactivation) and show the prospects for using 60 and 120 minutes of 0.5 MAC xenon exposures in ischemic brain damage after a stroke, traumatic brain injury and other brain lesions.Цель исследования — определить влияние различной экспозиции 0,5 МАК ксенона на содержание и фосфорилирование (инактивирование) фермента гликоген-синтазы киназы-3β в перифокальной зоне ишемического инсульта в эксперименте.Материалы и методы. Ишемию/реперфузию головного мозга моделировали на 39 крысах массой 300-350 г по методу Лонга. В контрольной группе подавали кислородно-воздушную смесь, а в группах исследования — ксенон 0,5 МАК при экспозиции 30, 60 и 120 мин. В группу сравнения включили ложнооперированных животных. Сигнальную киназу определяли в гомогенатах методом вестерн-блоттинга с антителами против тотальной гликоген-синтазы киназы-3β и против фосфо-гликоген-синтазы киназы-3β на блоттинг-панелях с помощью спектрофотометра.Результаты. При ишемическом инсульте у контрольных животных статистически значимо не изменялось содержание гликоген-синтазы киназы-3в, но происходило выраженное снижение содержания ее фосфорилированной формы в перифокальной зоне ишемического инсульта (в 2,7 раза, р<0,001). Ингаляция ксенона 0,5 МАК при экспозиции 30 минут не приводила к увеличению фосфорилирования фермента гликоген-синтазы киназы-3β (р=0,9), однако при экспозиции 60 и 120 мин наблюдали увеличение фосфорилирования в 2,1 (р=0,005) и 2,3 раза (р=0,001) по сравнению с контролем, соответственно.Заключение. Полученные результаты раскрывают возможный молекулярный механизм (за счет инактивации ГСК-3β, реализации нейропротективного и противовоспалительного эффектов ксенона) и показывают перспективы применения 0,5 МАК ксенона в экспозиции 60 и 120 мин при ишемическом повреждении мозга в результате инсульта, черепно-мозговой травмы и других причин
Влияние отмены ИАПФ/БРА на риск развития послеоперационных осложнений в абдоминальной хирургии
Get PDFA significant proportion of patients undergoing non-cardiac surgery receive therapy with angiotensin converting enzyme (ACE) inhibitors/angiotensin II receptor blockers (ARBs), which are usually prescribed for treatment of arterial hypertension and CHF. Current guidelines fail to provide clear consensus on whether it is worth discontinuing ACEi/ARBs before non-cardiac surgery. The aim of this research was to assess the contribution of pre-op ACEi/ARBs withdrawal to the development of postoperative complications in patients after abdominal surgery using data from STOPRISK database.Materials and methods. Data of 1945 patients from of the STOPRISK database was used for the analysis. Patients were retrospectively divided into two groups: first group (N=471, 24.2%) included patients subjected to ACEi/ARBs withdrawal 24 hours before surgery, second group (N=1474, 75.8%) included patients continuing on ACEi/ARBs therapy. The 30-day outcomes were analyzed — postoperative complications (acute kidney injury, acute respiratory distress syndrome, anastomosis failure, arrhythmias, circulatory arrest, cardiogenic pulmonary edema, postoperative delirium, myocardial infarction, pneumonia, ileus, postoperative bleeding, pulmonary embolism, acute cerebrovascular accident, wound infection) and mortality. We were not evaluating intraoperative and postoperative arterial hypotension and hypertension, we analyzed the use of vasopressors as a surrogate marker. ACEi/ARBs re-initiation after surgery was not evaluated.Results. One or more post-operative complications were documented in 113 patients (5.8%). Only postoperative delirium was more common in patients (1.06% vs. 0.27%, P=0.027) after ACEi/ARBs withdrawal 24 hours before surgery, the difference reached statistical significance. Sub-analysis in the group of patients with arterial hypertension as the only comorbidity showed no statistically significant differences in the