Клиническое значение показателей летучих жирных кислот для диагностики панкреонекроза, осложненного флегмонами забрюшинной клетчатки

Автор: Гагуа А.К., Метелев А.С., Акайзин Э.С.

Журнал: Хирургическая практика @spractice

Статья в выпуске: 3, 2018 года.

Бесплатный доступ

Работа основана на результатах обследования и лечения 44 пациентов с инфицированным панкреонекрозом (ИПН): 16 больных с ИПН, осложненным парапанкреатическими флегмонами, 14 пациентов с ИПН, осложненным параколическими флегмонами, 14 пациентов с ИПН, осложненным тотальными забрюшинными флегмонами. Диагноз ИПН устанавливали на основании клинических и лабораторных данных, а также результатов лучевых методов исследования: УЗИ, МСКТ, МРТ. Проводили анализ концентраций летучих жирных кислот (ЛЖК): уксусной, пропионовой, масляной и изовалериановой в крови хроматографическим методом. Показатели уксусной, пропионовой кислот и суммы ЛЖК можно использовать как дополнительные критерии для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного парапанкреатической флегмоной, и ИПН, осложненного параколической флегмоной. Показатели уксусной, пропионовой и масляной кислот, суммы ЛЖК можно использовать как дополнительные критерии для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного парапанкреатической флегмоной, и ИПН, осложненного тотальной забрюшинной флегмоной. Показатели уксусной, масляной кислот и суммы ЛЖК можно использовать как дополнительные критерии для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного параколической флегмоной, и ИПН, осложненного тотальной забрюшинной флегмоной.

Еще

Панкреонекроз, флегмона забрюшинной клетчатки, диагностика, летучие жирные кислоты

Короткий адрес: https://sciup.org/142221855

IDR: 142221855   |   УДК: 616.37-002-06-089+543.544   |   DOI: 10.17238/issn2223-2427.2018.3.5-9

Clinical value of indicators of volatile fatty acids for diagnostics of pancreonecrosis complicated by retroperitoneal phlegmon

The work is based on the results of the examination and treatment of 44 patients with infected pancreatic necrosis (IPN): 16 patients with IPN complicated by parapancreatic phlegmon, 14 patients with IPN complicated by paracolic phlegmon, 14 patients with IPN complicated by total retroperitoneal phlegmon. The diagnosis of IPN was established on the basis of clinical and laboratory data, as well as the results of radiation methods. Concentrations of volatile fatty acids (VFA) were analyzed: acetic, propionic, butyric and isovaleric in the blood by the chromatographic method. Indicators of acetic acid, propionic acid and the sum of VFA can be used as additional criteria for the differential diagnosis of IPN complicated by parapancreatic phlegmon and IPN complicated by paracolic phlegmon. Indicators of acetic, propionic and butyric acids, the amount of VFA can be used as additional criteria for the differential diagnosis of IPN, complicated by parapancreatic phlegmon, and IPN, complicated by total retroperitoneal phlegmon. Indicators of acetic, butyric acids and the sum of VFAs can be used as additional criteria for the differential diagnosis of IPN, complicated by paracolic phlegmon, and IPN, complicated by total retroperitoneal phlegmon.

Еще

Текст научной статьи Клиническое значение показателей летучих жирных кислот для диагностики панкреонекроза, осложненного флегмонами забрюшинной клетчатки

Новые технологии диагностики позволяют выявить микроорганизмы и микробные метаболиты для оптимизации лечения заболеваний человека.

Для деструктивного панкреатита характерна закономерная трансформация стерильных форм в инфицированные.

Грамотрицательные бактерии и грибы, колонизирующие кишечник, в первые 2 недели способны транслоцироваться в некротические ткани [1]. Наиболее опасным гнойно-септическим осложнением острого некротического панкреатита является флегмона забрюшинной клетчатки – инфицирование клетчатки вокруг поджелудочной железы. Основным ис-

точником инфекции является эндогенная транслокация микробов. Наиболее часто наблюдаются парапанкреатическая флегмона и параколическая флегмона слева, реже параколиче-ская флегмона справа, еще реже тазовая и двухсторонняя [2]. Для оптимизации хирургической тактики актуальны исследования по ранней диагностике и лечению инфицированного панкреонекроза (ИПН) и его осложнений [3-6]. Ведущими инструментальными методами ранней диагностики локальных гнойно-септических осложнений острого некротического панкреатита являются УЗИ и КТ органов брюшной полости.

