Синдром полиорганной недостаточности у больных хирургического профиля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КИРОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра Общая хирургия

Курсовая работа на тему

«Синдром полиорганной недостаточности у больных хирургического профиля»

Дисциплина «Общая хирургия»

Морозова Елена Олеговна

Киров 2015г.



Содержание

Введение

Глава 1

Глава 2

Вывод

Список литературы



Введение

Синдром полиорганной недостаточности (ПОН), характеризующийся сочетанием недостаточности функций различных органов и систем и однотипностью патологических изменений независимо от характера основного патологического процесса, является частым спутником критических состояний, к которым приводит различная, в том числе и абдоминальная хирургическая патология.

По данным североамериканских исследователей, ПОН уже в течение 20 лет остается основной причиной смерти среди пациентов палат интенсивной терапии хирургических стационаров и занимает около 75.80 % общей летальности. Несмотря на определенные успехи в коррекции синдрома ПОН, эта категория больных остается наиболее тяжелой и сложной в отношении лечения, т.к. развитие системных органных нарушений значительно ухудшает течение заболевания и прогноз, доводя уровень летальности до 60 -100%.



Глава 1

Прогресс, достигнутый в медицине критических состояний к 70-м годам ХХ века, положил начало принципиально новому подходу в трактовке тяжести патологического процесса - концепции единого патогенеза и взаимообусловленного прогрессирования органной несостоятельности.

Впервые термин "полиорганная недостаточность" (ПОН) вошел в клиническую практику после публикации работы N.Тylney и сотр. (1973) "Последовательная системная недостаточность после разрыва аневризмы брюшной аорты. Нерешенная проблема послеоперационного лечения". Позже А.Baue (1975), а далее B.Eisman (1977) и D.Fry (1980-1982) окончательно сформировали особенности этого состояния и его дефиниции.

Полиорганная недостаточность является основной проблемой клинической реаниматологии в течение последних 2-десятилетий. Возникновению этого состояния, в первую очередь, способствовали успе- хи современной медицины, а именно - реаниматологии и интенсивной тера- пии, позволившие вывести из состояния клинической смерти и тяжелых ста- дий шока тех больных, которые ранее неминуемо были обречены. Истинной трагедией в данной ситуации является то, что у большинства больных, выве- денных из терминального состояния, в течение последующих 3-5 суток на- ступает повторное ухудшение состояния, обусловленное поражением не- скольких органов и систем - почек, легких, сердца, печени и других. Коррек-ция этих осложнений требует колоссальных усилий и средств; но даже при рациональной и своевременной терапии поражение 3-х и более органов или систем в большинстве случаев заканчивается летальным исходом. При этом констатируется, что в общих отделениях интенсивной терапии, в которых лечатся терапевтические и хирургические больные, частота ПОН составляет около 15% всего числа больных (B.C.Friedman, 1989), а леталь-ность в этой группе пациентов в значительной степени превышает 60%. Впервые, как самостоятельная форма патологии, ПОН была описана Tilney e. a. (1973) у больных с недостаточностью органных систем на фоне септических осложнений после операции, аналогичный исход наблюдался у пациентов с политравмой и тяжелыми ожогами.

Основной особенностью ПОН является неудержимость развития повреждения органа жизнеобеспечения или системы до такой глубины, после достижения, которой приходиться констатировать неспособность органа функционировать в интересах поддержания жизненно важных функций вообще и сохранения своей структуры, в частности.

Непосредственными факторами, определяющими выраженность полиорганной дисфункции, являются:

*различная способность органов противостоять гипоксии и снижению кровотока

*характер шокового фактора

*исходное функциональное состояние самого органа

По этиологии ПОН подразделяют на два основных вида:

*возникшая в связи с утяжелением какой-либо патологии, когда одна или несколько жизненных функций повреждаются настолько ,что требуется их искусственное замещение

*ятрогенная

Можно говорить о вариантах посттравматической, постгеморрагической, cептической, панкреатогенной, постреанимационной, инфекционной (почти 90% случаев) ПОН.

В развитии синдрома ПОН выделяют три основных фазы:

*Индукционную фазу, результатом которой является синтез целого ряда гуморальных факторов, запускающих реакцию системного воспалительного ответа.

*Каскадную фазу, сопровождающуюся развитием острого легочного повреждения, активацией каскадов калликреин-кининовой системы, системы арахидоновой кислоты, свертывающей системы крови и других.

*Фазу вторичной аутоагресии, предельно выраженной органной дисфункции и стабильного гипер-метаболизма, в которую организм больного теряет способность к самостоятельной регуляции гомеостаза.

Инициирующий фактор, запускающий выброс медиаторов системного воспаления, может быть самым разным по происхождению:

*инфекция

*травма

*ишемия

*кровопотеря

*ожоги и др.

Перечисленные воздействия переводят полиморфноядерныенуклеары (нейтрофилы, базофилы, гранулоциты) и эндотелиоциты в состояние "кислородного взрыва", результатом данной трансформации является мощный хаотичный выброс этими клетками в кровоток огромного количества субстанциий, обладающих разнонаправленными эффектами и являющимися медиаторами ПОН.

Медиаторы полиорганной недостаточности

Цитокины

*Интерлейкин 1

*Интерлейкин 2

*Интерлейкин 6

*Фактор, активирующий тромбоциты

*Тромбоксаны

*Фактор некроза опухоли

Цитокины - низкомолекулярные белки, чья биологическая активность осуществляется через специфические рецепторы, расположенные на клеточных мембранах. Наиболее значимыми являются фактор некроза опухоли (TNF) и интерлейкины 1, 6, 10. Они способны оказывать как местное так и дистальное воздействие (на отдаленные органы и ткани).

Общим для всей группы является усиление адгезии и агрегации лейкоцитов, а также гиперкатаболический и гипердинамические эффекты. Именно цитокины являются медиаторами первого ряда, которые сами способны вызывать каскады гуморальных реакций. Основными цитокинами , отвечающими за стимуляцию системного ответа в острой фазе являются интерлейкин-1, интерлейкин-6 и фактор накроза опухоли, при этом интерлейкин-6 играет доминирующую роль. Первичное действие цитокинов направлено на изменение генного ответа. TNF и интерлейкин-1 показали способность к прямому транскрипционному воздействию на продукцию интерлейкина-6. В других случаях было отмечено синергичное действие интерлейкина-1 и 6, приводящее к развитию максимального ответа на повреждение. Под воздействием высоких концентраций цитокинов фактора некроза опухоли, интерлейкинов 1 и 6, интерферона-гамма у экспериментальных животных происходили существенные изменения в общем пуле свободных аминокислот плазмы. При этом установлена зависимость между уровнями цитокинов и ряда аминокислот - аргинина, орнитина, глутамина, фенилаланина, пролина, аланинa - а также выраженностью катаболизма, расстройствами кислородного транспорта, функциональными нарушениями в жизненно важных органах.

