Материал: Особенности динамики показателей крови при лечении сепсиса

Особенности динамики показателей крови при лечении сепсиса

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВПО «КубГУ»)

Физико-технический факультет

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Особенности динамики показателей крови при лечении сепсиса

Работу выполнил

Казарьян Александр Ваганович

Научный руководитель

канд. физ.-мат. наук, доцент С. А. Онищук

Нормоконтролёр инженер

В. Ф. Савченко

Краснодар 2013

Реферат

Дипломная работа: 59 с., 9 рис., 6 табл., 17 использованных источников.

СЕПСИС, ОБЩЕКЛИНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КРОВИ, БИОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КРОВИ, КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ, ФАКТОРНЫЙ АНАЛИЗ, АВТОКОРРЕЛЯЦИОННАЯ ФУНКЦИЯ, КЛАСТЕРНЫЙ АНАЛИЗ

Объекты исследования: результаты анализов крови двух пациентов, проходивших лечение от сепсиса, один случай имел положительный исход, а второй - летальный.

Целью данной работы являлся провести анализ математических и статистических закономерностей течения сепсиса с различным исходом.

В результате выполнения дипломной работы были произведены корреляционный и факторный анализы, построены автокорреляционные функции и сопоставлены характер изменения показателей крови в динамике лечения сепсиса. Благодаря полученным данным можно спрогнозировать изменения показателей в перспективе двух дней.

Содержание

Введение   

1 Клиническое исследование крови       

1.1 Общеклинический анализ крови      

1.2 Биохимический анализ крови 

2 Сепсис и его воздействие на организм         

2.1 Терминология сепсиса   

2.2 Патогенез сепсиса и его влияние на внутренние органы     

2.3 Методы диагностики сепсиса  

2.4 Лечение сепсиса    

3 Математические и статистические методы исследования течения сепсиса

3.1 Анализ статистических и математических закономерностей течения сепсиса

3.2 Факторный анализ

3.3 Анализ результатов исследовательских работ в данной области 

Заключение        

Список использованных источников     

ВВЕДЕНИЕ

Клинические анализы заключают в себе огромную информацию для врача о состоянии здоровья больного, поэтому их значение для лечебной практики трудно переоценить. Преимущество данных методов исследования заключается в том, что они достаточно просты, требуют минимального оборудования и доступны для выполнения в лаборатории практически любого лечебного учреждения. По этой причине клинические исследования крови, мочи и кала должны проводиться в обязательном порядке всем людям, поступившим для лечения в больницу, госпиталь или клинику, а также большинству пациентов, проходящих амбулаторное обследование по поводу разных заболеваний.

На практике же наиболее часто применяется общеклинический анализ крови, включающий определение концентрации гемоглобина, числа эритроцитов, лейкоцитов, подсчет лейкоцитарной формулы и определение скорости оседания эритроцитов.

Несмотря на возросшие возможности антибактериальной и противогрибковой терапии показатель летальности при сепсисе остается достаточно высоким и по разным данным составляет 40 - 50 %. В процессе его лечения ежедневно делается общий и биохимический анализы крови. Однако тенденция изменений различных показателей обычно выпадает из поля зрения, как медиков, так и исследователей. Во всяком случае, в научной литературе публикаций по данной тематике крайне мало.

О патогенезе сепсиса к настоящему времени накоплен огромный фактический материал, объем которого продолжает расти на основе использования новых лабораторных и инструментальных показателей. Описательный характер этих исследований не во всех случаях достаточен для описания сущности данной патологии. В связи с этим традиционные методы регистрации изменений лабораторных показателей, оставаясь базовыми, должны дополняться системными количественными исследованиями с применением методов структуризации информации.

Объективный анализ тяжести состояния больных позволяет определить прогноз заболевания и вероятность летального исхода. Подобная оценка возможна в частности на основании использования математического аппарата анализа, который позволяет оперировать числовыми, а не описательными критериями. Одним из перспективных направлений в данном аспекте является выявление математических взаимосвязей между показателями крови в процессе лечения сепсиса.

Целью данной работы являлся провести анализ математических и статистических закономерностей течения сепсиса с различным исходом.

Для этого были поставлены следующие задачи:

исследовать основные гематологические и биохимические показатели, а также параметры гомеостаза;

выявить основные математические закономерности протекания сепсиса;

выявить основные статистические закономерности протекания болезни;

проанализировать результаты исследовательских работ в данной области.

Клиническое исследование крови

.1 Общеклинический анализ крови

Кровь - жидкая ткань, которая непрерывно циркулирует по сосудистой системе и доставляет во все части организма человека кислород и питательные вещества, а также удаляет из них «отработанные» продукты жизнедеятельности. Кровь состоит из жидкой части -плазмы и форменных элементов: красных кровяных телец (эритроцитов), белых кровяных телец (лейкоцитов) и кровяных пластинок (тромбоцитов).

