Метаболические маркеры как факторы прогноза осложнений абдоминопластики

В последние десятилетия во многих странах наблюдается существенный рост заболеваемости ожирением [1, 2]. Средний индекс массы тела (ИМТ) в экономически развитых странах неуклонно увеличивался, соответственно увеличивается заболеваемость ожирением и ассоциированными с ним сопутствующими заболеваниями. Снижение избыточной массы тела является положительным результатом, который может быть достигнут как с помощью бариатрической хирургии, так и посредством соблюдения строгой диеты и выполнением физических упражнений [1]. Однако использование всех этих методов нередко приводит к образованию избытка кожи и неудовлетворительному эстетическому виду. Значительно улучшить внешний вид таких пациентов позволяет выполнение ряда вмешательств, в том числе абдоминопластики и контурной пластики тела – одной из наиболее операций, выполняемых пластическими хирургами.

Выраженная потеря массы тела также ассоциирована со значительным снижением частоты и выраженности сопутствующих заболеваний, в первую очередь сахарного диабета (СД) и метаболического синдрома [2, 3]. Улучшение состояния пациентов с СД и дислипидемией отмечается после выполнения бариатрических вмешательств, при этом в отдельных сообщениях указывают на постепенное снижение контроля глюкозы в послеоперационном периоде [4]. Полагают, что выполнение процедур контурной пластики (КП), сопровождающиеся значительным снижением массы тела, что является дополнительным положительным результатом у пациентов с погранично высокими значениями уровней глюкозы и липидов [3, 4].

Абдоминопластика и КП вносят важный вклад в нормализацию состояния здоровья, улучшение внешнего вида и повышение качества жизни пациентов, в том числе в аспекте снижения массы тела после бариатрической хирургии. Считают, что при анализе результатов после абдоминопластики и КП целесообразно разделять постбариатрических и небариатрических пациентов [1, 5, 6]. Это обусловлено возможными значительными различиями метаболизма у данных групп пациентов. В ряде исследований приводятся данные, свидетельствующие о повышении возможности постбариатрических пациентов к контролю и поддержанию массы тела по сравнению с пациентами, которым проводилась только КП [2, 4, 5]. Таким образом, изучение метаболических сдвигов в организме пациентов, перенесших КП является высокоактуальным.

Количество выполняемых вмешательств пластических вмешательств, в том числе процедур контурной пластики тела после значительного уменьшения массы тела продолжает увеличиваться. В то же время для этих операций характерен риск осложнений, в первую очередь серомы, а также гематомы, целлюлита, некроза, инфекций и расхождения краев раны [2, 5]. Частота осложнений после процедур КП выше, чем в типичных выборочных хирургических группах, и составляет от 22 до 80 % [3]. Было выдвинуто несколько теорий для объяснения необычно высокой частоты осложнений у этой группы пациентов. Предполагается, что причиной плохих результатов заживления ран у этих пациентов могут быть протеолитические нарушения. Некоторые авторы считают, что в качестве факторов прогноза риска осложнений могут быть рассмотрены некоторые биологические маркеры, в частности матриксные металлопротеины (ММП) – ферменты, динамика активности которых, как полагают, ассоциирована с нарушениями заживления послеоперационной раны [7, 8]. Однако исследования, подтверждающие роль как ММП, так и каких-либо иных биохимических и иммунологических показателей в качестве маркеров осложнений абдоминопластики, в литературе практически отсутствуют.

Цель работы – анализ данных литературы о роли биологически активных веществ как факторов риска развития осложнений абдоминопластики.

Поиск источников литературы был выполнен с использо-ваниямбазы медицинских публикаций «PubMed».

Результаты

Изменения показателей липидного и углеводного обмена при абодоминопластике. Помимо удаления избытка кожи целью процедур КП является удаление скоплений жировой ткани, которые устойчивы к диете и физическим упражнениям. Было высказано предположение, что эти жировые отложения играют значительную роль в метаболизме липидов и глюкозы [9]. В экспериментальных исследованиях была продемонстрирована нормализация уровня липидов в сыворотке, связанная с уменьшением запасов жира в организме [10]. В то же время в некоторых исследованиях с участием постбариатрических пациентов, не было выявлено существенных изменений уровней глюкозы или липидов через 1,5–2 года после выполнения КП [7, 9, 10].

Анализ сообщений о выполнении липосакции также свидетельствует о противоречивых результатах такого рода вмешательств, возможно, обусловленных недостаточными размерами выборок пациентов, включенных в исследование, а также ограниченными сроками последующих наблюдений в большинстве исследований [4, 11].