Эйкозаноиды

*Простогландины (Е1,Е2)

*Лейкотриены

Эйкосаноиды - продукты распада арахидоновой кислоты. К ним относят тромбоксаны, лейкотриены, эпоксиды. Совокупные эффекты характеризуются развитием бронхоконстрикции, повышенной проницаемостью мембран, микротромбозом, адгезией, агрегацией, дегрануляцией лейкоцитов.

Медиаторные амины

*Гистамин / серотонин

*Октопамин

Опиоиды / нейротрансмиттеры

*Энкефалины

*бета-эндорфины

Гормональные амины / пептиды

*Тироксин

*Гормон роста

*Инсулин

*Глюкагон

Комплемент

Кинины

Фибронектин - белок, существующий в двух основных формах. Тканевая - обеспечивает непроницаемость волокон и соединений клеток. Циркулирующая - вызывает адгезию частиц, подлежащих уничтожению, к макрофагам и эндотелию.

Факторы роста

Энзимы

*Протеазы

*Лизосомальные ферменты

Окись азота (NO) - эндотелий-расслабляющий фактор, вазодилататор, воздействующий через систему гуанилатциклазы и вызывающий вазоплегию, часто сопровождающую клинику рефрактерного шока.

Продукты перикисного окисления липидов

*Супероксидные радикалы

*Гидроксирадикалы

*Перекиси

Интерфероны - низкомолекулярные белки, активирующие эндотелий, способствуют выбросу других цитокинов, образованию факторов роста.

Фактор, активирующий тромбоциты - усиливает агрегацию тромбоцитов и нейтрофилов. Он способствует освобождению оксидантов, образованию продуктов цикло- и липооксигеназы в метаболизме арахидоновой кислоты. Непосредственное воздействие приводит к вазоконстрикции и дилатации, повышению проницаемости легочных и системных сосудов.

Кислородные радикалы - повреждают эндотелиальную мембрану, клетки легочного интерстиция, участвуют в образовании хемотаксического липида, притягивающего лейкоциты.

Основными факторами, усугубляющими "медиаторно-цитокиновую бурю", являются:

*гипоксия

*дизоксия

*глубокие нарушения микроциркуляции

*аномально высокие концентрации промежуточных и конечных продуктов обмена веществ, циркулирующих имунных комплексов, биогенных аминов, продуктов перекисного окисления

Основные патоморфологические изменения у пациентов с клиникой сердечной, дыхательной, почечной, печеночной недостаточности, умерших от прогрессирования ПОН: дегенерация, деструкция, отек, геморрагии и микротромбозы в тканях основных органов.

Суммарные эффекты, оказываемые медиаторами повреждения, формируют генерализованную системную воспалительную реакцию или синдром системного воспалительного ответа - SIRS (ССВО).

Клинические критерии развития ССВО:

*температура тела больше 38оС или менее 36оС

*частота сердечных сокращений более 90 в минуту

*частота дыханий более 20 в минуту или артериальная гипокапния менее 32 мм рт. ст

*лейкоцитоз более 12 000 в мл или лейкопения менее 4 000 мл, или наличие более 10% незрелых форм нейтрофилов

Стадии развития ССВО:

Стадия 1 - Локальная продукция цитокинов в ответ на травму или инфекцию. Цитокины способны выполнять ряд защитных функций, участвуя в процессах заживления ран и защиты клеток организма от патогенных микроорганизмов.

Стадия 2 - Выброс малого количества цитокинов в системный кровоток. Даже малые количества медиаторов способны активизировать макрофаги, тромбоциты, продукцию гормона роста. Развивающаяся острофазовая реакция контролируется провоспалительными медиаторами и их эндогенными антагонистами, такими как антагонисты интерлейкина-1, 10, 13; фактор некроза опухоли. За счет баланса между цитокинами, антагонистами медиаторных рецепторов и антителами в нормальных условиях создаются предпосылки для заживления ран, уничтожения патогенных микроорганизмов, поддержания гомеостаза.

Стадия 3 - Генерализация воспалительной реакции. В том случае, если регулирующие системы не способны поддерживать гомеостаз, начинают доминировать деструктивные эффекты цитокинов и других медиаторов, что приводит к нарушению проницаемости и функции эндотелия капилляров, формированию отдаленных очагов системного воспаления, развитию моно- и полиорганной дисфункции.

ССВО представляет собой симптомокомплекс характеризующий выраженность воспалительной реакции в системе эндотелиоцитов, а, следовательно, и направленность воспалительного ответа на повреждение.

Основу патогенеза ПОН составляет именно диссеминированная воспалительная реакция, сопровождающаяся активацией и выбросом большого количества биологически активных соединений.

Синдром ПОН следует рассматривать как наиболее тяжелую степень ССВО - генерализованное воспаление вызывающее повреждение органной функции.

В свете современных представлений о системной воспалительной реакции выделяют два основных пути развития ПОН.

*Первичная ПОН является прямым результатом воздействия определенного повреждающего фактора любой этиологии. При этом признаки органной дисфункции проявляются рано. Примером такого вида ПОН может явиться полиорганная дисфункция при политравме, тяжелых ожогах.

*Вторичная ПОН развивается после латентной фазы и является результатом генерализованного системного ответа организма на повреждающий фактор. Септический вариант ПОН можно рассматривать как классическую вторичную органную недостаточность, проявление крайне тяжелого системного ответа на инфекционную инвазию.