Летучие жирные кислоты (ЛЖК) – метаболиты факультативно-анаэробных и облигатно-анаэробных бактерий представляют собой органические кислоты, содержащие до 6 углеродных атомов [7-11]. Для оптимизации диагностики и лечения гнойной инфекции необходимо быстрое обнаружение возбудителей для выбора адекватного лечения [7,8]. Хроматографический метод отличается от традиционного бактериологического исследования высокой чувствительностью и быстротой получения результата [8,9,12]. Анализ ЛЖК в качестве специфических метаболитов облигатных анаэробов используют для экспресс-диагностики возбудителей клостридиальной и неклостридиальной анаэробной инфекции [8,13,14]. По данным проведённых нами ранее исследований с использованием метода газовой хроматографии установлена информативность показателей ЛЖК крови для диагностики инфицированного панкреонекроза [3].

Значение анаэробной микрофлоры и ее метаболитов для дифференциальной диагностики инфицированного панкре-онекроза, осложненного флегмонами забрюшинной клетчатки, до настоящего времени изучено недостаточно.

Цель исследования — оценка информативности показателей ЛЖК для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного флегмонами забрюшинной клетчатки.

Материалы и методы

Работа основана на результатах обследования и лечения 44 больных с ИПН, находившихся в хирургическом отделении Ивановской областной клинической больницы. Возраст пациентов составлял от 21 года до 84 лет (44 ± 3 года), среди которых было 40 (77%) мужчин и 12 (23%) женщин. Причины возникновения ПН: прием алкоголя, желчнокаменная болезнь, травма поджелудочной железы, осложнение эндоскопической ретроградной панкреатикохолангиографии с эндоскопической папиллосфинктеротомией. Диагноз ПН устанавливали на основании клинических и лабораторных данных, а также результатов лучевых методов исследования: УЗИ, МСКТ, МРТ. На основании выполненных исследований выделены три группы пациентов. В 1-ю группу включены 16 больных с ИПН, осложненным парапанкреатически-ми флегмонами, 2-ю группу составили 14 пациентов с ИПН, осложненным параколическими флегмонами, 3-ю группу составили 14 пациентов с ИПН, осложненным тотальны- ми забрюшинными флегмонами. Всем больным проводили интенсивное консервативное и хирургическое лечение, эффективность которого оценивали на основании клиниколабораторных данных, а также инструментальных методик обследования.

После установления диагноза ПН всем пациентам проводили анализ концентраций ЛЖК: уксусной, пропионовой, масляной и изовалериановой в крови хроматографическим методом. Подготовка образцов крови для хроматографии выполнена методом жидкостной экстракции диэтиловым эфиром [8]. Газо-жидкостную хроматографию для количественного определения уксусной, пропионовой, масляной и изовалериановой кислот выполняли на автоматизированном газовом хроматографе «Кристаллюкс-4000» с капиллярной колонкой «HP-FFAP» Agilent Technologies (длина – 50 м; диаметр – 0,32 мм; толщина фазы – 0,5 мкм) и пламенно-ионизационным детектором; газ-носитель – гелий [9,13]. Идентификацию и количественное определение концентраций ЛЖК осуществляли при помощи аналитических стандартов и программного комплекса для обработки хроматографических данных «МультиХром». Продолжительность хроматографического анализа ЛЖК составляет 40-60 минут с момента доставки исследуемого материала в лабораторию. Рассчитывали сумму ЛЖК. Анаэробный индекс рассчитывали путем деления суммы концентраций пропионовой, масляной и изовалериановой кислот на концентрацию уксусной кислоты.

