Влияние различных температур ирригационного раствора NaCl 0,9% и наличия в нем эпинефрина на гемостаз. Эксперимент in vivo

Рис. 1. Создание модели хвостового кровотечения: этап отсечения 4 см от кончика хвоста лабораторной крысы

Рис. 2. Создание модели паренхиматозного кровотечения: этап выполнения срединной лапаротомии

Рис. 3. Создание модели паренхиматозного кровотечения: резецированный участок печени

Рис. 4. Длительность кровотечения в группах лабораторных крыс: модель хвостового кровотечения, n = 32

Рис. 5. Объем кровопотери в группах лабораторных крыс: модель паренхиматозного кровотечения, n = 20

Рис. 6. Объем кровопотери в группах пациентов, n = 90

Введение

В октябре 1877 г. немецкий ученый М. Нитце впервые выполнил цистоскопию, положив начало эндоскопической урологии [1]. В то время первостепенной задачей орошения мочевого пузыря являлось обеспечение достаточной видимости операционного поля, для чего использовали дистиллированную воду. Однако с появлением более сложных и длительных эндоскопических оперативных вмешательств стали возникать интра- и послеоперационные осложнения, связанные, в том числе, с несовершенством ирригационных растворов. Уже в 1952 г. Ч.Д. Криви заявил о том, что использование дистиллированной воды в качестве ирриганта при выполнении монополярной трансуретральной резекции простаты (ТУРП) приводит к развитию осмотического гемолиза [2]. В результате накопления клинического опыта были сформированы основные требования к физико-химическим свойствам ирригационных растворов: прозрачность, стерильность, апирогенность, электропроводность, изотоничность плазме крови [3]. Тем не менее существующие в настоящее время технологии ирригации и ирригационные растворы не лишены недостатков.

При выполнении трансуретральной резекции простаты повреждение кровоснабжающих ее сосудов неизбежно. Давление в венозных синусах составляет 40 см водного столба, что делает возможной абсорбцию в кровяное русло ирригационного раствора, подаваемого под давлением 60 см водного столба и выше. Последнее редко (в 0,1–1% случаев) приводит к развитию ТУР-синдрома, но часто – к увеличению объема циркулирующей крови [3–5]. Доказано, что гиперволемия обуславливает снижение уровня плазменных факторов свертывания крови, вследствие чего увеличивается время образования кровяного сгустка. В свою очередь продолженное интраоперационное кровотечение приводит к гидремии, что усугубляет уже существующую гипокоагуляцию [4, 5]. Интенсивное интраоперационное кровотечение может стать причиной не только развития анемии и, как следствие, гипоксии тканей, но и недостаточной визуализации операционного поля, что увеличивает риск возникновения интраоперационных осложнений [6–8].

Абсорбция компонентов ирригационных растворов в кровяное русло также может привести к развитию нежелательных явлений. Известно, что глицин способен оказывать кардио- и нефротоксическое действие на организм человека, его метаболит аммиак – нейротоксическое [9]. Абсорбция большого количества сорбита и маннита вызывает гипергликемию и лактоацидоз [10].

В современной научной литературе представлено множество экспериментальных исследований, направленных на предупреждение развития вышеуказанных жизнеугрожающих состояний. В одном из них сообщено о том, что присутствие транексамовой кислоты в ирригационном растворе снижает объем интраоперационной кровопотери [11]. Профессор Ураков А.Л. в научных публикациях утверждает, что орошение кровоточащей раны жидкостью, подогретой в пределах безопасного диапазона, а именно с 37 до 42 °С, ускоряет процесс свертывания крови, в то время как охлаждение раны с 37 до 20 °С замедляет его [12]. Другие же авторы, напротив, приводят данные об уменьшении интраоперационной кровопотери при использовании ирригационной жидкости, охлажденной до 2 °С [13, 14].

Мы обнаружили несколько статей, в которых было оценено влияние интрапростатических инъекций эпинефрина на результаты выполнения ТУРП. Авторы утверждают, что это позволило не только уменьшить интраоперационную кровопотерю, но и снизить риск развития ТУР-синдрома [8, 15, 16]. Поскольку широкому распространению данного метода предупреждения интра- и послеоперационных осложнений препятствует необходимость наличия специальных навыков и оборудования, мы решили упростить его, добавив эпинефрин в ирригационный раствор.