"Маркеры выживаемости" пациентов с ПОН это уровни:

*артериального лактата

*билирубина

*креатинина в сыворотке крови

*значения коэффициента оксигенации (РаО2/FIО2) - основного критерия степени легочного повреждения

Принципиально важным прогностическим признаком является своевременная оценка количества системных дисфункций:

*при развитии дисфункции по одной системе летальность составляет 25-40 %

*при развитии дисфункции по двум системам летальность составляет- 55-60 %

*при развитии дисфункции по трем системам летальность составляет - 75-98 %

*при развитии дисфункции четырех и более систем летальность приближается к 100 %

Общая закономерность формирования синдрома ПОН

Последовательность вовлечения систем при ПОН: синдром дыхательных расстройств - энцефалопатия - синдром почечной дисфункции - синдром печеночной дисфункции - стресс-язвы желудочно-кишечного тракта.

Кишечник играет центральную роль в патогенезе развития полиорганной недостаточности при критических состояниях. Кишечник не просто орган, отвечающий за обеспечение организма необходимыми питательными веществами. Для сохранения целостности слизистой самого кишечника необходимо наличие питательных веществ. Кишечник выполняет эндокринную, иммунную, метаболическую и механическую берьерные функции. Многие факторы участвуют в поддержании целостности и регенерации слизистого слоя желудочно-кишечного тракта. Это - желудочно-кишечные пептиды, энтероглюкагон, тироксин, жирные кислоты, гормон роста, Пейеровы бляшки, лимфоциты, макрофаги, иммуноглобулин А в желчном секрете. Стенка кишечника богато выполнена лимфоидной тканью, которая взаимодействует с бактериальной флорой кишечника и факторами питания; в норме бактерии и токсины из просвета кишечника в небольшом количестве проникают через систему портальной вены в печень, где осуществляется их клиренс Купферовскими и ретикулоэндотелиальными клетками.

Слизистая кишечника постоянно обновляется, имеет высокую степень метаболической активности и, таким образом, является более уязвимой для ишемии и атрофии. Если эпителиоциты лишены номинального притока питательных веществ, то имеет место снижение активности репродукции и миграции клеток, а также синтеза ДНК и барьерной функции кишечника.

Высокое содержание бактерий в просвете кишечника, предрасположенность слизистой к ишемии, гипоксии и атрофии - все это служит основой гипотезы о бактериальной транслокации при критических состояниях.

Было доказано, что гипоксическое повреждение слизистой желудочно-кишечного тракта приводит к перемещению эндотоксинов и бактерий в мезентериальные лимфатические узлы, а затем в кровеносные сосуды. Транслокация эндотоксина может грубо повреждать физиологические процессы, что проявляется развитием септического состояния. В наиболее тяжелой форме это проявляется в виде синдрома ПОН.

В дополнение к бактериям и эндотоксинам, повреждение кишечника может привести к активации нейтрофилов и выбросу мощных медиаторов системного воспаления - цитокинов, эйкосаноидов и др. Это обстоятельство усугубляет расстройства органной перфузии и дисфункцию.

Ведутся исследования по возможностям раннего энтерального питания как фактора, снижающего выраженность стрессовой реакции и защищающего слизистую кишечника при критических состояниях (новой генерации энтеральные смеси, состоящие из ди- и тримерных молекул липидов, углеводов и протеинов).

Метаболические реакции на системное повреждение. Синдром гиперметаболизма.

Расстройства обмена протеинов характеризуются перераспределением белков в организме. Ускоренный распад протеинов является донатором предшественников для активного печеночного глюконеогенеза и синтеза острофазовых белков. Однако имеющий место синтез белка не позволяет компенсировать возросший катаболизм мышечных и висцеральных протеинов, что приводит к отрицательному азотистому балансу. Притом в течение ближайших суток потери азота достигают 20 г в сутки и проявляется прогрессирующей потерей массы тела. Банальное введение белковых препаратов не позволяет корригировать имеющиеся сдвиги из-за критических нарушений в нормальных физиологических цепочках обмена белков.

Липиды являются наиболее расходуемым при критических состояниях источником энергии. Жировая ткань распадается на жирные кислоты, попадающие в системный кровоток, а затем и в печень. Неадекватная перфузия ткани тормозит липолиз. Выброс цитокинов способствует снижению утилизации жирных кислот и триглицеридов за счет подавления активности липопротеинлипазы.

Впервые клинические проявления метаболического ответа на стресс-фактор (сепсис) были описаны в 1942 году и состояли из двух фаз:

1)Фаза EBB приходится на первые 12-24 часа и характеризуется снижением кислородного транспорта, гипотермией и вазоконстрикцией.

2)Фаза FLOW (со 2-х суток до 14-21 дня) характеризуется активацией симпатоадреналовой системы, гипердинамией, высоким потреблением кислорода, мышечным протеолизом.

Эволюция данных взглядов позволила сформировать представление о комплексных изменениях в метаболизме липидов, протеинов, углеводов, возникающих при синдроме системного воспалительного ответа (ССВО - SIRS). Наиболее часто возникающим расстройством является спонтанная гипергликемия. При этом выработка глюкозы в печени увеличивается в ответ на выброс адреналина, норадреналина, глюкагона и кортизола. На фоне гипергликемии, тем не менее, наблюдается глюконеогенез, рефрактерный к введению экзогенной глюкозы. Аминокислоты мобилизуются из скелетной мускулатуры и транспортируются в печень для синтеза глюкозы и медиаторов системного повреждения.

Изменения метаболизма при синдроме системного воспалительного ответа (SIRS) по Ackerman M. e. a. (1994)

Метаболизм протеинов:

*Перераспределение протеинов на глюконеогенез

*Синтез острофазовых белков, цитокинов.

Несмотря на повышенный синтез белка - преобладает распад белковых субстанций (катаболизм) - отрицательный азотистый баланс.

Метаболизм углеводов:

*Толерантность клеток периферических тканей к инсулину и глюкозе

*Скорость продукции глюкозы гепатоцитами возрастает с 2,5 до 4,4-5,1мг/кг/мин

*Мобилизация аминокислот из миоцитов скелетной мускулатуры и висцеральных клеток на глюконеогенез

*Сочетание толерантности периферических тканей к глюкозе и активногоглюконеогенеза

Метаболизм липидов:

*Активация липолиза

*Сниженная утилизация жирных кислот и триглицеридов тканями

*Снижение активности липопротеинлипазы

Важнейшую роль в развитии системных расстройств метаболизма играют медиаторные системы и, в первую очередь, цитокины. Наиболее выражены метаболические эффекты у интерлейкина-6 и фактора некроза опухоли, получившего ранее название "кахектина", то есть вызывающего истощение (кахексию) у больных.