Анализ данных проводили с использованием пакета программ Statistica версия 6.0 (StatSoft Inc.). Рассчитывали среднюю арифметическую (М), ошибку средней арифметической (m). Оценку значимости различий между двумя выборками по уровню количественных признаков проводили с использованием непараметрического U-критерия Манна-Уитни. Различия между группами считали значимыми при p < 0,05.

Результаты

В результате обследования у пациентов диагностирован различной степени распространенности инфицированный ПН, осложненный флегмонами забрюшинной клетчатки. Для сравнения показателей ЛЖК у больных с ПН, осложненным флегмонами забрюшинной клетчатки мы использовали концентрации ЛЖК практически здоровых доноров [13]: содержание уксусной, пропионовой, масляной кислот – 0,0010 ± 0,0002 ммоль/л, изовалериановой – 0,0008 ± 0,0006 ммоль/л. Используя эти данные [13], мы рассчитали показатели для крови доноров: сумма ЛЖК – 0,0038 ± 0,0009 и анаэробный индекс – 2,8000 ± 0,6261. При сравнении показателей ЛЖК крови у больных с ПН, осложненным флегмонами забрюшинной клетчатки со значениями практически здоровых доноров установлены более высокие показатели у больных с ПН: уксусной кислоты в 100 % проб, пропионовой кислоты в 100 % проб, масляной кислоты в 98 % проб, суммы ЛЖК в 100 % проб и бо- лее низкие показатели: изовалериановой кислоты в 95 % проб, анаэробного индекса в 100 % проб.

В таблице 1 представлены: сумма ЛЖК, анаэробный индекс и содержание уксусной, пропионовой, масляной, изовалериановой кислот в крови у больных с парапанкреатически-ми и параколическими флегмонами.

Таблица 1

Содержание летучих жирных кислот (в ммоль/л) у больных с парапанкреатическими и параколическими флегмонами

Показатели

Флегмоны

парапанкреатическая; n = 16

параколическая; n = 14

уксусная кислота

0,32938 ± 0,01334*

0,44429 ± 0,00987

пропионовая кислота

0,01342 ± 0,00264**

0,02816 ± 0,00442

масляная кислота

0,00349 ± 0,00034

0,00365 ± 0,00028

изовалериановая кислота

0,00024± 0,00007

0,00035 ± 0,00006

Сумма ЛЖК

0,34653 ± 0,01381*

0,47644 ± 0,01070

Анаэробный индекс

0,05304 ± 0,00871

0,07300 ± 0,01080

Примечания : Различия значимы:* – p = 0,000003; ** – p = 0,022.

Показатели уксусной, пропионовой кислот и суммы ЛЖК статистически значимо выше у больных с параколическими флегмонами по сравнению с показателями ЛЖК больных с парапанкреатическими флегмонами. По анаэробному индексу и показателям масляной и изовалериановой кислот статистически значимых различий между группами не было.

В таблице 2 представлены: сумма ЛЖК, анаэробный индекс и содержание уксусной, пропионовой, масляной, изовалериановой кислот в крови у больных с парапанкреатичес-кими и тотальными забрюшинными флегмонами.

Таблица 2

Содержание летучих жирных кислот (в ммоль/л) у больных с парапанкреатическими и тотальными забрюшинными флегмонами

Показатели

Флегмоны

парапанкреатиче-ская; n = 16

тотальная забрюшинная; n = 14

уксусная кислота

0,32938 ± 0,01334*

0,61429 ± 0,02135

пропионовая кислота

0,01342 ± 0,00264**

0,03274 ± 0,00583

масляная кислота

0,00349 ± 0,00034***

0,00454 ± 0,00031

изовалериановая кислота

0,00024± 0,00007

0,00037 ± 0,00018

Сумма ЛЖК

0,34653 ± 0,01381*

0,65193 ± 0,02500

Анаэробный индекс

0,05304 ± 0,00871

0,06021 ± 0,00839

Примечания: Различия значимы:* – p = 0,000003; ** – p = 0,001;

*** – p = 0,008.

Показатели уксусной, пропионовой и масляной кислот, суммы ЛЖК статистически значимо выше у больных с тотальными забрюшинными флегмонами по сравнению с показателями ЛЖК больных с парапанкреатическими флегмонами. По анаэробному индексу и показателю изовалериановой кислоты статистически значимого различия между группами не было.