Влияние КП на контроль глюкозы

Как было отмечено выше, в ряде исследований продемонстрировано различной влияние КП на метаболизм глюкозы. У постбариатрических пациентов, которым выполнялись вмешательства, не было выявлено значительной нормализации концентраций глюкозы или Hgb A1c в конечной точке наблюдения [12, 13].

Rizzo M.R. et al. (2005) описали значительные улучшения чувствительности к инсулину после вмешательств КП у небариатрических пациентов, эти сдвиги были подтверждены по результатам исследований, проведенных в дизайне так называемого эугликемического гиперинсулинемического клэмпа (euglycemic hyperinsulinemic clamp) [14].

В ряде исследований были предприняты попытки оценки толерантности к инсулину и уровней инсулина, но при этом получены противоречивые результаты [12, 15, 16]. Однако ни в одном исследовании с включением небариатрических пациентов не было выявлено значительной нормализации уровня глюкозы натощак по сравнению с исходными данными, при этом следует отметить, что в этих работах сроки наблюдения за пациентами не превышали 3 месяца [5].

Seretis K. et al. (2015) выполнили метаанализ работ по оценке уровня глюкозы после выполнения КП и липосакции, при этом не было выявлено значимого улучшения чувствительности к инсулину или нормализации уровня глюкозы натощак при сравнении конечных значений с исходными уровнями до КП или при сравнении с показателями контрольной группы [6].

Henderson J.T. et al. (2022) показали, что в течение 3–4 лет после вмешательства уровни глюкозы натощак и Hgb A1c в сыворотке крови незначительно увеличились у большинства пациентов, которым выполнялась КП, независимо от того, подвергались ли они ранее бариатрическим вмешательствам. У постбариатрических пациентов наблюдалось несколько более выраженное увеличение концентрации глюкозы натощак и HgbA1c, чем у небариатрических пациентов [2].

Влияние на липидный обмен

В литературе имеются также противоречивые данные об изменениях липидного профиля после выполнения КП. Так, Cintra W. et al. (2012) сообщают о значительной нормализации уровней липопротеидов высокой плотности (ЛПВП) по сравнению с предбариатрическим периодом, но при этом отмечают некоторое увеличении уровня общего холестерина [11].

Martin del Campo L. et al. (2017) показали выявили незначительное повышение уровней всех липидов у постбариатрических пациентов через 2 года после выполнения КП [4]. Leibou L. et al. (2020) сообщили о незначительном увеличении уровней липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) и триглицеридов (ТГ) у постбариатрических пациентов после операций абдомино- и контурной пластики [16].

В то же время Robles-Cervantes J.A. et al. (2007) сообщили о значительном увеличении концентраций общего холестерина (ОХ) и ЛПНП после выполнения абдоминопластики, однако срок наблюдения в данном исследовании был ограничен 30 сутками после операции [17]. Swanson E. (2011) выявили незначительные изменения уровней липидов через 40–90 дней после операции [18], тогда как были продемонстрированы статистически значимые сдвиги, свидетельствующие о нормализации уровня ТГ после абдоминопластики в работе Marfella R. et al. (2009) [14].

Жировая ткань и маркеры воспаления: роль при абдоминопластике

К настоящему времени доказано, что жировая ткань – подкожная и висцеральная – обладает эндокринной активностью, способна продуцировать комплекс белков – адипокинов, из которых особое внимание привлекают интерлейкины (ИЛ) – цитокины, обладающие как провоспалительной, так и противовоспалительной активностью [19].

Уровень этих ИЛ повышается при ожирении, способствуя поддержанию хронического воспаления, стимулирующего выработку печенью С-реактивного белка (СРБ) [20]. СРБ вместе с ИЛ-6 способствует повышению периферической резистентности к инсулину с возможным развитием диабета у пациентов с ожирением [21]. В настоящее время ожирение считают метаболическим заболеванием, при котором наблюдается увеличенная активность процессов воспаления в организме. При выраженном снижении массы тела и уменьшении ожирения с помощью диеты, а также после выполнения гастропластики отмечаются сдвиги уровней маркеров воспаления, такие как снижение уровня гликемии и уменьшение периферической резистентности к инсулину [22–24].

Несмотря на это, у некоторых пациентов с остаточным уровнем ожирения сохраняется воспалительная активность, что подтверждают повышенные уровни воспалительных маркеров [25], изменения гликемии и уровень инсулина [21]. Таким пациентам требуется удаление остаточного накопленного жира в дерме в результате потери массы тела, для этого именно абдоминопластика рассматривается в качестве наиболее востребованной операции.