Эффекты фактора некроза опухоли на ткани и клетки ( по Vincent J.L, 1994)

Эндотелий:

*стимуляция синтеза IL-6, PAF (фактора активации тромбоцитов )

*повышение прокоагулянтной активности

*подавление активности протеина С

*изменение электрического потенциала

*мембраны эндотелиоцита

Мышечная ткань:

*снижение трансмембранного потенциала клетки

*активация процессов гликогенолиза

*активация гексозного транспорта

*усиленный выброс лактата и аминокислот из периферических тканей

*активный распад протеинов

Печень:

*усиление синтеза острофазовых протеинов

*снижение синтеза альбумина

*стимуляция липогенеза

*активация глюкагон - зависимого захвата аминокислот

Мозг:

*гиперпродукцияпростогландинов - лихорадка

*снижение активности глюкозозависимых нейронов

*гипоталамуса - анорексия

*усиление выброса АКТГ

Соединительная ткань:

*стимуляция синтеза IL-6

*синтез простогландинов и коллагеназ

*резорбция костной ткани и выброс кальция

*выброс фактора роста фибробластов

Основной чертой всей совокупности изложенных изменений обмена веществ является сочетание гиперпотребности организма в различных субстратах для адаптации к повышенным затратам энергии с толерантностью тканей к этим же субстратам - синдром гиперметаболизма (гиперкатаболизма, "аутоканнибализма"). Этому синдрому отводится ведущая роль в патогенезе полиорганной недостаточности.

Современная трехфазная модель патогенеза ПОН рассматривает синдром гиперметаболизма, с одной стороны, как основной компонент формирования полиорганной дисфункции, с другой - именно течение синдрома гиперметаболизма, его коррекция или прогрессирование определяет исход при ПОН.

Синдром гиперметаболизма представляет собой суммарный метаболический ответ организма на генерализованную воспалительную реакцию. Гиперметаболическаяполиорганная недостаточность может возникнуть под воздействием любого этиологического фактора - острой кровопотери, сепсиса, политравмы, ишемии, тяжелого воспалительного процесса (острый панкреатит).

Все перечисленные пусковые элементы приводят к развитию абсолютного или относительного перфузионного дефицита, что наиболее часто сопровождается клиникой расстройств микроциркуляции, гипотонией, олигурией.

Через 24-72 часа после периода относительной гемодинамической стабильности пациенты, у которых имеет место нарушение органных функций, вступают в фазу стабильного гиперметаболизма, что характеризуется вовлечением в патологический процесс респираторной системы с формированием острого легочного повреждения, либо респираторного дистресс-синдрома (РДСВ).

Имеющиеся данные о проявлениях гиперметаболизма включают большое количество клинико-лабораторных показателей:

*лихорадка

*лейкоцитоз

*тахикардия

*тахипноэ

*появление диффузных легочных инфильтратов на рентгенограммах

*снижение легочногокомплайнса

*прогрессирующая артериальная гипоксемия

*увеличение минутного объема вентиляции

*увеличением сердечного выброса и соответственно сердечного индекса более 4,5 л/мин/м2

*снижением общего сосудистого сопротивления меньше 600 дин/см-5,

*гипергликемией

*гиперлактатемией

*увеличением потребления кислорода выше 180 мл/мин/м2

*экскреции с мочой азота более 15 г сутки

*увеличение уровней креатинина и билирубина сыворотки крови

*преренальная азотемия

При лечении пациентов с гиперкатаболизмом имеет место прогрессивно возрастающая потребность в волемической и инотропной поддержке для обеспечения адекватной тканевой перфузии.

Повреждение функции нервной системы проявляется в виде энцефалопатии, периферической моторной и сенсорной нейропатии.

Возникновение стрессовых язв, осложненных кровотечением, диарреи или пареза кишечника характерно для вовлечения в патологический процесс желудочно-кишечного тракта.

Достаточно часто гиперметаболизм манифестируется коагулопатией, тромбоцитопенией, ДВС-синдромом.

Показатели летальности при синдроме гиперметаболизма колеблются от 25 до 40%. Гиперметаболизм может поддерживаться длительное время либо за счет недостаточной санации первоначального очага инфекта, либо из-за появления нового.

Глобальной физиологической характеристикой гиперметаболизма является увеличение скорости обмена веществ в два и более раз по сравнению с основным обменом, что сопровождается значительным увеличением потребления кислорода, отрицательным азотистым балансом, гиперпродукцией С02, что может потребовать увеличения минутной вентиляции до 15-20 л/мин.

Тканеваядизоксия служит базой для формирования аномального механизма экстракции кислорода периферическими тканями. Происходит это за счет недостаточнойдесатурации поступающего в капиллярон гемоглобина. Системный выброс цитокинов, катехоламинов, ангиотензина II, простогландинов способствует формированию тканевого шунта со снижением перфузии.

Следствием прогрессирующего течения гиперметаболизма является не только специфичная органная дисфункция, но и белково-энергетическая недостаточность с последующим истощением (кахексией), что логически замыкает порочный круг синдрома ПОН.

Однако гиперметаболизм и простое голодание - процессы, приводящие к нутритивной недостаточности - имеют принципиально различные функционально-биохимические характеристики.

Простое голодание представляет собой клиническую ситуацию, при которой организм получает неадекватное имеющейся потребности количество нутриентов, в первую очередь, протеинов и калорий. Метаболический ответ на простое голодание является специфической адаптационной реакцией, цель которой - снизить потерю массы тела, что характеризуется снижением энергопотребности покоя, утилизацией альтернативных источников энергии, снижением распада протеинов. Основными источниками нутриентов во время голодания являются гликоген, жирные кислоты, кетоновые тела, глицерол. Белковый обмен характеризуется снижением синтеза и распада протеинов, что замедляет процессы глюконеогенеза. Респираторный коэффициент при простом голодании колеблется в пределах 0,6-0,7, что отражает использование организмом липидов как основных источников энергии.

Гиперметаболизм представляет собой генерализованную реакцию, при которой происходит мобилизация энергии и субстратов для поддержания воспаления, иммунных реакции и регенерации ткани. Увеличение потребления кислорода и выработки углекислоты является следствием возрастающей почти в два раза энергопотребности покоя. В отличие от простого голодания респираторный коэффициент составляет 0,80-0,85, что характерно для окисления различных энергетических субстратов. В то время как имеет место суммарное увеличение количества потребляемых нутриентов, включая глюкозу, отмечается абсолютное снижение калорий, получаемых при окислении глюкозы, и увеличение количества калорий, выделяющихся при окислении аминокислот. Снижение потребления пирувата вызывает стереометрическое увеличение выброса аланина и лактата, совместно с окислением углеводных фрагментов жирных и аминокислот в цикле Кребса. Данные характеристики отражают активизацию процессов анаэробного гликолиза как альтернативного способа получения организмом энергии.

