Экспериментальная оценка эффективности респираторной поддержки для коррекции токсического отёка лёгких

  • Вадим Александрович Башарин ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6 https://orcid.org/0000-0001-8548-6836
  • Сергей Викторович Чепур ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Минобороны России, 195043, Санкт-Петербург, Россия, Лесопарковая ул., д. 4 https://orcid.org/0000-0002-5324-512X
  • Алексей Валерианович Щёголев ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6 https://orcid.org/0000-0001-6431-439X
  • Михаил Анатольевич Харитонов ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6 https://orcid.org/0000-0002-6521-7986
  • Павел Геннадьевич Толкач ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6 https://orcid.org/0000-0001-5013-2923
  • Дмитрий Михайлович Ярошенко ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6 https://orcid.org/0000-0003-2305-6093
  • Леонид Вадимович Арсентьев ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6 https://orcid.org/0000-0002-5886-9900
  • Галина Юрьевна Грачёва ООО «Ветеринарная клиника онкологии, травматологии и интенсивной терапии доктора Сотникова», 198216, Санкт-Петербург, Россия, просп. Народного Ополчения, д. 19/1 https://orcid.org/0009-0007-0589-1753
  • Юлия Дмитриевна Илатовская ООО «Ветеринарная клиника онкологии, травматологии и интенсивной терапии доктора Сотникова», 198216, Санкт-Петербург, Россия, просп. Народного Ополчения, д. 19/1 https://orcid.org/0009-0005-8527-0003
Ключевые слова: фторопласт-4, перфторизобутилен, интоксикация, токсический отёк лёгких, респираторная поддержка, положительное давление в конце выдоха, газовый состав артериальной крови, лучевые методы исследования

Аннотация

Введение. В качестве подходов к лечению токсического отёка лёгких, вызванного ингаляционной интоксикацией пульмонотоксикантами, рассматривают фармакологическую терапию и респираторную поддержку. При тяжёлых интоксикациях фармакологическая тактика – малоэффективна. Данные об эффективности респираторной поддержки для коррекции токсического отёка лёгких в доступной литературе ограничены.

Цель исследования заключалась в экспериментальной оценке эффективности искусственной вентиляции лёгких с поддержанием положительного давления в конце выдоха у кроликов для коррекции токсического отёка лёгких, вызванного тяжёлой интоксикацией продуктами термодеструкции фторопласта-4, обладающими пульмонотоксическим действием.

Методика. Кроликов подвергали ингаляционной интоксикации продуктами термодеструкции фторопласта-4 в концентрации, соответствующей 2 HLC50 (показатель токсичности продуктов термодеструкции). Затем проводили искусственную вентиляцию лёгких (ИВЛ) и искусственную вентиляцию легких с поддержкой положительного давления в конце выдоха (ПДКВ). Оценивали выживаемость, среднюю продолжительность жизни кроликов, показатели газового состава артериальной крови и сатурацию, выполняли компьютерные томограммы груди и рентгенограммы органов грудной клетки кроликов.

Результаты. Воздействие продуктов термодеструкции фторопласта-4 (2 HLC50) приводило к крайне тяжёлой интоксикации кроликов, при этом токсичность продуктов термодеструкции была обусловлена входящим в их состав перфторизобутиленом, обладающим пульмонотоксическм действием. Проведение ИВЛ не предотвращало формирование токсического отёка лёгких у кроликов. В свою очередь проведение ИВЛ с ПДКВ способствовало увеличению выживаемости кроликов и значимому (p=0,024) увеличению средней продолжительности жизни, по сравнению с животными, не получавшими лечение. У кроликов, не получавших лечение и кроликов, которым выполняли только ИВЛ уже через 5 ч после воздействия определили признаки альвеолярной фазы токсического отёка лёгких, выраженную артериальную гипоксемию и гиперкапнию, в то время как у кроликов, получавших ИВЛ с ПДКВ, выявили признаки только интерстициальной фазы отёка без выраженных нарушений оксигенации. На 7 сут после воздействия у выживших кроликов, получавших в качестве лечения ИВЛ с ПДКВ, нарушений структуры и функции дыхательной системы выявлено не было.

Заключение. Применение ИВЛ с ПДКВ эффективно для коррекции токсического отёка лёгких у кроликов, вызванного крайне тяжёлой интоксикацией продуктами термодеструкции фторопласта-4, содержащими перфторизобутилен, причём защитное действие обусловлено созданием положительного давления в конце выдоха.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Вадим Александрович Башарин, ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6

д.м.н., профессор, Главный токсиколог-радиолог Министерства обороны Российской Федерации — начальник кафедры военной токсикологии и медицинской защиты Военно-медицинской академии

Сергей Викторович Чепур, ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Минобороны России, 195043, Санкт-Петербург, Россия, Лесопарковая ул., д. 4

д.м.н., профессор, Главный специалист по медико-биологической защите Министерства обороны Российской Федерации ‑ начальник Государственного научно-исследовательского испытательного института военной медицины

Алексей Валерианович Щёголев, ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6

д.м.н., профессор, Главный анестезиолог-реаниматолог Министерства обороны Российской Федерации ‑ начальник кафедры (клиники) военной анестезиологии и реаниматологии Военно-медицинской академии

Михаил Анатольевич Харитонов, ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6

д.м.н., профессор, профессор 1 кафедры и клиники (терапии усовершенствования врачей) Военно-медицинской академии

Дмитрий Михайлович Ярошенко, ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6

адъюнкт кафедры военной токсикологии и медицинской защиты Военно-медицинской академии

Леонид Вадимович Арсентьев, ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России, 194044, Санкт-Петербург, Россия, ул. Академика Лебедева, д. 6

к.м.н., преподаватель кафедры военной анестезиологии и реаниматологии Военно-медицинской академии