В нашей статье мы делимся результатами изучения влияния ирригационных растворов различных температур и ирригационного раствора с добавлением эпинефрина на продолжительность кровотечения и объем кровопотери в эксперименте in vivo.

Материал и методы

Для изучения влияния различных температур ирригационного раствора на продолжительность кровотечения и объем кровопотери мы использовали 0,9%-ный раствор NaCl комнатной температуры (24 °С), а также нагретый до 39 °С и охлажденный до 4 °С. Диапазон температур был определен на основании изученной научной литературы. Нагревание жидкостей для внутривенного введения до 42 °С рекомендовано для лечения гипотермии [16]. Безопасная нижняя граница охлаждения ирригационного раствора, подтвержденная в проводимых ранее экспериментальных исследованиях, составила 2 °С [18]. Также мы добавили 1 мл 0,1%-ного раствора эпинефрина к 250 мл физиологического раствора.

В эксперименте были использованы самцы крыс линии Wistar 12-месячного возраста с массой тела около 300 г. Лабораторных животных содержали в соответствии с ГОСТ 33216-2014 «Межгосударственный стандарт. Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными». Эксперимент был одобрен этическим комитетом и выполнен в соответствии со статьей 20 «Требования при обращении с лабораторными животными» модельного закона Межпарламентской Ассамблеи государств. Для общей анестезии лабораторных животных был использован лекарственный препарат Золетил 50 мг, вводимый внутривенно. Прооперированные животные были выведены из эксперимента немедленно.

В эксперименте мы использовали две валидированные модели – хвостового и паренхиматозного кровотечения у лабораторных грызунов [19]. Были измерены время кровотечения и объем кровопотери с целью изучения гемостаза.

Для создания модели хвостового кровотечения было проведено отсечение 4 см от кончика хвоста (рис. 1). Отсеченную часть утилизировали, хвост помещали в пробирку с 10 мл одного из ирригационных растворов и засекали время (с) до окончания кровотечения. Размер выборки n составил 32 лабораторных крысы, в каждой группе по 8 животных.

Для создания модели паренхиматозного кровотечения после выполнения срединной лапаротомии (рис. 2) левую долю печени резецировали (рис. 3). Размер резецированного участка был равен 1,5 × 3 см. Затем 20 мл ирригационного раствора вливали в брюшную полость с экспозицией 15 мин. После чего ирригационный раствор аспирировали и измеряли в нем уровень гемоглобина (г/л) с помощью гематологического анализатора. Размер выборки n составил 20 лабораторных крыс, в каждой группе по 5 животных.

В когорту второго этапа экспериментального исследования вошло 90 пациентов с диагнозом доброкачественной гиперплазии предстательной железы, которым была выполнена биполярная трансуретральная резекция простаты (БиТУРП). Протокол исследования был утвержден решением ученого совета и получил одобрение независимого комитета по этике при ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского на 11-м заседании от 20.10.2022 г. От всех участников эксперимента было получено добровольное информированное согласие.

Все пациенты были разделены на три равные группы (n = 30) в зависимости от температуры используемого раствора: 2–4 °С, 24 °С и 37–39 °С. Объем интраоперационной кровопотери измеряли гемихромным методом, разработанным А.А. Ахремом и соавт. (1989 г.), и усовершенствованным С.В. Поповым и соавт. (2020 г.). Данный метод основан на спектрофотометрическом анализе ирригационного раствора, используемого при выполнении БиТУРП, с целью определения концентрации гемоглобина и вычисления объема интраоперационной кровопотери Vик (отношение содержания гемоглобина во всем объеме промывных вод к концентрации гемоглобина в крови) согласно указанной формуле:

Vик = (А540 × F) × Vd / CHb, где А540 – значение абсорбции опытной пробы за вычетом абсорбции контроля реактивов; F – фактор пересчета на концентрацию гемоглобина, составляющий 398 / 251 = 1,586; Vd – общий объем промывных вод, полученных от пациента (л); CHb – концентрация гемоглобина в крови до операции.

Для статистической обработки полученных данных использовали программы Microsoft office Excel 2007 и IBM SPSS версии 26.0.

Учитывая, что распределение полученных количественных показателей отличалось от нормального, были рассчитаны медиана, первый и третий квартили (интерквартильный размах Me (25Q; 75Q)). Для проверки нулевой гипотезы был использован непараметрический критерий Краскела – Уоллиса. Для множественного парного сравнения применялся метод наименьшей значимой разности. Различия между группами наблюдения считали статистически значимыми при р < 0,05.