Процесс анаэробного гликолиза имеет специфические отличия от метаболизма в нормально функционирующем организме:

*наличие гипераланинемии и гиперглутаминемии в течение первых трех-четырех суток заболевания за счет утилизации аминокислот скелетной мускулатуры для активного глюконеогенеза

*гиперлактатемия, гиперпируватемия и увеличение соотношения лактат/пируват из-за подавления активности пируватдегидрогеназы и сохранения нормального редокс-потенциала клеточного цитозоля

*гипергликемия у недиабетиков, обусловленная феноменом толерантности периферических тканей к глюкозе

Все эти признаки говорят о гиперметаболической перестройке процессов аэробного гликолиза. С другой стороны, перечисленные параметры формируют группу биохимических детерминант синдрома гиперметаболизма.

Обмен углеводов, липидов и протеинов имеет принципиальные отличия от метаболизма в условиях нормы и простого голодания. Имеет место увеличение активности процессов гликогенолиза и глюконеогенеза, причем введение экзогенной глюкозы и инсулина никак не сказывается на скорости биохимических реакций. Основными субстратами для глюконеогенеза являются лактат, глутамин, аланин, глицин, серии и глицерол. Несмотря на повышенную продукцию гепатоцитами глюкозы синтез инсулина не увеличивается, что приводит к спонтанной гипергликемии. В то же время периферические ткани продолжают выбрасывать большие количества лактата в системный кровоток для синтеза глюкозы в печени. Лактат также служит основным энергетическим топливом для миокардиоцитов. Избыточное поступление в организм глюкозы (более 5 г/кг/сут) приводит к гиперосмолярному синдрому, жировой инфильтрации печени, увеличению продукции углекислоты.

Для обмена липидов характерно усиление липолиза и торможение липогенеза. Увеличивается оборот жирных кислот с длинной и средней цепью. Изменяется плазменный профиль жирных кислот: концентрация олиевой кислоты увеличивается, а линоленовой и арахидоновой снижается. Клиренс триглицеридов с длинной цепью уменьшается за счет подавления активности липопротеинлипазы жировой ткани и скелетной мускулатуры.

В значительной степени возрастает катаболизм белков. Несмотря на ускоренный синтез протеинов, реакции распада и потребления билков создают отрицательный азотистый баланс, способствуют прогрессивному снижению массы тела (аутоканнибализм). Аминокислоты мобилизуются из скелетной мускулатуры, соединительной ткани, нефункционирующего кишечника и поддерживают раневой процесс, клеточные воспалительные реакции и синтез печенью "острофазовых" протеинов. Суточная экскреция аминокислот с мочой достигает 25-30 г и не подвергается полной коррекции парентеральным введением донаторов азота и энергии.

Дополнительно имеют место процессы перераспределения аминокислот, увеличение скорости их окисления, особенно в скелетной мускулатуре. В отличие от процессов катаболизма, скорость синтеза белка реактивна по отношения к вводимым экзогенным аминокислотам и энергии. Приэто необходимое количество составляет 1.5-2 г/кг/сутки аминокислот.

Прогрессирование полиорганной дисфункции характеризуется увеличением абсолютной и относительной скорости катаболических процессов. Уреогенез усиливается и уровни ароматических аминокислот в плазме также возрастают.

Данные биохимические характеристики гиперметаболизма создают множество порочных кругов, результатом взаимодействия которых является потеря структуры и несостоятельность продукции энергии клеткой. Это подтверждается биопсией скелетных мышц, в биоптатах которых было устанонлено снижение содержания АТФ и возрастание адеиозиндифосфата и аденозинмонофосфата.

В этой связи рядом авторов вводится определение гиперметаболической гипоксии - как вида тканевой гипоксии, обусловленной дисбалансом процессов синтеза и ресинтеза молекулы АТФ митохондрией клетки.

Одновременность и глубина поражения определяет необходимость многокомпонснтности программы интенсивной терапии ПОН.

Клиническая характеристика.

СТАДИЯ I - СЕПТИЧЕСКИЙ СИНДРОМ (SIRS)
Сердечно-сосудистая система	Гипердинамическое состояние Увеличен сердечный выброс Снижено системное сосудистое сопротивление Риск гипоперфузии органов брюшной полости Повышена потребность в жидкостях (третье пространство)
Система дыхания	Ранний РДСВ Тахипное Метаболический алкалоз
Функция почек	Возможна олигурия Отсутствуют ишемические повреждения
Функция печени	Увеличен синтез белка острой фазы Потребление фибронектина Отсутствуют изменения со стороны печеночныхфункци- ональных проб
Желудочно-кишечный тракт	Часто непроходимость желудка Нет кровотечения Потенциальная возможность развития ишемии слизистых оболочек и утечка жидкости в кишечнике, особенно, если не проводится энтеральное питание
Центральная нервная система	Без изменений
Метаболизм	Увеличено потребление кислорода в минуту (ПО 2 )
Гематология	Вероятен лейкоцитоз
СТАДИЯ II - РАННЯЯ ПОН
Сердечно-сосудистая система	Продолжается гипердинамическое состояние Потребление кислорода зависит от доставки кислорода
Система дыхания	РДСВ, требуется применения ПДКВ и ИВЛ Увеличено шун- тирование крови в легких
Функция почек	Незначительное увеличение в крови азота мочевины Снижен клиренс креатинина даже при его нормальном содержании в крови
Функция печени	Желтуха Холестаз при отсутствии энтерального питания
Желудочно- кишечный тракт	Продолжается непроходимость Утечка жидкости в слизистой Возможно раннее кровотечение в слизистой
Центральная нервная система	Летаргия или спутанность сознание
Метаболизм	Отрицательный азотистый баланс Катаболизм внутренних органов и мышц Потеря толерантности к глюкозе Легкий или умеренный лактат-ацидоз
Гематология	Анемия, тромбоцитопения Лейкоцитоз, возможна лейкопения
СТАДИЯ III - УСТНОВИВШАЯСЯ ПОН
Сердечно-сосудистая система	Нестабильное кровообращение Часто требуется введение жидкостей и инотропных средств Часто имеется анасарка
Система дыхания	Прогрессирующий РДСВ Ранний фиброз, уменьшение поддатливости легких Внутрибольничные пневмонии
Функция почек	Увеличение азота мочевины и креатинина Часто олигурия Может потребоваться диализ
Функция печени	Клиника желтухи Холестаз Возможна коагулопатия
Желудочно- кишечный тракт	Стрессовые язвы и кровотечения Продолжается непроходи- мость Отсутствие толерантности к кормлению
Центральная нервная система	Оглушенность, может быть кома
Метаболизм	Лактат-ацидоз Гипергликемия Плохая экстракция кислорода
Гематология	Коагулопатия, часто синдром ДВС
СТАДИЯ IV- ПРЕТЕРМИНАЛЬНАЯ ПОН
Сердечно-сосудистая система	Гипотензия, рефрактерность к действию инфузионнойтера- пии, инотропным средствам и а-адреномиметикам
Система дыхания	Упорный РДСВ Часто пневмонии Баротравма
Функция почек	Олигурическая почечная недостаточность
Функция печени	Гипометаболизм Гипогликемия из-за недостаточности гликонеогенеза Энцефалопатия
Желудочно- кишечный тракт	Перемежающееся кровотечение
Центральная нервная система	Кома
Метаболизм	Тяжелый лактат-ацидоз Падение потребления кислорода
Гематология	ДВС-синдром