Для проведения клинического анализа используется капиллярная кровь, которую получают из пальца руки путем прокола боковой поверхности мягких тканей концевой фаланги специальным одноразовым ланцетом. Перед взятием крови кожу обрабатывают 70 % - ным раствором спирта, первую каплю крови промокают шариком из ваты, а последующие используют для приготовления мазков крови, набора в специальный стеклянный капилляр для определения скорости оседания эритроцитов, а также оценки других показателей, о которых будет сказано ниже.

Наиболее важное значение для оценки состояния здоровья обследуемого имеют такие показатели, как соотношение объема жидкой и клеточной частей крови, количество клеточных элементов крови и лейкоцитарная формула, а также содержание в эритроцитах гемоглобина и скорость оседания эритроцитов. [1]

) Эритроциты (RBC) (erytrocytus) - безъядерный форменный элемент крови, содержащий гемоглобин, основной функцией которого является транспортировка кислорода и углекислого газа. Эритроциты составляют основную массу форменных элементов крови. Форма двояковогнутого диска обеспечивает максимальное соотношение площади поверхности к объему. Помимо участия в тканевом дыхании, эритроциты выполняют питательную, защитную функции. Содержащиеся в эритроцитах ферменты катализируют жизненно важные биохимические процессы. Эритроциты принимают участие и в процессе свертывания крови. Определение эритроцитов проводят в счетной камере Бюркера с нанесенной сеткой Горяева (Рисунок 1.1)и с помощью счетчиков или анализаторов клеток. [2]

Рисунок 1.1 - Счетная камера Бюркера и сетка Горяева

Повышенное содержание эритроцитов может свидетельствовать о следующих заболеваниях:

а) эритремия - абсолютный первичный эритроцитоз;

б) реактивные эритроцитозы, вызванные гипоксией (вентиляционная недостаточность при бронхолегочной патологии, врожденные и приобретенные пороки сердца, пребывание на значительных высотах);

в) вторичные эритроцитозы, вызванные повышенной продукцией эритропоэтинов (гидронефроз и поликистоз почек, новообразования почек и печени, семейный доброкачественный эритроцитоз);

г) эритроцитозы, связанные с избытком стероидов в организме (болезнь и синдром Кушинга, феохромоцитома, гипералъдостеронизм, лечение стероидами);

д) относительные эритроцитозы при дегидратации.

Пониженное содержание говорит о следующих паталогиях:

а) анемии (железодефицитная, гемолитическая, гипопластическая. Бездефицитная);

б) острая кровопотеря;

в) поздние сроки беременности;

г) хронический воспалительный процесс;

д) гипергидратация.

) Гемоглобин (HGB) и гематокрит (HCT)

Гемоглобин (haemoglobinum) - кровяной пигмент, представляющий собой сложный белок, состоящий из гема и белка глобина, содержащийся в эритроцитах, основная функция которого - перенос кислорода от легких к тканям, а также выведение углекислого газа из организма и регуляция кислотно-основного состояния.

В крови человека имеется несколько типов гемоглобина. В эмбриональном периоде обнаруживаются фетальный - HbF (fetus - плод), взрослые - НbА1 и HbA2 (adultus - взрослый) гемоглобины, которые находятся в крови детей и после рождения. К концу первого года жизни в крови остается в основном НbА1 - гемоглобин взрослого.

Количество гемоглобина определяется колориметрическим методом при помощи гемометра Сали (Рисунок 1.2), однако для точных характеристик гемоглобина рекомендуется применять цианмет гемоглобиновый метод. [2]

Рисунок 1.2 - гемометр Сали

Повышенное содержание гемоглобина может свидетельствовать о следующих заболеваниях:

а) первичные и вторичные эритроцитозы;

б) относительный эритроцитоз при дегидратации.

В то время как пониженное значение о следующих:

а) анемии (железодефицитная, гемолитическая, гипопластическая. В12 -дефицитная);

б) острая кровопотеря (в первые сутки кровопотери из-за сгущения крови, обусловленного большой потерей жидкости, концентрация гемоглобина не соответствует картине истинной анемии);

в) скрытые кровотечения;

г) заболевания, сопровождающиеся;

д) выраженной эндогенной интоксикацией (злокачественные опухоли и их метастазы);

е) поражения костного мозга, почек и некоторых других органов;

ж) гемодилюция (ложная анемия).

Гематокрит (haematokritos) - соотношение объемов эритроцитов и плазмы. Гематокрит определяется центрифужным методом. В современных гематологических счетчиках показатель гематокрита чаще всего является расчетным параметром, выводимым из количества эритроцитов и их объема.

