Effect of intravenous laser irradiation of blood on platelets in patients with benign prostatic hyperplasia according to computer morphometry


E.A. Atamanova, I.A. Vasilenko, M.I. Andrjuhin, O.V. Makarov, S.A. Pul'bere, A.Ju. Popov

Purpose of the study. To explore the features of morphological structure, functional activity and platelet population composition of peripheral blood in patients with BPH and to evaluate the effect of intravenous laser irradiation of blood on the platelet morphofunctional state by real-time visualization.
Material & Methods. The study is based on the results of examination of 169 patients with benign prostatic hyperplasia. Patients of the main group underwent intravenous laser irradiation of blood (ILIB). We evaluated the platelets’ morphofunctional state before and after ILIB by computer cytomorphometry using the hardware-software complex BIONI (BIONI HSC).
Results. The morphological structure of platelet population composition in patients with BPH was characterized by increased number of highly activated cells to 15% and degenerative platelets to 28% compared to healthy individuals. Platelet morphometric parameters featured the increase in cell geometric characteristics (diameter, perimeter and area) by 20, 18, and 30%, and decrease in the optical characteristics (height) by 42%, indicating the presence of higher percentage of young platelets in circulation. The ILIB treatment course promotes the increase in the number of resting platelets to 61%, reduction in the number of degenerative platelets to 6%, improvement of the vital dimensional parameters of the phase platelet portraits, leading to suppression of platelet adhesion and aggregation.
Conclusion: The study results showed that the use of intravenous laser irradiation of blood leads to an earlier elimination of prothrombotic process and improves hemostasis.

Введение

Доброкачественная гиперплазия предстательной железы (ДГПЖ) является наиболее распространенным заболеваний среди мужчин пожилого и старческого возраста. На его долю приходится более 40% от числа всех болезней мужчин старше 50 лет [1–4]. Гистологические признаки ДГПЖ при аутопсии обнаруживаются у 40% мужчин в возрасте 50 лет и у 90% старше 80 лет. К старости данная патология развивается у 95% мужчин [5, 6]. Установлено, что клинические проявления ДГПЖ имеются у 34% мужчин в возрасте 40–49 лет, у 67% 50–59 лет, у 77% 60–69 лет и у 83% в возрасте старше 70 лет [7–9].

Оперативному лечению подвергаются свыше 40% мужчин старше 50 лет, и доля таких пациентов растет в связи с общемировыми тенденциями старения населения. В настоящее время в России открытая аденомэктомия составляет 27,2% операций, трансуретральная резекция простаты – 27,8% [10–13]. Несмотря на совершенствование техники оперативных вмешательств в современной урологии, частота осложнений продолжает расти.

По сравнению со странами Западной Европы и США частота осложнений оперативного лечения больных ДГПЖ в нашей стране значительно выше [14]. Одной из причин смерти больных после аденомэктомии служат тромботические осложнения, которые развиваются до 50% больных или во время операции, или в первые сутки после нее и являются причиной неудовлетворительных результатов лечения, приводят к удлинению послеоперационного периода и часто к летальному исходу. Их профилактика должна начинаться в предоперационном периоде [15, 16].

Существующие на сегодняшний день методы исследования позволяют изучить почти каждый этап участия тромбоцитов в процессе тромбообразования. Среди методов морфофункциональной оценки тромбоцитов можно назвать такие, как агрегометрия, проточная цитометрия, интерференционная микроскопия др. К наиболее близким к решению проблемам морфофункционального анализа нефиксированных тромбоцитов относится метод морфометрического прижизненного исследования тромбоцитов с помощью фазово-интерференционной микроскопии.

Внедрение в клиническую практику новых методов эфферентной терапии, таких как внутрисосудистое лазерное облучение крови, открыли значительные перспективы и возможности лечения урологических заболеваний. В последнее время резко выросло число исследований и публикаций в зарубежных научных журналах статей, посвященных изучению НИЛИ. К 2011 г. их насчитывалось более 400, а это почти 20-кратное увеличение за 10 лет [17, 18]. Методика ВЛОК была разработана в начале 1980-х гг. и оказалась эффективной в отношении ряда заболеваний и до сих пор применяется в урологии как самостоятельно, так и в сочетании с другими методами физиолечения, а также в комплексе с фармакотерапией [19, 20].

Универсальность биологического действия внутривенного лазерного облучения крови обусловлена влиянием на клеточный и субклеточный уровни регулирования и поддержания гомеостаза, а при возникающих нарушениях этих механизмов воздействие НИЛИ корректирует физиологическую реакцию более высокого уровня организации живого. Всю совокупность изменений в крови, наблюдаемых при ВЛОК, необходимо рассматривать как отклик системы регулирования гомеостаза на патологические процессы в отдельных органах и тканях.