Лечение.

Принято выделять три патогенетически обусловленных направления лечения.

1.Первое по значимости и времени направление - устранение действия пускового фактора или заболевания, запустившего и поддерживающего агрессивное воздействие на организм больного (гнойная деструкция, тяжелая гиповолемия, легочная гипоксия, высокоинвазивная инфекция и т.д.). При неустраненном этиологическом факторе любое, самое интенсивное лечение ПОН, безрезультатно.

2.Второе направление - коррекция нарушений кислородного потока, включающая восстановление кислородтранспортной функции крови, терапию гиповолемии и гемоконцентрации, купирование расстройств гемореологии.

3.Третье направление - замещение, хотя бы временное, функции поврежденного органа или системы с Помощью медикаментозных и экстракоропоральных методов.

Методы терапии ПОН должны обязательно включать следующие мероприятия:

1) функциональную динамическую оценку и мониторинг;

2) нормализацию кровообращения путем коррекции гиповолемии, инотропной поддержки;

3) респираторной поддержку;

4) ликвидацию инфекции путем проведения рациональной антибиотикотерапии и снижения инвазивности лечебных и диагностических процедур;

5) детоксикационную терапию с помощью стимуляции механизмов естественной детоксикации и использованием экстракорпоральных методик;

6) антимедиаторную терапию, которая может включать применение препаратов, снижающих концентрацию медиаторов ПОН в системном кровотоке - глюко-кортикоидов, пентоксифиллина, циклоспори на А, а также комплексов моно- и поликлональных антител к липиду А, R-кору эндотоксина, фактору некроза опухоли, фактору активации тромбоцитов, интерлейкинам, использование селективных антагонистов окиси азота (NO);

7) метаболическая коррекция должна решать несколько задач: коррекцию нарушений кислотно-щелочного и водно-электролитного обмена; подавление гиперметаболического ответа на системное повреждение.

Хотя попытки справиться с гиперметаболизмом при ПОН предпринимаются уже более десяти лет, большинство из предлагаемых методов находятся в стадии апробации или эксперимента. Базовым можно назвать положение о необходимости проведения у пациентов с синдромом гиперметаболизма своевременной качественной адекватной нутритивной (питательной) поддержки с целью реализации повышенных энерготрат и обеспечения организма в критическом состоянии необходимыми нутриентами.

При полном развитии ПОН лечебные мероприятия включают в себя комплекс антимедиаторной терапии, выявление и санацию инфекции и поддержание функций органов и систем.

Антимедиаторная терапия - сравнительно новая область, развитие кото- рой началось после выяснения ведущей роли медиаторного механизма в раз- витии ПОН и углубленного изучения этапов и участников этого процесса

. Антимедиаторная терапия предполагает воздействие на все звенья этой цепи. Для блокады циклооксигеназы используется ибупрофен. Исследуется возможность применения ингибиторов тромбоксансинтетазы, ингибиторов липоксигеназы, антагонистов лейкотриенов, ингибиторов ФАТ (фактора ак-тивации тромбоцитов) и антагонистов эндорфина.

Эндотоксин может инактивироваться с помощью антител к действующе-му началу эндотоксина - липиду А. Рецепторы эндотелиальных клеток, через которые действует эндотоксин (адгезивные молекулы), блокируются рецеп- торными антагонистами ICAM-1ra и ELAM-1ra. TNFб может блокироваться моноклональным антителом. Для IL-1 и TNFб существуют рецепторные ан-тагонисты IL-1Кra и TNF-ra.

В комплекс антимедиаторной терапии входят антиоксиданты - витамин Е, пентоксифиллин, ингибиторы ксантиноксидазы (аллопуринол), хелаторы железа (дефероксамин), снижающие выработку кислородных радикалов.

С целью восполнения запасов фибронектина эффективно введение очи-25 щенного препарата криопреципитата.

Неоднозначное мнение в литературе сложилось о применении кортико- стероидов: в ряде исследований показано, что они не увеличивают выжи- ваемость, но дают многочисленные инфекционные осложнения и ухудшение репаративных процессов в тканях. Однако в большинстве руководств даются рекомендации к применению глюкокортикоидов от 30 до 60 мг/кг преднизо- лона в сутки.

Еще одним непременным компонентом лечения ПОН является примене-ние современных методов экстракорпоральной гемокоррекции (ЭГК), позво- ляющей связывать и удалять экзогенные и эндогенные токсические вещества, накопление которых в избыточном количестве вызывает интоксикацию.

Стимуляция естественной детоксикации осуществляемой почками, лег- кими, кишечником, печенью, ретикуло-эндотелиальной системой использу- ется при проведении гемодилюции с последующей стимуляцией диуреза или при стимуляции вентиляции, диареи, потоотделения в ситуациях, когда по- ражены почки.