Галина Юрьевна Грачёва, ООО «Ветеринарная клиника онкологии, травматологии и интенсивной терапии доктора Сотникова», 198216, Санкт-Петербург, Россия, просп. Народного Ополчения, д. 19/1

ветеринарный врач-реаниматолог Ветеринарной клиники онкологии, травматологии и интенсивной терапии доктора Сотникова

Юлия Дмитриевна Илатовская, ООО «Ветеринарная клиника онкологии, травматологии и интенсивной терапии доктора Сотникова», 198216, Санкт-Петербург, Россия, просп. Народного Ополчения, д. 19/1

ветеринарный врач-реаниматолог Ветеринарной клиники онкологии, травматологии и интенсивной терапии доктора Сотникова

Литература

1. Башарин В.А., Чепур С.В., Толкач П.Г., Венгерович Н.Г., Юдин М.А., Никифоров А.С. и др. Токсикология пульмонотоксикантов. СПб.: ООО «Издательство «Левша. Санкт-Петербург»; 2021. 88 с. (https://elibrary.ru/item.asp?id=46214467)
2. Башарин В.А., Чепур С.В., Щёголев А.В., Харитонов М.А., Толкач П.Г., Юдин М.А. и др. Роль и место респираторной поддержки в схемах терапии острого легочного отёка, вызванного ингаляционным воздействием токсичных веществ. Военно-медицинский журнал. 2019; 11: 26-32. (https://elibrary.ru/item.asp?id=41344935)
3. Тришкин Д.В., Чепур С.В., Толкач П.Г., Башарин В.А., Чубарь О.В., гоголевский А.С. и др. Пульмонотоксичность продуктов горения синтетических полимеров. Сибирский научный медицинский журнал. 2018; 38(4): 114-20. (DOI: 10.15372/SSMJ20180415)
4. Ярошецкий А.И., Грицан А.И., Авдеев С.Н., Власенко А.В., Ерёменко А.А., Заблотских И.Б. и др. Диагностика и интенсивная терапия острого респираторного дистресс-синдрома. Анестезиология и реаниматология. 2020; 2: 5-39.
5. Patocka J. Perfluoroisobutene: poisonous choking gas. Mil. Med. Sci. Lett. 2019; 88(3): 98-105. (oi.org/10.17116/anaesthesiology20200215)
6. Чепур С.В., Чубарь О.В., Халимов Ю.Ш., Акимов А.Г., Храпов К.Н., Юдин М.А. и др. Методические рекомендации по терапии дыхательной недостаточности у пораженных отравляющими и высокотоксичными веществами на этапах медицинской эвакуации. ГВМУ МО РФ, 2016. 55 с. (https://elibrary.ru/item.asp?id=45591592)
7. Zhang Y.L., Fan L., Xi R., Zhonghua M., Dan S., Ding D. et al.. Lethal concentration of perfluoroisobutylene induced acute lung injury in mice mediated via cytokins storm, oxidative stress and apoptosis. Inhal. Toxicol. 2017; 29(6): 255–65. (doi: 10.1080/08958378.2017.1357772)
8. Holmes W.W., Keyser B.M., Paradiso D.C., Radharaman R., Devon K.A., Betty J.B. et al. Conceptual approaches for treatment of phosgene inhalation-induced lung injury. Toxicol. Lett. 2016; 244: 8-20. (doi: 10.1016/j.toxlet.2015.10.010)
9. Толкач П.Г., Башарин В.А., Чепур С.В., Потапов П.К., Сизова Д.Т., Димитриев Ю.В. Оценка эффективности седативных препаратов для коррекции токсического отёка лёгких у лабораторных животных при интоксикации продуктами пиролиза фторопаста-4. Успехи современной биологии. 2021; 141(1): 32-39. (DOI: 10.31857/S0042132421010245)
10. Завирский А.В., Зацепин В.В., Башарин В.А., Толкач П.Г., Мешков С.А. Экспериментальная модель комбинированного радиационно-химического поражения в результате воздействия рентгеносвкого излучения и монооксида углерода. Medline.ru. Российский биомедицинский журнал. 2020; 21: 11-22. (https://elibrary.ru/item.asp?id=43804821)
11. Мороз В.В., Голубев А.М. Классификация острого респираторного дистресс-синдрома. Общая реаниматология. 2007; 3: 5-6. (doi.org/10.15360/1813-9779-2007-6-7-9)
12. Зверев М.И., Анестиади М.Я. Токсический отёк лёгких. Отв. ред. М.В. Бочкарёв. Кишинёв.: «Штиинца». 1981. 108 с.
13. Mistry S., Scott T.E., Jugg B.J., Rosi P., Sina S., Declan G.B. An in-silico porcine model of phosgene-induced lung injury predicts clinically relevant benefits from application of continuous positive airway pressure up to 8 h post exposure. Toxicol Lett. 2024; 391: 45-54. (doi: 10.1016/j.toxlet.2023.12.005)
14. Graham S., Fairhall S., Rutter S., Philippa A., Rachel R., Adam S. et al. Continuous positive airway pressure: an early intervention to prevent phosgene-induced acute lung injury. Toxicol. Lett. 2018; 293: 120-6. (doi: 10.1016/j.toxlet.2017.11.001)
Опубликован
2024-12-28
Как цитировать
Башарин В. А., Чепур С. В., Щёголев А. В., Харитонов М. А., Толкач П. Г., Ярошенко Д. М., Арсентьев Л. В., Грачёва Г. Ю., Илатовская Ю. Д. Экспериментальная оценка эффективности респираторной поддержки для коррекции токсического отёка лёгких // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2024. Т. 68. № 4. С. 24–33.
Раздел
Оригинальные исследования