СПЛАНХНИЧЕСКИЙ ПОСТИШЕМИЧЕСКИЙ ФЕНОМЕН, ЕГО РОЛЬ В ГЕНЕЗЕ СИНДРОМА ПОЛИОРГАННОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ И ВОЗМОЖНЫЕ ПУТИ ЕГО КОРРЕКЦИИ У БОЛЬНЫХ С СЕПСИСОМ

ВВЕДЕНИЕ

Пищеварительный тракт рассматривается как физиологический, механический и иммунологический барьер для чужеродных субстанций (Гельфанд Б.Р. и соавт., 1998; Schmitd H., 1998). Спланхническая система одной из первых реагирует на снижение сердечного выброса, гиповолемию, внутрилегочное и периферическое шунтирование (Barr J. et al., 1995; Breslow M.J., 1998; Van de Water G.M., 1995), происходит снижение интестинальной перфузии, печеночного кровотока, нарушаются барьерная, моторная, нутритивная функции кишечника с последующей микробной транслокацией, развитием энтеротоксикоза (Гельфанд Б.Р. и соавт., 1998; Runkel N. et. al., 1997; Redl H. et al., 1998; Shoemaker W.C., 1998), интенсивно и неконтролируемо активируются клетки иммунной системы, увеличивается выработка туморнекротизирующего фактора (TNF-a), интерлейкинов (IL-1, IL-6, IL-8) и других медиаторов. Снижается роль печени в задержке метаболитов, цитокинов, бактерий и токсинов (Rasmussen J.B.C., 1998), влияние токсинов инициирует продукцию цитокинов звездчатыми ретикулоэндотелиоцитами, активирует лейкоциты, их адгезию и трансмиграцию (Menger M.D., 1998). В целом, процесс рассматривается как «медиаторный шквал» и обусловливает повреждение эндотелия сосудов, нарушение в звене микроциркуляции, обмена веществ, развитие синдрома полиорганной недостаточности — СПОН (Fiddian-Grean R.G., 1991; Matuschak G.M., 1992; Van de Water G.M., 1995).

Восстановление сердечного выброса наиболее существенно для эффективной терапии гепатоинтестинальной перфузии (Breslow M.J., 1998; Schoemaker W.C., 1998; Takaja Y., 1998). Результаты многочисленных исследований (Geoffrey J.D., Faragher E.B., 1990; Van de Water G.M., 1995; Breslow M.J., 1998; Takaja Y., 1998) свидетельствуют, что адекватной тканевой оксигенации у больных с сепсисом можно достичь эмпирически только при повышении общей доставки кислорода (DО2) и потребления кислорода (VO2) до супранормального уровня, этим условиям должны соответствовать: сердечный индекс (СI)>4,5 л/мин•м2, DО2>600 мл/мин•м2 и O2>170 мл/мин•м2 (Schoemaker W.C., 1998).

Вместе с тем, по результатам наших клинических наблюдений, в отдельных случаях даже при достижении супранормальных значений паттерна DO2–VО2 прогрессируют септический синдром и СПОН (Мосенцев Н.Ф., 1998). Возможно, причиной ухудшения состояния больных является синдром постишемической реперфузии — reflon-paradox (Menger M.D., 1998; Runkel N. et al., 1998); по мнению других авторов, — усиление микробной и эндотоксиновой транслокации (Гельфанд Б.Р. и соавт., 1998; Redl H., 1998; Runkel N. et al., 1998).

Цель исследования — изучить показатели сплан-хнического кровотока и оксигенации в условиях супранормальных значений гемодинамического и метаболического паттерна; оценить роль транслокации и реперфузии в генезе острого медиатоза как пускового механизма развития септического синдрома и СПОН; определить возможные пути профилактики прогрессирования сепсиса.

 

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

На кафедре анестезиологии и реаниматологии Днепропетровской медицинской академии (на базе областной клинической больницы им. И.И. Мечникова) в отделении интенсивной терапии сепсиса обследованы 23 больных (11 женщин и 12 мужчин). У 15 из них выявлен абдоминальный сепсис, у 6 — причиной возникновения сепсиса были гнойно-воспалительные заболевания центральной нервной системы, у 2 — обширные флегмоны мягких тканей.