Цель исследования: изучить особенности морфологической структуры, функциональной активности и популяционного состава циркулирующих тромбоцитов периферической крови у больных ДГПЖ. Оценить влияние внутривенного лазерного облучения крови на морфофункциональное состояние тромбоцитов методом rеal-timе визуализации.

Материал и методы

В основу работы положены результаты обследования 169 больных ДГПЖ, которым проведено лечение в клинике урологии РУДН на базе городской клинической больницы № 29 им. H.Э. Бaумaнa в период с 2011 по 2014 г. Из 169 (100%) больных ДГПЖ, включенных в исследование, основную группу составили 86 (50,89%) пациентов, контрольную группу – 83 (49,11%). Проведенный анализ показал, что медиана возраста больных составила 69,8 (7,2) года. Нами проведена оценка морфофункционального состояния тромбоцитов с использованием аппаратно-программного комплекса БИОНИ (АПК БИОНИ) методами компьютерной цитоморфометрии (рис. 1). Исследования проводили совместно с лабораторией медицинской цитологии НИЦ ГБОУ ДПО РМАПО Минздрава России на базе ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского (руководитель – профессор И.А. Василенко). Количественный анализ данных произведен отдельно с помощью программных средств, разработанных в среде MATLAB. Для каждой клеточной популяции оценивали морфометрические параметры: средние значения диаметра, периметра, высоты, площади и объема клеток. Результаты расчетов представлены в виде таблицы параметров каждого объекта и серии графиков.

После обследования пациентам основной группы выполнено внутривенное лазерное облучение крови с помощью полупроводникового аппарата «AЗОР» и свeтоводных насадок с мощностью излучения 2 мВт длиной волны 0,63 мкм. Время экспозиции составило 45 минут однократно в течение 7 суток.

Статистический анализ проводился в пакете программ STАTISTIСА 10. При обработке результатов использовались как параметрические, так и непараметрические методы. Если закон распределения соответствовал нормальному закону, применяли параметрические методы, в противном случае использовались непараметрические методы. Зависимость между двумя количественными переменными исследовалась с помощью корреляционного анализа с определением коэффициента корреляции Пирсонa. Анализ двух независимых и зависимых (парных) выборок проведен на основании t-критерия Стьюдента. Для каждой группы наблюдений вычислялись центральная тенденция (медиана, среднее) и вариационные статистики или статистики диапазона (квартили, стандартные ошибки, стандартные отклонения). Результаты считались статистически значимыми при p<0,05.

Результаты

При исследовании тромбоцитов методом витальной компьютерной морфометрии нами были выделены 4 основных морфологических типа, характеризующих ту или иную степень их активации. Основой для дискриминации структурно измененных клеток служили различные варианты их формы, характера рельефа поверхности, наличие псевдоподий, их количество и величина, что представлено на рис. 2. Плоские округлые клетки с гладкой или складчатой поверхностью – «гладкие» и «рифленые» дискоциты, соответствовали I типу. Ко II морфологическому типу тромбоцитов были отнесены клетки округлой или неправильной формы с гладкой или складчатой поверхностью и 1–3 короткими (меньше диаметра клетки) отростками-псевдоподиями, являющимися выростами поверхностной мембраны. Клетки, имеющие около 2–5 длинных (больше диаметра клетки) отростков, представляли III тип и отличались большим многообразием форм: от плоских дисков до клеток неправильной формы. Тромбоциты неправильной формы с неровной бугристой поверхностью, большим количеством отростков различной длины и многочисленными вакуолями были отнесены к IV морфологическому типу – дегенеративно-измененным клеткам (рис. 2).

Гладкие и рифленые дискоциты – это т.н. формы «покоя». Тромбоциты II–III типов, отличающиеся появлением отрост-ков различного числа и длины, а также изменением их формы, связанной с перестройкой цитоскелета и структуры грануломера, проявляют внешние признаки функциональной активности. Клетки IV типа – тромбоциты, исчерпавшие свой функциональный потенциал (рис. 3).

Установлено, что в условиях физиологической нормы 63% тромбоцитов представлены клетками «покоя», 21% – с низким уровнем активации (II тип). Количество высокоактивированных клеток с длинными отростками-«антеннами» составляет 12% (III тип), а дегенеративно-измененных (IV тип) – 4% (рис. 3).

В группе больных ДГПЖ соотношение морфологических типов тромбоцитов составило: 40% – формы «покоя», 17% – тромбоцитов с низким уровнем активации, 15% – высокоактивированных клеток и 28% – дегенеративных тромбоцитов.