Результаты и обсуждение

Выявлено, что в эксперименте с созданием модели хвостового кровотечения длительность кровотечения статистически значимо различалась в группах (р < 0,001). При попарном сравнении групп были выявлены достоверные различия во всех группах сравнения (р < 0,05) за исключением групп, где был использован 0,9%-ный раствор NaCl с добавлением 0,1%-ного раствора эпинефрина, длительность кровотечения – 324,5 (223,7; 333,7) c, и раствор NaCl 0,9% комнатной температуры (24 °С), длительность кровотечения – 447,5 (250,5; 550,0) c, р = 0,455. Наименьшее время кровотечения было отмечено в группе с ирригационным раствором, подогретым до 39 °С – 77,0 (61,2; 125,0) c, наибольшее – с охлажденным до 4 °С – 1270 (1016; 1528) c (рис. 4).

В эксперименте с созданием паренхиматозного кровотечения объем кровопотери также статистически значимо различался в группах сравнения (р = 0,007). При попарном сравнении групп достоверные различия концентрации гемоглобина в ирриганте были выявлены между группой с охлажденным до 4 °С раствором 0,9%-ного NaCl – 4,0 (3,1; 4,8) г/л; группой с ирригационным раствором 24 °С – 15,0 (7,3; 16,7) г/л, р = 0,014; группой с ирригационным раствором 39 °С – 14,0 (13,4; 19,9) г/л, р = 0,001; группой с 0,9%-ным раствором NaCl с добавлением 0,1%-ного раствора эпинефрина – 9,9 (8,2; 15,2) г/л, р = 0,026 (рис. 5).

Несмотря на сообщения об эффективности применения интрапростатических инъекций 0,1%-ного раствора эпинефрина как метода, позволяющего сократить интраоперационную кровопотерю и риск развития ТУР-синдрома [8, 15, 16], мы не достигли схожих результатов при использовании 0,9%-ного раствора NaCl с добавлением 0,1%-ного раствора эпинефрина в качестве ирригационной жидкости. Вероятно, это связано с различием способов введения лекарственного препарата. При орошении 0,9%-ным раствором NaCl с добавлением 0,1%-ного раствора эпинефрина биодоступность последнего недостаточна для достижения фармакологического эффекта.

При проведении второго этапа эксперимента выявлено, что интраоперационная кровопотеря статистически значимо различалась во всех группах сравнения (p ≤ 0,016) (рис. 6). Наименьший объем кровопотери был зафиксирован в группе охлажденного до 2–4 °С физиологического раствора, медиана составила 55 (49,0; 75,0) мл. Применение подогретого до 37–39 °С 0,9%-ного раствора NaCl также способствовало уменьшению интраоперационной кровопотери, медиана составила 70 (62,7; 85,0) мл. В группе с ирригационным раствором комнатной температуры 24 °С объем кровопотери был равен 119 (83,7; 134,2) мл.

Заключение

В эксперименте с созданием модели хвостового кровотечения выявлено, что применение подогретого до 39 °С 0,9%-ного раствора NaCl привело к сокращению времени кровотечения, что, вероятно, связано с сокращением времени образования кровяного сгустка. А в эксперименте с созданием модели паренхиматозного кровотечения к сокращению объема кровопотери привело использование охлажденного до 4 °С 0,9%-ного раствора NaCl, что, по мнению авторов, обусловлено рефлекторным спазмом сосудов микроциркуляторного русла в ответ на локальное воздействие холода.

Полученные результаты первого этапа экспериментального исследования были подтверждены при проведении второго этапа. Ирригация охлажденным до 2–4 °С физиологическим раствором способствовала наибольшему сокращению интраоперационной кровопотери. Однако орошение подогретым до 37–39 °С 0,9%-ным раствором NaCl не только сокращает объем интраоперационной кровопотери, но и снижает риск развития периоперационной гипотермии, что делает его применение более целесообразным.

Как уже было сказано ранее, основные требования к физико-химическим свойствам ирригационных растворов сформированы, однако сохраняется необходимость дальнейшего изучения этих свойств с целью улучшения результатов выполнения эндо­урологических оперативных вмешательств.