Искусственные методы детоксикации - это желудочный, кишечный и перитонеальный диализы, энтеросорбция, антидотная терапия. Экстракорпо-ральная очистка крови проводится методами гемодиализа, гемосорбцией, плазмо- и лимфосорбцией. Используется ксенопеченъ, ксеноселезенка и т.д. Метод плазмаферезапозволяет удалять часть токсичных веществ, растворен-ных в плазме и связанных с белками плазмы, улучшить реологические свой- ства крови.

Несмотря на сформированные представления об этиологии, патогенезе, патофизиологии синдрома гиперметаболизма до настоящего времени отсутствует ясная картина достаточно простых, приемлемых для большинства отделений реанимации и интенсивной терапии ранних клинических и лабораторных признаков, которые бы свидетельствовали о высокой вероятности развития или подтверждали наличие гиперметаболических нарушений обмена веществ у конкретного пациента. Наиболее перспективным может быть создание доступной для любого врача отделения ИТАР системы ранней (первые двое-трое суток) диагностики синдрома гиперметаболизма, что позволило бы проводить коррекцию терапии до развития декомпенсирован-ной (терминальной) стадии нолиорганной недостаточности. С другой стороны, малоразработанными являются методы лечения синдрома гиперметаболизма ("ауто-каннибализма"). Большая часть из них носит экспериментальный характер и находится в стадии клинической апробации. Другие являются настолько дорогостоящими, что их применение в клинической практике представляется проблематичным. Необходимо выработать концепцию своевременной и адекватной коррекции синдрома гиперметаболизма с помощью доступных и эффективных методов лечения, основанную на понимании основных звеньев патогенеза синдрома полиорган ной недостаточности и гиперметаболизма.

Глава 2

Особенности полиорганной недостаточности у детей

Развивается ли синдром полиорганной недостаточности у детей с инфекционными болезнями? Можно утверждать, что она манифестирует при самых тяжелых формах заболеваний. У детей с легкими формами инфекционных заболеваний клинических симптомов поражения отдельных органов обычно не определяется. Однако с помощью лабораторных и инструментальных тестов нередко удается обнаружить компенсированную или субкомпенсированнуюполиорганную недостаточность, что можно трактовать как предстадию полиорганной недостаточности, готовность к тотальному срыву компенсаторных возможностей организма. Своевременное и детальное определение функционального состояния органов и систем в предстадии полиорганной недостаточности, а также наличия резервов их компенсации позволило бы выбрать оптимальный спектр терапевтических вмешательств и режим их осуществления, упреждая развитие клинически явной полиорганной недостаточности.

При нарастании тяжести токсического синдрома у детей прогрессируют нарушения гемодинамики в коже, почках, печени вплоть до возникновения их ишемии, циркуляторной блокады, обнаруженной у больных с наиболее тяжелыми формами токсикоза в терминальной стадии болезни. Параллельно с гемодинамическими расстройствами в крови детей накапливаются различные метаболиты, обладающие токсическими свойствами, что свидетельствует о нарушении выделительной функции почек, печени и ЖКТ. На нарушение биохимических процессов детоксикации в печени указывает также накопление аммиака в крови детей с токсикозами, поскольку реакция перевода токсичного аммиака в относительно безвредную мочевину является одной из наиболее устойчивых в филогенетическом плане. То же можно сказать о накоплении в крови свободного фенола, который в печени связывается с глюкуроновой или серной кислотой и должен выделяться в этом виде с мочой. Накопление в крови пептидов средней массы (в норме 90 % их выводится через почки) является свидетельством почечной недостаточности. Кроме того, нами установлено, что связывающая способность альбумина, являющегося главным циркулирующим сорбентом токсинов в крови, также резко понижается пропорционально тяжести токсического синдрома, степени токсемии. синдром полиорганный недостаточность патогенез

Следовательно, ретенция метаболитов в крови детей на высоте клинических проявлений токсикоза обусловлена не только механическими причинами, связанными с ухудшением поступления (доставки) токсинов в экскретирующие их органы, но и с нарушением всего детоксицирующего комплекса, включающего этап предварительного биохимического превращения метаболитов и процессы их выведения из организма. Вместе с тем пусковым моментом развития эндотоксемии у детей с токсикозами мы считаем реакцию централизации системного кровообращения, являющуюся основной причиной циркуляторной гипоксии органов и тканей детского организма. Без сомнения, ряд органов, принимающих непосредственное участие в регуляции адаптационного синдрома, описанного Г. Селье (1955), оказывает прямое воздействие на осуществление и поддержание централизации гемодинамики. К ним, в частности, относятся гормоны ренин-ангиотензиновой системы, надпочечников (катехоламины, ГКС, альдостерон), гипофиза (вазопрессин), а также ряд БАВ, участвующих в регуляции кровобращения и влияющих на проницаемость сосудистой стенки: гистамин, серотонин, кинины и др., высвобождающиеся из клеток-депо вследствие стрессовой реакции у детей с тяжелыми формами инфекционных заболеваний.

Их длительное нахождение в циркулирующей крови предопределяет столь же длительное сохранение централизации кровообращения, а значит, и циркуляторное «обкрадывание» органов и тканей организма. Видимо, в раннем возрасте стрессовая (по существу, защитная) реакция организма при определенных обстоятельствах (сюда относятся и анатомо-физиологические особенности детей, и особенности инфекта - его вирулентность) превращается в дистресс - самоуглубляющийся патологический процесс, в прогностическом плане чрезвычайно опасный для ребенка.

В норме утилизация большинства гормонов, БАВ и метаболитов происходит в печени. В условиях инфекционной патологии повышенное продуцирование этих веществ, сочетающееся с угнетением функции печени, ведет к их накоплению и длительному сохранению высоких концентраций в крови. Патологическое их действие в организме усиливается в связи с тем, что при развитии токсических синдромов у детей происходит инактивация их специфических ингибиторов и инактиваторов, циркулирующих в крови.

Следовательно, в патогенезе полиорганной недостаточности, закономерно развивающегося у детей с токсикозом, основное значение имеют инфекционный стресс, нарушение системного кровообращения с развитием ишемии большинства органов и тканей детского организма, нарастающая гипоксия и прогрессирующее нарушение метаболизма с накоплением продуктов обмена веществ, угнетение иммунитета и защитных возможностей биологических барьеров для микрофлоры и ее токсичных субстанций, повышение концентрации в крови всевозможных токсинов, включая микробы и их токсины, а также гормоны и БАВ. Причем ретенция токсичных веществ в организме больного ребенка обусловлена не только ухудшением возможности доставки токсинов в экскретирующие органы, но и нарушением всего детоксицирующего комплекса, включая этапы предварительного их обезвреживания, биохимического превращения и выведения.