Анализ витальных размерных параметров фазовых портретов тромбоцитов (см. таблицу) продемонстрировал, что при поступлении у всех пациентов средние в популяции диаметр, периметр, площадь и объем циркулирующих клеток превышали нормальные значения на 20, 18, 30 и 2% соответственно. Диаметр при поступлении больных ДГПЖ обеих групп составил 3,20±0,81 мкм, периметр – 9,94±3,01 мкм, площадь 6,56±3,77 мкм2, объем – 1,71±0,98 мкм3. Фазовая высота тромбоцитов, отражающая состояние тромбоцитарного грануломера, была достоверно снижена на 42% и составила 0,71±0,31 мкм. Важно отметить, что фазовая высота позволяет оценивать полноценность гранулярного аппарата (реакция выброса активированного тромбоциты отражается снижением фазовой высоты клетки).

При оценке тромбоцитов после ВЛОК нами установлено, что у пациентов основной группы нами зарегистрировано снижение количества активных тромбоцитов в циркулирующей популяции и повышение тромбоцитов I типа (клеток «покоя»). Это свидетельствует о подавлении агрегационной и адгезивной способности в тромбоцитарном звене гемостаза (рис. 4).

Анализ витальных размерных параметров фазовых портретов тромбоцитов продемонстрировал, что у пациентов основной группы, которым проведено внутривенное лазерное облучение крови, средние в популяции диаметр, периметр, объем и площадь циркулирующих клеток снизились на 12, 14, 9 и 22% соответственно. Фазовая высота повысилась на 10%.

Обсуждение

Использование современных компьютерных технологий в клинической практике позволили объективизировать результаты лечения, повысить точность измерений и гарантировать комплексный подход к решению поставленных дифференциально-диагностических задач. Морфометрические показатели циркулирующих тромбоцитов, определяемые экспресс-методом в режиме реального времени, служат объективным и информативным критерием оценки состояния клеточного звена гемостаза.

Применение низкоинтенсивного лазерного излучения позволило создать высокоэффективные методики лечения и профилактики рецидивов многих заболеваний в различных областях медицины. Однако использованию в урологической практике данного метода посвящены единичные исследования. Несмотря на то что в литературе встречаются отдельные сообщения о применении внутривенного лазерного облучения крови у урологических больных [21–23], мы не встретили информации об использовании этого метода у больных ДГПЖ.

Морфологический состав циркулирующей популяции тромбоцитов у пациентов с ДГПЖ по сравнению со здоровыми лицами характеризуется повышением количества высокоактивированных клеток до 15% и дегенеративных тромбоцитов до 28%. Морфометрические параметры тромбоцитов отличаются увеличением геометрических параметров клеток (диаметр, периметр и площадь) на 20, 18, 30% и снижением оптических параметров (высоты) на 42%, что свидетельствует о появлении в циркуляции более высокого процента молодых форм тромбоцитов.

Проведение курса ВЛОК способствует увеличению числа тромбоцитов покоя до 61%, снижению числа дегенеративных тромбоцитов до 6%, улучшению показателей витальных размерных параметров фазовых портретов тромбоцитов, что приводит к подавлению адгезивной и агрегационной способности тромбоцитов. Данные показали, что использование внутривенного лазерного облучения крови приводит к более ранней ликвидации претромботического процесса и улучшение гемостаза.


Literature


1. Eлина Ю.А. Мeдико-социальная характеристика больных с заболeваниями прeдстатeльной жeлeзы и организационныe основы профилактики. Дисс. канд. мeд. наук. Н. Новг., 2012. 24 с.

2. Litwin M.S., Saigal C.S. Benign prostatic hyperplasia/lower urinary tract symptoms and bladder stones. Urologic diseases in America. Washington, DC: Government Printing Office, 2012. P. 46–72.

3. Patel N.D., Parsons J.K. Epidemiology and etiology of benign prostatic hyperplasia and bladder outlet obstruction. Indian J. Urol. 2014;30(2):214–218.

4. Vignozzi L., Rastrelli G., Corona G., Gacci M., Forti G., Maggi М. Benign prostatic hyperplasia: a new metabolic disease? J. Endocrinol. Invest. 2014;37(4):313–322.

5. Трапeзникова М.Ф., Морозов А.П., Морозов А.А., Урeнков С.Б., Бычкова Н.В. Программа амбулаторного мониторинга пациeнтов при сочeтании адeномы прeдстатeльной жeлeзы и хроничeского простатита. Мат-лы ХII съeзда Российского общeства урологов. М.: Дипак, 2012. С. 108.

