ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, 2015, том 41, № 4, с. 132-136
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
УДК 612.821
СИСТЕМА ГЕМОСТАЗА ПРИ ДЫХАНИИ ГИПОКСИЧЕСКИМИ АРГОН-КИСЛОРОДНЫМИ И АЗОТ-КИСЛОРОДНЫМИ СМЕСЯМИ
© 2015 г. Д. С. Кузичкин, А. А. Маркин, О. А. Журавлева, |Б. В. Моруков И. В. Заболотская, Л. В. Вострикова
ФГБУНГНЦРФ — Институт медико-биологических проблем РАН, Москва E-mail: andre_markine@mail.ru Поступила в редакцию 09.06.2014 г.
Проведен анализ действия комплекса факторов гермообъекта с измененной газовой средой на систему гемостаза для оценки и сравнения различных дыхательных смесей с точки зрения их влияния на изучаемую систему. Определялись параметры, характеризующие состояние прокоагулянтного, антикоагулянтного, а также фибринолитического звеньев гемостаза с использованием клоттинго-вых, хромогенных и иммунологических методов. Применяемые воздействия не оказывают значительного влияния на активность и регуляторный потенциал плазменного гемостаза, однако, гипо-ксические азот-кислородные и аргон-кислородные смеси оказывают несколько отличное действие на функционирование изучаемой системы, особенно выраженное в периоде восстановления.
Ключевые слова: гемостаз, дыхательные смеси, гипоксия, аргон.
DOI: 10.7868/S0131164615030108
Мониторинг регуляции агрегатного состояния крови (системы гемостаза) имеет немаловажное значение для практической физиологии и медицины, так как от функционирования данной системы в значительной степени зависят способность поддержания динамического гомеостаза и эффективность приспособления организма к изменениям внешней и внутренней среды [1].
Был проведен анализ воздействия комплекса факторов (гипоксия, умеренная гипербария, гиподинамия, стресс, нестандартный качественный состав дыхательной смеси) гермообъекта с измененной газовой средой на систему гемостаза. Учитывая совокупность действия факторов при изучаемом в данной работе воздействии, по нашему мнению, первостепенное значение для организма будет иметь влияние гипоксии.
К настоящему моменту существует широкий спектр исследований, посвященных изучению влияния гипоксического воздействия различного генеза на систему гемостаза [1—7]. Показано, что снижение содержания кислорода во вдыхаемой смеси до 15—14% практически не отражается на коагуляционной активности крови [4]. При снижении уровня кислорода до 13—12% наблюдались изменения, указывающие на появление прокоа-гулянтной тенденции, приводящей к выраженной гиперкоагуляции при снижении уровня кислорода до 10% [5]. После трехчасового дыхания гипоксической (12.8% кислорода в азоте) смесью
наблюдалось лишь незначительное увеличение концентрации фибриногена и фактора фон Вил-лебранда, при отсутствии изменений содержания маркеров состояния эндотелиального и плазменного компонентов гемостаза, что, однако, сопровождалось значительным увеличением количества тромбоцитов [6]. Результаты других исследователей [7] указывают на отсутствие значимых изменений со стороны системы гемостаза даже при вдыхании (7-минутное воздействие) смеси с содержанием кислорода 8%.
Учитывая вышеотмеченное, следует подчеркнуть, что изучаемый эффект сильно зависит также и от длительности воздействия. При истощении ресурсов адаптивной регуляции может сформироваться устойчивая гипоксемия, приводящая к накоплению продуктов гликолитических реакций и развитию метаболического ацидоза [8]. Предполагается, что гипоксия, сопровождающаяся продолжительной гипоксемией, приводит к нарушению процессов синтеза и утилизации факторов свертывания и создает угрозу тромбообра-зования [1].
Целью настоящей работы было сравнение реакции системы гемостаза на применение дыхательных смесей различного состава. В частности, в доступной нам литературе сведения об особенностях функционирования системы гемостаза в аргон-кислородных смесях отсутствуют.
МЕТОДИКА
Исследовали действие аргон-кислородной дыхательной смеси (первая серия исследований) при давлении в термокамере 1.2 атм. В течение первых пяти суток эксперимента содержание кислорода составляло 12.8%, а с шестых по десятые — 12%. Во второй серии исследовалось действие азот-кислородной дыхательной смеси под давлением 1.2 атм. Содержание кислорода с первых по пятые сутки эксперимента составляло 13%, а с шестых по десятые — 12.1%. Интервал между сериями составлял 20 сут.
В эксперименте участвовали шесть испытателей-добровольцев мужского пола в возрасте от 27 до 42 лет, подписавшие Информированное согласие. Протокол эксперимента был утвержден Комиссией по биомедицинской этике ГНЦ РФ ИМБП РАН. Взятие венозной крови проводилось за семь суток до начала воздействия, на четвертые и десятые сутки нахождения в гермообъе-ме, а также на первые и восьмые сутки периода восстановления в первой серии исследований и на вторые и седьмые сутки последействия во второй. Забор крови осуществлялся в вакуумные пробирки Vacuette фирмы "Greinerbio" со стандартным содержанием цитрата натрия (9 объемов крови к 1 объему 3.8% раствора цитрата натрия).