Интенсивную терапию проводили по единой стандартизированной методике: санация первичного очага инфекции; антибактериальная терапия — «тройной стандарт»; активная волемическая и инотропная поддержка; инфузия пентоксифиллина. У 12 больных специальную протекцию слизистой оболочки пищеварительного тракта не применяли (1-я группа). У 11 больных (2-я группа) для протекции барьерной функции использовали: энтеросорбент СКН-1К из расчета 1г/кг в сутки или предварительно оксигенированный перфторан (Усенко Л.В. и соавт., 1996) из расчета 2 мл/кг в сутки, начиная с 1-го дня исследования (d0) на протяжении 3 дней (3-й день — d2). При появлении признаков восстановления моторной функции начинали раннее энтеральное питание.

Выраженность септического синдрома оценивали в соответствии с критериями согласительной комиссии по сепсису (Руднов В.А., 1998).

Выраженность СПОН оценивали по шкалам SOFA (Sepsis-related Organ Failure Assesment), принятой Европейским обществом интенсивной терапии, и APACHE-II на основе показателей клинических общепринятых лабораторных исследований (Руднов В.А., 1998).

Показатели паттерна DО2–VО2 определяли методами непрямой калориметрии и по Фику. Кислотно-основное состояние и газы артериальной и смешанной венозной крови определяли с помощью газоанализатора AVL-500 (Австрия), состав газовых смесей — газового хроматографа «Поиск-2» (Украина). Расчет показателей центральной гемодинамики, газообмена осуществляли по общепринятым формулам (Geoffrey Y.D., Faragher E.B., 1990; Fonzi C., Clausen J.L., 1991).

Для оценки спланхнического кровотока и оксигенации использовали метод продленной воздушной гастральной тонометрии; для расчета интрамукозного рН (рНі) — уравнение Henderson–Hasselbach (Fiddian-Grean R.G., 1991). Контроль нутритивной функции пищеварительного тракта проводили с помощью водородного теста по А.Д. Битти и нагрузочного углеводного теста по И.Т. Масевич (Битти А.Д., 1995; Лоранская Т.И., 1998).

Выраженность медиатоза исследовали по динамике цитокинов: TNF-a, IL-1, IL-4, интерферона-a (IF-a) методом иммуноферментного анализа (ELISA) на роботизированной лабораторной станции «Biomek-2000» фирмы «Beckman» (США) с реактивами «Immunotech» (Франция).

Иммунный ответ гуморального звена определяли по содержанию иммуноглобулинов классов A, G, M методом иммунотурбодиметрии на биохимическом анализаторе «Clinical system 700» фирмы «Bekman» (США) реактивами «Human» (Германия).

Статистическую обработку проводили с помощью парного Т-критерия Уилкоксона и методом ранговой корреляции по Спирмену.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Показатели гемодинамического и метаболического паттерна CI–DO2–VO2 в d0 у больных 1-й и 2-й групп существенно не отличались (табл. 1).

Таблица 1

Показатели гемодинамического и метаболического паттерна

* Достоверная разница по отношению к исходным величинам.

При значениях CI и DO2 в d0, близких к субнормальным, общее потребление кислорода у больных 1-й и 2-й групп было ниже супранормального уровня 170 мл/мин•м2 (р<0,05). Требуемый уровень VO2 к d2 был достигнут у всех больных. При этом у пациентов 2-й группы отмечали достоверное снижение CI и DO2 до уровня нормодинамии кровообращения.

Интенсивность трансмукозного газообмена у всех исследуемых больных была исходно низкой. Гастроинтестинальная недостаточность в d0 проявлялась различными нарушениями — от признаков пареза до развития острых эрозий и язв слизистой оболочки пищеварительного тракта — и сопровождалась мальабсорбцией, о чем свидетельствовали отрицательные показатели водородного и углеводного тестов, pHi<7,22 (от 6,93 до 7,21).

Наблюдали выраженные признаки септического синдрома. У больных 1-й группы температура тела повысилась в среднем до 38,14 °С, отмечали тахикардию — ЧСС 114,31 в 1 мин, тахипноэ — частота дыхания 24,33 в 1 мин, лейкоцитоз — 14,91•109/л; 2-й группы — соответственно 38,41 °С, 117,34 в 1 мин, 25,11 в 1 мин, 16,48•109/л.

Выраженность СПОН по шкале SOFA в d0 в 1-й группе составила 2,66 ед., во 2-й — 3,45 ед., по шкале APACHE-II — соответственно 15,58 и 22,81 балла.