6. Kwon H.L., Lee J.H. Relationship between predictors of the risk of clinical progression of benign prostatic hyperplasia and metabolic syndrome in men with moderate to severe lower urinary tract symptoms. Urology. 2013;81(6):1325–1329.

7. Аполихин О.И., Сивков А.В., Бeшлиeв Д.А., Солнцeва Т.В., Комарова В.А., Зайцeвская E.В. Анализ урологичeской заболeваeмости в Российской Фeдeрации в 2002–2009 годах по данным официальной статистики. Экспeримeнтальная и клиничeская урология. 2011;1:4–10.

8. Курeнков А.В., Комяков Б.К. Рeзультаты уродинамичeского обслeдования больных пожилого и старчeского возраста с симптомами нижних мочeвых путeй. Мeдицинский вeстник Башкортостана: научно-практ. журнал. 2013;8(2):110–113.

9. Кривобородов Г.Г. Симптомы нижних мочeвыводящих путeй у мужчин. Урология. 2014;1:48–54.

10. Атряскин C.B. Организационно-технические аспeкты опeрационного лeчeния адeномы прeдстатeльной жeлeзы. Общeствeнноe здравоохранeниe. 2011;1:56–60.

11. Камалов А.А., Осмоловский Б.E., Охоботов Д.А. Отдаленныe рeзультаты фотосeлeктивной вапоризации прeдстатeльной жeлeзы в лeчeнии адeномы простаты. Урология. 2012;3:31–33.

12. Морозов А.П., Морозов А.А. Фотосeлeктивная вапоризация в лeчeнии адeномы прeдстатeльной жeлeзы у мужчин пожилого и старчeского возраста. Урология. 2012;6:74–77.

13. Сeргиeнко Н.Ф., Васильчeнко М.И., Кудряшов О.И., Бeгаeв А.И., Щeкочихин А.В., Шeршнeв С.П., Рeйнюк О.Л., Лотоцкий М.М. К вопросу о так называeмом золотом стандартe опeративного лeчeния адeномы прeдстатeльной жeлeзы. Урология. 2012;4:69–72.

14. Ткачук И.Н. Осложнeния трансурeтральной рeзeкции простаты у больных доброкачeствeнной гипeрплазиeй прeдстатeльной жeлeзы и пути их профилактики. Дисс. канд. мeд. наук. СПб., 2011. 17 с.

15. Графов А.А. Профилактика тромботичeских и гнойных осложнeний у хирургичeских больных. Дисс. канд. мeд. наук. Чeлябинск, 2011. 28 с.

16. Савeльeв В.А., Кириeнко А.И., Андрияшкин В.В., Золотухин И.А., Леонтьев С.Г., Андрияшкин А.В. Итоги проeкта «Тeрритория бeзопасности от вeнозных тромбоэмболичeских осложнeний». Флeбология. 2011;4:4–9.

17. Гейниц А.В., Цыганова Г.И. Аналитичексий обзор НИР, выполненных в учреждениях здравоохранения Российской Федерации по проблеме лазерной медицины в рамках Научного совета по лазерной медицине в 2012 году. Лазерная медицина. 2013;4:41–52.

18. Лазерная терапия и профилактика. Под ред. А.В. Картелишева, А.Г. Румянцева, А.Р. Евстигнеева, А.В. Гейница, С.В. Усова. М.: Практическая медицина, 2012. 400 с.

19. Мусихин, Л.В., Смольников П.В., Ширяев В.С., Шветский Ф.М., Бугровская О.И., Хосровян А.М., Гребенкина М.А. ВЛОК – современные возможности нефармокологического решения проблем интенсивной терапии и реанимации. Лазерная медицина. 2013;3:4–10.

20. Неймарк А.И., Алиев Р.Т., Кондратьева Ю.С, Клепикова И.И. Эффективность применения сочетанных физиотерапевтических методов в комплексном лечении больных хроническим инфекционным уретропростатитом. Урология. 2011;2:48–52.

21. Авдошин В.П., Константинова И.М. Оценка воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения на форменные элементы крови у больных острым пиелонефритом по данным компьютерной морфометрии. Вестник Российского Университета Дружбы Народов. Серия: Медицина. 2009;2:66–72.

22. Василенко И.А., Пашкин И.Н., Суслов В.П., Власова Е.А. Динамика морфометрических показателей тромбоцитов периферической крови как критерий оценки тромбогенности диализных мембран. Урология. 2011;2:36–41.

23. Hеu F., Fostеr C., Lang W. Еffеct of low-lеvеl lasеr thеrapy on blood flow and oxygеn-hеmoglobin saturation of thе foot skin in hеalthy subjеcts: a pilot study. Lasеr thеrapy. 2013;22(1):21–30.


Бионика Медиа