outcomes. Sub-analysis in the group of patients with CFH showed higher incidence of postoperative delirium after ACEi/ARBs withdrawal (2.68% vs. 0.6%, P=0.023). The logistic regression analysis showed that the risk of developing postoperative delirium is influenced by age, vasopressor support, and ACEi/ARBs withdrawal (the area under the curve for the model was 0.92 (0.90–0.93).Conclusion. Rates of pre-op ACEi/ARBs withdrawal (24.2%) are consistent with published data. In the entire cohort, ACEi/ARBs withdrawal resulted in higher incidence of postoperative delirium, as well as in the subgroup of patients with CHF, while ACEi/ARBs withdrawal in the subgroup of patients with arterial hypertension had no influence on postop complications.ACEi/ARBs withdrawal, along with hemodynamic instability and older age, contributes to the development of postoperative delirium, which is the subject of future research. Значительное число пациентов, подвергающихся внесердечным операциям, получает терапию ингибиторами ангиотензинпревращающего фермента (ИАПФ)/блокаторами рецепторов ангиотензина II (БРА), которые обычно назначают в качестве антигипертензивных препаратов и для лечения ХСН. В современных руководствах нет единого мнения о том, стоит ли отменять ИПФ/БРА перед внесердечными операциями.Цель работы — изучение вклада отмены ИАПФ/БРА в развитие послеоперационных осложнений у пациентов в абдоминальной хирургии по данным базы STOPRISK.Методы исследования. В анализ включили данные 1945 пациентов базы данных STOPRISK, которых ретроспективно разделили на пациентов, у которых ИАПФ/БРА отменяли за 24 ч до операции (n=471, 24,2%) и остальных пациентов (n=1474, 75,8%), у которых прием продолжался вплоть до оперативного вмешательства. Изучали 30-дневный исход — послеоперационные осложнения (острое повреждение почек, острый респираторный дистресс-синдром, несостоятельность анастомоза, аритмии, остановка кровообращения, кардиогенный отек легких, послеоперационный делирий, инфаркт миокарда, пневмония, парез кишечника, послеоперационное кровотечение, тромбоэмболия легочной артерии, острое нарушение мозгового кровообращения, раневая инфекция) и летальность. В исследовании не оценивали частоту интраоперационной и послеоперационной гипотензии и гипертензии, применяли суррогатный показатель — частоту применения вазопрессоров. Не оценивали возобновление терапии ИАПФ/БРА в послеоперационный период Результаты. Наличие одного и более осложнения регистрировали у 113 пациентов (5,8%). Статистически значимыми были различия только в частоте послеоперационного делирия — он чаще встречался в группе пациентов, у которых ИАПФ/БРА отменяли за 24 часа до операции (1,06% против 0,27%, р=0,027). При проведении субанализа в подгруппе пациентов, где сопутствующие заболевания были представлены изолированной гипертонической болезнью, статистически значимых различий в исходах не отметили.Субанализ у пациентов, в структуре сопутствующих заболеваний которых присутствовала хроническая сердечная недостаточность, показал большую частоту послеоперационного делирия в группе пациентов, у которых ИАПФ/БРА отменяли (2,68% против 0,6%, р=0,023).Проведенный логистический регрессионный анализ показал, что на риск развития послеоперационного делирия влияют возраст, вазопрессорная поддержка, отмена ИАПФ/БРА (площадь под кривой для модели составила 0,92 (0,90–0,93).Заключение. Частота отмены ИАПФ/БРА (24,2%) соотносится с мировыми данными. В общей когорте отмена ИАПФ/БРА приводила к большей частоте развития послеоперационного делирия, субанализ в группе пациентов с хронической сердечной недостаточностью подтвердил эту закономерность, в группе же пациентов с гипертонической болезнью, отмена ИАПФ/БРА, не влияла на исход. Наряду с гемодинамической нестабильностью и пожилым возрастом, отмена ИАПФ/БРА, вносит вклад в развитие послеоперационного делирия, что требует дальнейшего изучения.