В таблице 3 представлены: сумма ЛЖК, анаэробный индекс и содержание уксусной, пропионовой, масляной, изовалериановой кислот в крови у больных с параколическими и тотальными забрюшинными флегмонами.

Таблица 3

Содержание летучих жирных кислот (в ммоль/л) у больных с параколическими и тотальными забрюшинными флегмонами

Показатели

Флегмоны

параколическая; n = 14

тотальная забрюшинная; n = 14

уксусная кислота

0,44429 ± 0,00987*

0,61429 ± 0,02135

пропионовая кислота

0,02816 ± 0,00442

0,03274 ± 0,00583

масляная кислота

0,00365 ± 0,00028**

0,00454 ± 0,00031

изовалериановая кислота

0,00035 ± 0,00006

0,00037 ± 0,00018

Сумма ЛЖК

0,47644 ± 0,01070*

0,65193 ± 0,02500

Анаэробный индекс

0,07300 ± 0,01080

0,06021 ± 0,00839

Примечания: Различия значимы: * – p = 0,000007;** – p = 0,046.

Показатели уксусной, масляной кислот и суммы ЛЖК статистически значимо выше у больных с тотальными забрюшинными флегмонами по сравнению с показателями ЛЖК больных с параколическими флегмонами. По анаэробному индексу и показателям пропионовой и изовалериановой кислот статистически значимого различия между группами не было.

Обсуждение

Повышение показателей уксусной, пропионовой, масляной, изовалериановой кислот и суммы ЛЖК отражает важную роль микроорганизмов и их метаболитов в патогенезе ИПН. Уксусную кислоту образуют факультативные и облигатные анаэробы, пропионовую продуцируют преимущественно облигатные анаэробы, а масляная, изомасляная, валериановая и изовалериановая кислоты являются специфическими метаболитами клостридиальных и неклостридиальных облигатных анаэробов [8,10]. В настоящее время чаще всего гнойно-воспалительные заболевания вызывают ассоциации возбудителей. Анаэробный индекс характеризует удельный вес облигатных анаэробов в микробной ассоциации. Из всех показателей ЛЖК для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного флегмонами забрюшинной клетчатки, наиболее статистически значимыми были изменения уксусной кислоты и суммы ЛЖК (p < 0,00001). Это связано с тем, что эти показатели отражают всю сумму метаболитов факультативно-анаэробных и облигатно-анаэробных бактерий, являющихся этиологическими агентами ИПН, осложненного флегмонами забрюшинной клетчатки. В проведённых нами ранее исследованиях с использованием метода газовой хроматографии использовали показатели уксусной, пропионовой, масляной и изовалериановой кислот крови для диагностики инфицированного панкреонекроза [3]. В настоящей работе предлагаем дополнительно использовать показатель суммы ЛЖК и анаэробный индекс. Показатель суммы ЛЖК обладает такой же высокой информативностью как и показатель уксусной кислоты. Это связано с тем, что уксусная кислота вносит наибольший количественный вклад в сумму ЛЖК.

Показатели ЛЖК являются информативными критериями для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного флегмонами забрюшинной клетчатки.

Выводы

  • 1.    Показатели уксусной, пропионовой кислот и суммы ЛЖК можно использовать как дополнительные критерии для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного парапанкреатической флегмоной, и ИПН, осложненного па-раколической флегмоной.

  • 2.    Показатели уксусной, пропионовой и масляной кислот, суммы ЛЖК можно использовать как дополнительные критерии для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного парапанкреатической флегмоной, и ИПН, осложненного тотальной забрюшинной флегмоной.

  • 3.    Показатели уксусной, масляной кислот и суммы ЛЖК можно использовать как дополнительные критерии для дифференциальной диагностики ИПН, осложненного параколи-ческой флегмоной, и ИПН, осложненного тотальной забрюшинной флегмоной.