ИЛ-4 – интерлейкин, который вырабатывается в жировой ткани в результате взаимодействия с макрофагами, которые либо находятся в ней, либо поступают с воспалительным экссудатом после хирургической травмы [24, 25]. В висцеральной жировой ткани ИЛ-4 регулирует липогенез за счет липолитической активности. В подкожной жировой ткани этот цитокин характеризуется выраженной противовоспалительной активностью, а колебания его уровней связаны с агрессивностью выполняемого вмешательства – абдоминопластики [19].

Благодаря способности контролировать липогенез и липолиз ИЛ-4 обеспечивает изменения уровней жирных кислот и, следовательно, уровень глюкозы и, как следствие, обладает регуляторной активностью чувствительности к инсулину, тем самым значительно влияет на гомеостаз [26].

В работе Modolin M.L.A. et al. (2019) была оценка сывороточных уровней интерлейкинов и СРБ в сопоставлении с показателями гомеостаза (HOMA), выраженностью гликемии и уровнями инсулина у пациентов, которым выполнялась абдоминопластика после бариатрических вмешательств. Абдоминопластика была выполнена 14 пациенткам после гастропластики. В пред-, интра- и послеоперационном периодах (через 1, 7 и 14 суток) были оценены уровни ИЛ-4, 6, 10, СРБ, гликемии и инсулина.

Установлено, что уровень ИЛ-4 был повышен через 24 ч после выполнения операции, в дальнейшем после умеренного снижения величина показателя оставаясь повышенной до 14-го дня. Концентрации ИЛ-6 и СРБ характеризовались выраженным ростом в течение интраоперационного периода. В дальнейшем уровень СРБ оставался повышенным, а ИЛ-6 снижался на 7-й и 14-й дни после выполнения вмешательства. Также были установлены изменения уровня противовоспалительного ИЛ-10 [12].

Высвобождение уровня этого цитокина происходит вследствие сигналов моноцитов/макрофагов, находящихся в жировой ткани [19]. Предположительно противовоспалительная защитная биологическая активность ИЛ-10 антагонистична соответствующей активности ИЛ-6 [23]. Уровень ИЛ-10 увеличивался во время операции, в дальнейшем снизился до более низких уровней по сравнению с дооперационным периодом. Уровень гликемии был повышен до операции, в дальнейшем еще возрос, но после операции на 7 и 14 сутки снизился до исходных значений. У пациентов, перенесших абдоминопластику, среднее значение ИМТ составило 29 кг/м2, следовательно, они страдали ожирением, а ИЛ-6 и СРБ были умеренно повышены, что указывало на умеренную выраженность воспаления [23].

В трансоперационном периоде после резекции избыточного абдоминального жира наблюдалось значительное увеличение ИЛ-6; в непосредственном послеоперационном периоде наблюдалось значительное повышение концентраций ИЛ-6 и СРБ, посылающих нейроэндокринные стимулы, соответствующие воспалительному ответу на травму. Последовательно, на 7-й и 14-й дни после операции наблюдалось снижение уровня ИЛ-6, сопровождавшееся снижением уровня СРБ [23].

ММП как маркер осложнений после абдоминопластики

В настоящее время семейство ММП рассматриваются как провоспалительные медиаторы и модуляторы врожденного и приобретенного иммунитета. Возможно, что увеличение активности ММП-9, наблюдающееся при раневом процессе с осложнениями, может способствовать изменениям активности макрофагов, а также индуцировать протеолиз молекул клеточного матрикса, что в свою очередь способствует нарушениям морфологии тканей [7].

Фермент MMP-9 является белком внеклеточного матрикса, активность которого проявляется в тандеме с тканевым ингибитором, способствует ремоделированию матрикса и деградации коллагена, эластина, фибронектина и белков протеогликана [8].

Было выдвинуто предположение о том, что оценка динамики уровней ММП-9 может рассматриваться в качестве нового подхода к мониторингу течения раневого процесса, являясь маркером результатов репарации тканей. Например, была предложена оценка уровней ММП в моче качестве биомаркеров прогрессирования заживления переломов [27].

Этот подход основан на результатах исследований, в которых было продемонстрировано, что при травмах сухожилий увеличенная активность ММП-9 коррелирует с нарушениями заживления этих повреждений [28].

В исследовании Andrade V.L. et al. (2012) было выявлено увеличение активности тканевого ингибитора MMP-9 при ожирении, при этом было показано, что, несмотря на значительное уменьшение массы тела уровень MMP-9 практически не изменяется [27].