На втором этапе исследований достижения плато DO2–VO2 сопровождалось интенсификацией трансмукозного газообмена (в 1-й и 2-й группах продукция СО2 снижалась соответственно на 89 и 108,33%), отмечены положительные водородный и углеводный тесты (у 9 больных
1-й и 10 больных 2-й группы; pHi>7,22 — от 7,23 до 7,39).

Изменилась выраженность септического синдрома и СПОН: у пациентов 1-й группы температура тела снижалась до 37,45 °С, ЧСС — до 95,82 в 1 мин, количество лейкоцитов — до 11,93•109/л, по шкале SOFA — до 2,16 ед., по APACHE-II — до 12,16 балла; 2-й группы — соответственно 36,81 °С, 85,11 в 1 мин, 8,74•109/л, 0,82 ед., 6,11 балла.

Уровень цитокинов и иммуноглобулинов представлен в табл. 2.

Таблица 2

Содержание цитокинов и иммуноглобулинов

* Достоверная разница по отношению к исходным величинам.

У больных 2-й группы в d0 уровень воспалительных цитокинов (TNF-a, IL-1) был выше, чем у больных 1-й группы, при этом содержание IL-4 — в 10 раз ниже; в d2 у больных 1-й группы отмечали повышение уровня TNF-a, IL-1 (р<0,05) и противовоспалительных цитокинов IL-4 и IF-a; 2-й группы — снижение уровня TNF-a (р<0,05), что сопровождалось незначительными изменениями уровня IL-1 и достоверным повышением — IL-4. У больных обеих групп содержание иммуноглобулинов существенно не изменялось.

Результаты исследований свидетельствуют, что достижение супранормальных значений паттерна DO2–VO2 в большинстве случаев приводит к восстановлению спланхнического кровотока, оксигенации, нормализации интрамукозного рН, восстановлению нутритивной и моторной функций кишечника.

У больных без предварительной протекции функции пищеварительного тракта происходит существенное возрастание уровня воспалительных цитокинов: TNF-a и IL-1 при их дискордантности с противовоспалительными IL-4 и IF-a, что сопровождается возникновением значительно выраженных признаков септического синдрома и СПОН.

Предварительная протекция барьерной функции пищеварительного тракта, несмотря на более выраженные исходные проявления СПОН и более высокое содержание воспалительных цитокинов TNF-a, IL-1, способствовала положительным изменениям. Однако стойкое сохранение на исходном уровне короткоживущего цитокина IL-1 свидетельствует о его поступлении в общий кровоток из ишемизированных органов вследствие реперфузии, что совпадает с данными M.I. Breslow и соавторов (1998).

Наблюдаемый в постишемический период феномен обусловлен развитием как реперфузии, так и транслокации (синдром гепатоспланхнической постишемической реперфузии/транслокации), которые в сочетании усугубляют дальнейшее течение сепсиса. Необходимо продолжать изучение и поиск новых эффективных методов его лечения.

ВЫВОДЫ

1. Спланхнический феномен играет значительную роль в патогенезе СПОН при сепсисе.

2. Достижение супранормальных значений паттерна DO2–VO2 в большинстве случаев приводит к восстановлению спланхнической оксигенации.

3. После устранения спланхнической ишемии возникает как постишемический реперфузионный синдром, так и синдром транслокации, что дает основание обозначить этот феномен как синдром постишемической реперфузии/транслокации.

4. Предварительная протекция барьерной функции пищеварительного тракта субстратами, обладающими энтеросорбционными свойствами, ослабляет проявления реперфузионно-транслокационного синдрома.

5. После предварительной протекции барьерной функции пищеварительного тракта происходят изменения цитокинов саногенетического характера — восстановление равновесного соотношения воспалительных (TNF-a и IL-1) и противоспалительных (IL-4, IF-a) цитокинов, дальнейшая положительная динамика проявлений септического синдрома и СПОН.