Список литературы Клиническое значение показателей летучих жирных кислот для диагностики панкреонекроза, осложненного флегмонами забрюшинной клетчатки

  • Абдоминальная хирургия. Национальное руководство: краткое издание / под ред. И.И. Затевахина, А.И. Кириенко, В.А. Кубышкина. - М.: ГэОТАР-Медиа, 2016. - 912 с.
  • Абдуллаев, Э.Г. Неотложная хирургия (Протоколы клинических рекомендаций по диагностике и лечению ОХЗ органов брюшной полости) / э.Г. Абдуллаев, В.В. Бабышин, А.В. Гусев. Владимир: Изд-во ВлГУ, 2015. - 104 с.
  • Гагуа, А.К. Возможности использования летучих жирных кислот в ранней диагностике инфицированного панкреонекроза / А.К. Гагуа, И.М. Иваненков, П.Ю. Воробьев // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. - 2014. - № 11. - С. 13-16.
  • Иваненков, И.М. Возможности постоянной вено-венозной гемодиафильтрации в комплексном лечении инфицированного панкреонекроза / И.М. Иваненков, А.К. Гагуа, э.С. Акайзин // Вестник Ивановской медицинской академии. - 2014. - Т. 19, № 4. - С. 64-65.
  • The New Revised Classification of Acute Pancreatitis 2012 / M.G. Sarr, P.A. Banks, T.L. Bollen [et al.] // Surgical Clinics of North America. - 2013. - Vol. 93. № 3. - Р. 549-562.
  • Determinant-based classification of acute pancreatitis severity: an international multidisciplinary consultation / E.P. Dellinger, C.E. Forsmark, P. Layer [et al.] // Ann Surg. - 2012. - Vol. 256. № 6. - Р. 875-880.
  • Гагуа А.К. Использование летучих жирных кислот для экспресс-диагностики анаэробной неклостридиальной инфекции при гнойном холангите у больных механической желтухой / А.К. Гагуа, э.С. Акайзин, К.С. Вальков // Московский хирургический журн. - 2016. - № 2. - С. 23-27.
  • Акайзин Э.С. экспресс-диагностика возбудителей гнойной инфекции и быстрая оценка эффективности лечения у больных с осложненной травмой / э.С. Акайзин, В.Ф. Кулагин, С.Г. Слюсар // Вестник Ивановской медицинской академии. - 1997. - Т. 2, № 4. - С. 17-20.
  • Акайзин Э.С. Летучие жирные кислоты у детей с дисфункцией билиарного тракта / э.С. Акайзин, А.э. Акайзина// Клиническая лабораторная диагностика. - 2017. - № 2. - С. 112-115.
  • Комплексная оценка тяжести и эффективности интенсивной терапии панкреонекроза / А.Ц. Буткевич, В.Г. Истратов, А.Е. Бровкин [и др.] // Московский хирургический журнал. - 2014. - № 3. - С. 28-32.
  • The role of short-chain fatty acids in the interplay between diet, gut microbiota, and host energy metabolism / G. Den Besten, К. van Eunen, A.K. Groen [et al.] // journal of Lipid Research. - 2013. - Vol. 54, № 9. - Р. 2325-2340.
  • Динамика показателей летучих жирных кислот, цитруллина и малонового диальдегида в комплексной оценке печёночной недостаточности у больных механической желтухой с гнойным холангитом / К.С. Вальков, А.К. Гагуа, Э.С. Акайзин, Е.Л. Алексахина // Вестник Ивановской медицинской академии. - 2016. - № 2. - С. 40-45.
  • Акайзин Э.С. Анализ количественного содержания летучих жирных кислот в диагностике гнойной инфекции у больных с осложненной травмой и в оценке эффективности лечения / э.С. Акайзин, В.Ф. Кулагин // Вестник Ивановской медицинской академии. - 2017. - № 4. - С. 57-58.
  • Покровский Е.Ж. Диагностическое значение содержания летучих жирных кислот в крови и экссудате брюшной полости при распространенном перитоните./ Е.Ж. Покровский, А.М. Станкевич, э.С. Акайзин // Вестник Ивановской медицинской академии. - 2012. - Т. 16, № 2. - С. 45-47.
Еще