Присутствие ММП-9 и его селективная модуляция во время репаративного процесса в настоящем исследовании согласуются с современной литературой. Первоначально активность ММП рассматривалась в контексте ремодели-рованиея процессов регенерации ран [28]. На протяжении многих лет уровни ММП в различных органах, тканях, биологических жидкостях изучалась в условиях острых раневых повреждений. Исследования были направлены на оценку величин активности ММП, которые могут быть ассоциированы с ухудшением течения раневого процесса при старении, язвах, образующихся при варикозном расширении вен и пролежнями [28].

В работе Sexton K.W. et al. (2014) пациентам перед выполнением хирургических вмешательств была вставлена политетрафторэтиленовая трубка для последующего сбора раневой жидкости у пациентов, которым выполнялась абдоминопластика после желудочного шунтирования по Ру с целью снижения массы тела (n = 16) или только абдоминопластика (n = 17). В раневой жидкости была произведено изучение уровня ММП. При этом осуществлялась оценка частоты развития послеоперационных осложнений [28].

Установлено, что хирургические осложнения чаще развивались у пациентов, которым выполнялись вмешательства, направленные на потерю массы тела (47 %), чем у пациентов, которым была произведена только абдоминопластика (25 %). Было выявлено, что уровни ММП-9 оставались значительно повышенными на 4-й день после операции у тех пациентов, у которых впоследствии возникли осложнения либо в группе с потерей веса (p=0,02), а также у пациентов, которым выполнялась только абдоминопластика (p=0,03). Несмотря на то, что были оценены концентрации ряда других маркеров, существенных межгрупповых различий по различным лабораторным показателям отмечено не было. Только соотношение уровня MMP-9 к альбумину оказалось единственным предиктором развития послеоперационных осложнений во всех группах пациентов. Это, по мнению авторов, подтверждает, что активность MMP-9 можно рассматривать в качестве прогностического биомаркера риска возникновения послеоперационных осложнений [30].

Заключение

Оптимизация результатов абдоминопластики после выполнения бариатрических операций по-прежнему является актуальной задачей современной пластической хирургии, что свидетельствует о необходимости совершенствования методов оценки риска и прогноза послеоперационных осложнений.

Пластическому хирургу следует учитывать факторы риска развития осложнений после выполнения вмешательств, однако неинвазивные инструменты прогноза осложнений отсутствуют. Несмотря на то, что эта группа пациентов склонна к очевидным послеоперационным осложнениям, некоторыми авторами, в частности, в работе Sexton K.W. et al. (2014), было продемонстрировано, что даже морфометрическая оценка, выполненная на образцах интраоперационной биопсии с помощью метода иммуногистохимического окрашивания для оценки притока макрофагов, лимфоцитов T3+ и проколлагена, не позволяет использовать эти показатели в качестве маркеров прогноза нарушений заживления ран.

По-видимому, в дальнейшем необходимо учитывать системные факторы, такие как состояние питания пациентов после бариатрической операции, или использовать более широкие панели воспалительных биомаркеров/цитокинов и хемокинов, изменения которых могут свидетельствовать о нарушениях метаболизма у пациентов, которым планируется выполнения абдомино- или контурной пластики. Также необходимо учитывать локальные факторы, в частности, изменения морфологических характеристик остаточной кожи и ее биомеханических свойств у пациентов с массивной потерей веса.

К настоящему времени установлено, что жировая ткань выполняет эндокринную функцию, вырабатывая ряд белков, таких как ИЛ и адипокины. Эти белки играют роль значимого фактора развития осложнений, связанных с ожирением, что обусловлено ролью паракринного воспаления. В свою очередь воспаление вызывает метаболические нарушения и проявления СД 2 типа.

В настоящее время является общепризнанным, что факторы роста и цитокины играют важную роль в фазе реэпителизации заживления ран, стимулируя пролиферацию, миграцию и дифференцировку клеток, участвующих в восстановлении эпидермального барьера. Важная роль в этих процессах, по-видимому, принадлежит семейству ферментов MMП. Функция этих биологически активных веществ пока до конца не выяснена, в связи с чем необходимо проведение дальнейших исследований, направленных на углубление представлений о механизмах влияния как ММП, так и других факторов: цитокинов, факторов роста, факторов, продуцируемых жировой тканью – на процессы регенерации эпидермиса при раневых повреждениях. Результаты таких исследований будут способствовать научному обоснованию и разработке новых подходов к ускорению заживления ран и совершенствованию ведения пациентов, которым выполняется абдоминопластика.