Ссылки

• 1. Битти А.Д. (1995) Диагностические тесты в гастроэнтерологии. Медицина, Москва, 144 с.
• 2. Гельфанд Б.Р., Бурневич С.З., Подачин П.В., Юсуфов С.Г., Гельфанд Е.Б., Брюхов А.Н. (1998) Абдоминальный сепсис: современный взгляд на нестареющую проблему (часть III). Вестник интенсивной терапии, 1: 12–16.
• 3. Лоранская Т.И. (1998) Современные подходы к диетотерапии синдрома мальабсорбции. Клин. медицина, 1: 50–53.
• 4. Мосенцев Н.Ф. (1998) Перфторан в комплексе интенсивной терапии полиорганной недостаточности у больных сепсисом. В кн.: Анестезиология и реаниматология на рубеже XXI века. Проблемы. Тенденции. Перспективы. Сб. посвящен 25-летию кафедры анестезиологии и реаниматологии ДГМА. Днепропетровск, с. 92–93.
• 5. Руднов В.А. (1998) Роль шкал оценки тяжести в оптимизации диагностики, прогноза и интенсивной терапии сепсиса. В кн.: Шестой Всероссийский съезд анестезиологов и реаниматологов, 7–10 октября 1998 г. Тез. докл. и сообщений. Москва, с. 217.
• 6. Усенко Л.В., Клігуненко О.М., Заєць О.М. (1996) Експериментальне обгрунтування технології застосування перфторану. Медичні перспективи, 1: 43–45.
• 7. Barr J., Echel G., Zanat E. (1995) Septic shock: noninvasive hemodynamic assesment and treatment. Crit. Care International, 7–8: 8–9.
• 8. Breslow M.J. (1998) How to improve O2-transport to splanchnic organs in critically ill (septic) patients? In: Abstracts of the 10-th European Congress of Anaesthesiology, June 30-th July 4-th, Frankfurt/Main, p. 150.
• 9. Fiddian-Grean R.G (1991) Tonometry: part 2. Clinical use and cost implication. Intencive care world, 9(3): 130–135.
• 10. Fonzi C., Clausen J.L. (1991) Measurement of blood gases. Intensive Care World, 8(2): 72–75.
• 11. Dumon K., Robвach C., Lorenz I, Harms B. et al. (1997) Tumornekrosefactor-a (TNF-a) Gen Polymorphysmus und Zytokin Expression bei chirurgischen Intensiv patienten mit SIRS. In: Abstracts bei Deutscher Iuterdisziplinarer Kongreв fur Iutensivmedizin, 26 bis 29 November, Hamburg, р. 15.
• 12. Geoffrey J.D., Faragher E.B. (1990) The relationship between oxygen uptake and delivery. Intensive Care World, 7(3): 131–132.
• 13. Matuschak G.M. (1992) Multiple systems organ failure: clinical expression, pathogenesis and therapy. In: Jesse B. Hall, Gregori A, Schimidt Lawrence D.M et al. assotiative editors. Principles of Critical Care, Vol 1, New York, pp. 613–639.
• 14. Menger M.D. (1998) The role of leukocyteendotelial cell interaction after hepatic ischemia/ reperfusion. In: Abstracts of the 10th European Congress of Anaesthesiology, June 30-th July 4-th, Frankfurt/Main, p. 150.
• 15. Rasmussen J.B.C. (1998) Heratic perfusion and function in septic/endotoxaemic shock. In: Abstracts of the 10-th European Congress of Aaesthesiology, June 30-th July 4-th, Frankfurt/Main, p. 377.
• 16. Redl H., Bahrami S., Schlag G. (1998) Mechanisms and relevance of increased gut mucosal permeability. In: Abstracts of the 10th European Congress of Anaesthesiology, June 30-th July 4-th, Frankfurt/Main, p. 297.
• 17. Runkel N., Isbert C., Buhr H.J. (1997)Einfluв des operationstraumas auf die intestinale Barrierefunktion. In: Abstracts bei Deutscher Interdisziplinarer Kongreв fur Intensivmedizin, 26 bis 29 November 1997, Hamburg, р. 48.
• 18. Schmitd H. (1998) Therapeutie possibilities to avoid bacterial/endotoxin translocation. In: Abstracts of the 10th European Congress of Anaesthesiology, June 30-th July 4-th, Frankfurt/Main, p. 297.
• 19. Shoemaker W.C. (1998) Early invasive and noninvasive monitoring of high risk surgical patients improves outcome. В кн.: Шестой Всероссийский съезд анестезиологов и реаниматологов, 7–10 октября 1998. Тез. докл. и сообщений, Москва, с. 44–45.
• 20. Takaja J. (1998) Assesment of splanchnic tissue perfusion. In: Abstracts of the 10th European Congress of Anaesthesiology, June 30-th July 4-th, Frankfurt/Main, p. 379.
• 21. Van de Water G.M. (1995) Oxygen delivery should be maximized in seriously ill patients. Critical Care International, 9–10: 8–9.