Третьим звеном патогенеза полиорганной недостаточности, по-видимому, является формирование множественных порочных кругов, взаимное отягощение которых приводит к неотвратимому фатальному исходу. Как правило, в основе порочных кругов лежат приспособительные реакции, превращающиеся в конечном счете в патологические. Декомпенсация сердечно-сосудистой системы, почек и (или) печени тоже является причиной сильнейшего длительного стимулирования вегетативных центров головного мозга и гипофизарно-надпочечниковой системы. Истощение этой системы обнаружено нами при изучении патогенеза острой надпочечниковой недостаточности у детей с тяжелыми формами ОКИ и менингококковой инфекции. Выявлена взаимосвязь тяжести токсического синдрома и пареза кишечника, а также уровня токсичных субстанций (например, ПСМ, накапливающихся при токсикозах) и функциональной недостаточности почек и печени. Значит, с появлением функциональной декомпенсации даже одного органа системы детоксикации и элиминации формируется порочный круг эндотоксинообразования и дальнейшего углубления патологического процесса. В определенной степени развитие полиорганной недостаточности напоминает снежную лавину, вовлекающую в свое движение все, что оказывается на ее пути. Так и в детском организме: сбой в работе одного органа при тяжелом инфекционном заболевании сказывается на работе других, как обвал.

Таким образом, полиорганная недостаточность у детей с токсикозами представляет собой самоуглубляющийся процесс, вариант порочного круга, пусковым моментом которого чаще всего бывает острая сердечно-сосудистая и почечно-печеночная недостаточность. С возникновением полиорганной недостаточности значительно возрастает вероятность неблагоприятного исхода болезни. Вместе с тем своевременная диагностика и правильно выбранная тактика лечения позволяют уменьшить неблагоприятные последствия полиорганной недостаточности и предотвратить смерть больного.

Полиорганная недостаточность у детей с токсикозом требует незамедлительного включения в комплекс лечения методов функциональной поддержки органов жизнеобеспечения (ИВЛ, водитель ритма, кардиотонические препараты и вазопрессоры), экстракорпоральной элиминации токсичных веществ (плазмаферез, диализ, гемофильтрация, гемосорбция и др.) до восстановления функций собственных органов детоксикации и элиминации, что позволит организму самостоятельно поддерживать гомеостаз.

Плазмоферез при полиорганной недостаточности

В основе развития синдрома полиорганной недостаточности у больных, оперированных на сердце и крупных сосудах в условиях искусственного кровообращения, лежит, как правило, шок различной этиологии, синдром массивной кровопотери и гемотрансфузии, синдром острого повреждения легких и респираторный дистресс-синдром, длительный период искусственного кровообращения и ишемии миокарда, острый внутрисосудистый гемолиз, сепсис. Прогноз при развитии синдрома полиорганной недостаточности зависит от степени дисфункции и количества пораженных органов. При сочетанном поражении двух органов смертность достигает 30--40 %, четырех -- 90--100 %. Развитие в послеоперационном периоде ПОН является основной причиной летальности кардиохирургических больных. Наиболее тяжелыми вариантами ПОН, приводящими к летальному исходу, являются комбинация почечной недостаточности с дыхательной или дыхательной недостаточности с тяжелыми метаболическими нарушениями. На степень нарушения функции органов влияют исходное состояние органа, толерантность его к повреждению и интенсивность воздействия повреждающего фактора. Поражение органов происходит одновременно, но клинически сразу не проявляется. В силу малой чувствительности методов оценки функции отдельных органов и систем ПОН диагностируется только в стадии декомпенсации, когда лечебные меры малоэффективны. Некоторые авторы считают, что недостаточность одного органа индуцирует поражение других с постепенным вовлечением их в патологический процесс. Значительную роль в формировании синдрома ПОН играет нарушение процессов регуляции агрегатного состояния крови, а именно развитие гиперкоагуляции.



Вывод

Любое заболевание, будь то грипп или тяжёлые органные изменения предпочтительнее предотвратить, чем его лечить. Так и у полиорганной недостаточности есть своя специфическая профилактика. И она включает следующие действия.

1. Выполнение ранних оперативных вмешательств в первой (системно-токсическую) фазе ОП приводит к повышению летальности вследствие присоединения ВПИ (вторичной панкреатической инфекции) с последующим развитием СПОН.

2. Применение комплексной профилактической терапии, направленной на предотвращение развития токсической и септической СПОН, приводит к снижению летальности у больных ОП.

3. Оперативная коррекция при развитии гнойно-некротических процессов в ПЖ препятствует как развитию, так и прогрессированию СПОН.



Список литературы

1. Гологорский В.А., Гельфанд Б.Р., Багдатьев В.Е., Топазова Е.Н. Пече-

ночно-почечный синдром как комплекс полиорганной недостаточности

у больных с инфекционно-токсическим шоком / Анест. и реанимат. -

1985. - № 4. - C. 3-7.

2. Цыбуляк Г.Н., Самохвалов И.М. Полиорганная недостаточность при

тяжелой хирургической патологии/ Вестн. хирургии.- 1987. - № 4.- С.

137-142.

3. Гологорский В.А., Гельфанд Б.Р., Багдатьев В.Е., Топазова Е.Н. Син-

дром полиорганной недостаточности у больных с перитонитом / Хи-

рургия. - 1988. - № 2. - С. 73-77.

4. Григорян Р.А., Дрампян Ф.С. Полиорганная недостаточность при

разлитом перитоните// Клинич. медицина.- 1989. Т. 68, № 8. - С.30-33.

5. Рябов Г.Н. Полиорганная недостаточность при шоке// В кн. Синдромы

критических состояний. М.: Медицина.- 1994. - С. 194 - 197.

6. Конычев А.В. Синдром полиорганной недостаточности при сепсисе /

Вестн. хирургии.- 1988. - т.141, № 5.- 139-14

7. Зильбер, А.П. Медицина критических состояний: общие проблемы /

А.П. Зильбер. - Петрозаводск.: Издат.ПГУ, 1995. - 360 с.

...