Материал для исследования служит венозная или капиллярная кровь, собираемая в гематокритный капилляр, обработанный гепарином. [2]

Повышенное количество гематокрита показывает на следующие заболевания:

а) первичные и вторичные эритроцитозы;

б) дегидратации (заболевания желудочно-кишечного тракта, сопровождающиеся профузным поносом, рвотой, диабет; чрезмерное потоотделение);

в) уменьшение объема циркулирующей плазмы (перитонит, ожоговая болезнь).

Пониженное содержание говорит о следующих патологиях:

а) анемии;

б) повышение объема циркулирующей плазмы (сердечнососудистая и почечная недостаточность, поздние сроки беременности, гиперпротеинемии);

в) хронический воспалительный процесс, травмы, длительный постельный режим, голодание, хроническая гиперазотемия, онкологические заболевания;

г) гемодилюция (внутривенное введение жидкости, особенно при снижении функциональной способности почек).

Среднее содержание гемоглобина в эритроците (mean corpuscular hemoglobin) - для характеристик анемии используется редко. Среднее содержание гемоглобина в эритроците можно определить по формуле

,                                              (1.1)

где Hb - гемоглобин, г/л; RBC - количество эритроцитов, × 1012/л. [2]

Повышенное значение MCH:

гиперхромные анемии (мегалобластическис, цирроз печени).

Пониженное значение MCH:

а) гипохромные железодефицитные анемии;

б) анемии при злокачественных опухолях.

Средняя концентрация гемоглобина в эритроците (mean corpuscular hemoglobin concentration) - определяет насыщенность эритроцитов гемоглобином. Среднюю концентрацию гемоглобина в эритроците можно вычислить по формуле

                                          (1.2)

где Hb - гемоглобин, г/л; Ht - гематокрит, %. [2]

Пониженное значение MCHC:

гиперхромные анемии (сфероцитоз, овалоцитоз).

Пониженное значение MCHC:

гипохромные анемии (железодефицитные, сидеробластические анемии, талассемии).

) Средний объем эритроцитов (MCV) (mean corpuscular volume) -используется для характеристики типа анемии. При подсчете эритроцитов можно построить кривую распределения по их диаметрам (кривая Прайс-Джонса). Средний объем эритроцитов можно вычислить по формуле

,                                           (1.3)

где Ht- гематокрит, %; RBC- количество эритроцитов, × 1012/л. [2]

Повышенное значение MCV свидетельствует о таких заболеваниях как:

а) макроцитарные и мегалобластическис анемии (дефицит витамина В12. фолиевой кислоты);

б) анемии, которые могут сопровождаться макроцитозом (гемолитические анемии, болезни печени, миелодиспластические синдромы).

Пониженное значение MCV показывает на следующие патологии:

а) микроцитарные анемии (железодефицитные анемии, талассемии, сидеробластические анемии);

б) анемии, которые могут сопровождаться микроцитозом (гемолитические анемии, гемоглобинопатии).

) Лейкоциты (WBC) (leucocytus) - клетки крови, образующиеся в костном мозге и в лимфатических узлах. Основной функцией лейкоцитов является защита организма от чуждых для него различных агентов.

При нормальных условиях в периферической крови находится пять видов лейкоцитов: нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, моноциты и лимфоциты. Хотя совокупность всех лейкоцитов образует систему, каждый вид из них самостоятелен и выполняет свою специфическую функцию.

Анализ лейкоцитов следует делать натощак и после короткого отдыха пациента, потому что после физического напряжения, еды, при беременности и при стрессе наблюдается физиологический рост их количества. [2]

Повышенное содержание лейкоцитов может указывать на следующие заболевания:

а) бактериальные инфекции;

б) воспаление и некроз тканей;

в) интоксикация;

г) злокачественные новообразования;

д) лейкозы;

е) аллергии;

ж) результат действия кортикостероидов, адреналина, гистамина, ацетилхолина, ядов насекомых, эндотоксинов, препаратов наперстянки.

Пониженное содержание лейкоцитов указывает на следующие патологии:

а) некоторые бактериальные и вирусные инфекции;

б) действие лекарственных препаратов (сульфаниламидов, анальгетиков, противосудорожных, антитиреоидных и других препаратов);

в) аплазия и гипоплазия костного мозга;

г) метастазы новообразований в костный мозг;

д) повреждение костного мозга химическими средствами, цито-статиками;

е) ионизирующее облучение;

ж) гиперспленизм (первичный и вторичный);

и) алейкемические формы лейкозов;

к) анафилактический шок;

л) коллагенозы;

м) болезнь Аддисона-Бирмера.

) Нейтрофилы (neutrophilus) - их основная функция состоит в защите организма от инфекций, осуществляется она главным образом с помощью фагоцитоза. В крови присутствуют сегментоядерные нейтрофилы и относительно небольшое количество палочкоядерных нейтрофилов.