Получение цитратной плазмы осуществлялось методом центрифугирования при 1500 g в течение 10 мин, после чего отбирался супернатант, в котором определяли следующие показатели: величину активированного парциального тромбопласти-нового времени (АПТВ) как характеристику состояния внутреннего пути свертывания; величину протромбинового времени (ПВ) с про-тромбиновым индексом (ПИ) и международным нормализованным отношением (МНО), характеризующие состояние внешнего пути свертывания; величину тромбинового времени, являющегося характеристикой конечного этапа свертывания; концентрацию фибриногена, как предшественника фибрина и белка острой фазы; уровень конечного продукта распада фибрина (D-димера), указывающего на активность процесса фибринолиза; концентрацию центрального профермента фибринолиза — плазминогена; активности ферментов антикоагулянтного звена гемостаза — антитромбина III (ATIII) и протеина С (ПС). Исследования выполнялись на автоматическом коагулометре "СА 1500" фирмы "Sysmex" (Япония) с использованием коммерческих наборов реагентов производства фирмы "Siemens" (Германия).
Полученные данные обрабатывали с помощью непараметрического метода парных сравнений зависимых выборок (критерия Вилкоксона) с применением пакета прикладных программ Sta-tistica for Windows 6.0 фирмы StatSoft, Inc., США.
Результаты исследований представлены в виде медиан (Ме) и границ интерквартильного отрезка г) для каждой из выборок. Медианы указывают на центральную тенденцию распределений признаков и соответствуют значению признака, разделяющему пополам распределение наблюдений на интервале значений признака. Интерквар-тильный отрезок — интервал значений признака, содержащий центральные 50% наблюдений [9]. Во всех сериях эксперимента определялись различия с фоновыми значениями текущей серии.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Результаты исследований приведены в табл. 1 и 2.
В первой серии на четвертые сутки эксперимента, а также на первые сутки периода восстановления наблюдалось статистически значимое повышение, в пределах нормальных величин, уровня ^-димера, свидетельствующее об увеличении интенсивности фибринообразования и фибринолиза. На десятые сутки отмечалась лишь тенденция к повышению значения данного параметра. Показано, что при вдыхании гипоксиче-ской смеси (12% кислорода) происходит снижение уровня экспрессии ингибитора активатора плазминогена первого типа [10], что может привести к активации фибринолиза. Значения остальных измеряемых величин статистически значимо не изменялись.
Таким образом, использование аргонсодержа-щей гипоксической газовой смеси для дыхания испытателей сопровождается активацией процессов фибринолиза, с возвращением его интенсивности к фоновому уровню на восьмые сутки последействия. Можно заключить, что применяемые в ходе первой серии эксперимента газовые смеси не оказывали заметного влияния на интегральную активность системы гемостаза, а наблюдаемые сдвиги свидетельствовали об адекватной внутрисистемной компенсации изменения функционирования ее отдельных компонентов.
Несколько иная картина наблюдалась во второй серии эксперимента. На десятые сутки воздействия наблюдалась тенденция к увеличению концентрации фибриногена и плазминогена, что может быть связано с отсроченным эффектом гипоксии [11], гиподинамии [12], а также с развитием кумулятивной стресс-реакции на применяемые воздействия [13], так как эти белки являются положительными реактантами острой фазы [14].
На вторые сутки последействия отмечено достоверное умеренное повышение активности ПС и АТШ, небольшое увеличение значения МНО (табл. 2). Выявлено укорочение тромбинового времени на вторые и седьмые сутки периода вос-
134
КУЗИЧКИН и др.
Таблица 1. Динамика значений показателей гемостаза у испытателей при нахождении в гипоксической и аргон-кислородной газовой среде (п = 6)
Параметры Границы нормы Фон 4 сутки 10 сутки + 1 сутки +8 сутки
Активированное парциальное тромбопластино-вое время 26.4-37.5 с 35.8(34.8-37.2) 36.7(35.4-38) 35.5(34.8-36.2) 33.7(33.4-35.7) 32.3(31.3-37.2)
Протромбиновое время; протромбиновый индекс; международное нормализованное отношение 9.8-12.7 с 11.4(11.2-11.9) 11.5(11.4-11.8) 11.5(11.3-12.1) 11.4(11.2-11.5) 11.2(11-11.4)
70-130% 108(97-111) 105(99-107) 105(95.4-110) 108(106-111) 111(107-116)
0.85-1.15 ед. МНО (INR) 1.01(0.99-1.06) 1.02(1.01-1.04) 1.02(1-1.07) 1.01(0.99-1.02) 0.99(0.97-1.01)
Тромбиновое время 14-21 с 19.5(19-20) 19.6(19-19.6) 19.4(19.1-19.8) 19.5(19.2-19.7) 19.4(19.3-19.7)
Фибриноген 1.8-3.5 г/л 2.3(2.06-2.5) 2.22(2.13-2.5) 2.31(2.18-2.39) 2.46(2.28-2.54) 2.05(2.05-2.18)
Д-димер До 550 мкг/л фибриноген-эквивалентных единиц 235(137-258) 326(222-414)* 274(140-404) 502(322-549)* 150(141-193)
Плазминоген 75-150% 116(110-120) 119(93-122) 111(108-121) 111(99-119) 110(102-119)
Антитромбин III 75-125% 111(107-113) 110(109-110) 119(117-130) 115(108-122) 113(108-120)
Протеин С 70-140% 114(104-121) 111(102-124) 115(114-116) 108(102-114) 114(100-134)
* Достоверное различие с фоном (по Вилкоксону),р < 0.05. Результаты представлены в виде медиан. В скобках указаны гра
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.