Ожоговая интоксикация

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Ожоговая интоксикация



Введение

Значение ожоговой проблемы гораздо серьезней, чем это себе представляют большинство людей.

По данным ВОЗ, на ожоговые поражения приходится 6% от всех травм. Термические повреждения наиболее часты, на них приходится 90 - 95% всех ожогов. Среди обожженных характерна высокая частота летальных исходов (ожоги от 3,5% до 31,5% площади тела).

Абсолютное число обожженных для большинства стран составляет десятки тысяч в год, а для крупных стран - миллионы, что и определяет социальную и медицинскую значимость проблемы.

В США приблизительно 2 миллиона человек получают ожоги ежегодно по разным причинам. 500,000 человек получают медицинскую помощь, 100,000 из них нуждаются в госпитализации и 6000 умирают от ожоговых повреждений. 20 % из того числа обожженных - это дети и приблизительно 1200 детей умирает каждый год от ожогов.

В СССР, по данным 1990г., ожоги получили более 1 млн человек, в России в 1997г.- 507,6 тыс. В среднем ежегодно (2000 - 2005гг.) ожоги получали более 500 тысяч человек, 100 -110 тысяч попадали в больницы, 25 процентов из них дети.

Две трети всех случаев ожоговой травмы происходят в быту. Самой обширной группой среди пострадавших с ожогами являются дети до 6 лет, большинству из которых меньше 2 лет. Лица 25-35 лет, у которых ожоги связаны с их профессиональной деятельностью, составляют второй пик.

Мужчины преобладают среди обожженных в силу того, что их большинство среди рабочих отраслей тяжелой промышленности, а также из-за особенностей их поведения, связанного с риском.

Прогресс в медицине и, в том числе, в комбустиологии, на протяжении предыдущих трех десятилетий привел к улучшению показателей выживания пострадавших от глубоких и распространённых ожогов. Так, в 80х годах при поражениях 70-80 % площади тела выживали лишь единицы, а теперь в этой группе тяжело обожжённых выживает значительно больше больных.

Улучшение результатов стало возможным вследствие прогресса в реаниматологии, внедрения новых хирургических методов и технологий, использования современных антибактериальных препаратов и метаболической поддержки. К значительному снижению показателей частоты тяжелых осложнений и летальности от глубоких и распространённых ожогов приводит и раннее хирургическое лечение, которое получило в последнее время значительное развитие.

Основной причиной смерти у обожженных продолжает оставаться ожоговый сепсис, который сопровождается синдромом эндогенной интоксикации организма и полиорганной недостаточностью.

Таким образом, в настоящее время тема ожоговой интоксикации является актуальной и перспективной для изучения.

Цель: изучить синдром эндогенной интоксикации, уделив особое внимание молекулам средней массы, перекисному окислению липидов и специфическому ожоговому токсину.



1. Определение понятия и составляющие эндогенной интоксикации

Эндогенная интоксикация - клинический синдром, возникающий при различных по этиологии патологических состояниях, обусловленных накоплением в тканях и биологических жидкостях организма продуктов нарушенного обмена веществ, метаболитов, деструктивных клеточных и тканевых структур, разрушенных белковых молекул, сопровождающийся функциональными и морфологическими поражениями органов и систем организма (Козинец и др., 2005).Приоритетное значение приобрела концепция эндогенной интоксикации как отражения последствий нарушения макроциркуляции и микроциркуляции, реологии, газообмена и кислородного бюджета, иммунитета и противоинфекционной зашиты, а также управления интеграцией этих процессов (Зильбер, 1984).

Эндогенная интоксикация - это полиэтиоологичный и полипатогенитический синдром, характеризующийся накоплением в тканях и биологических жидкостях эндогенных токсических субстанций (ЭТС). Таким образом, эндогенная интоксикация представляет собой сложное многокомпонентное явление, включающее:

источник токсемии, обеспечивающий образование ЭТС;

биологические барьеры, предупреждающие прорыв эндогенных токсинов за пределы источника;

механизмы переноса этих токсических продуктов к клеткам - мишеням, к органам биотрансформации и /или экскрекции;

механизмы иммобилизиции и депонирования, биотрансформации (нейтрализации) и экскрекции токсических продуктов;

эффекторные ответы на интоксикацию в виде так называемой вторичной токсической агрессии, в результате которой ЭИ в значительной мере теряет свою специфичность (Гельфанд и др., 2000).

Основным звеном патогенеза при синдроме эндогенной интоксикации является токсемия. Токсемия -- это накопление токсичных компонентов в крови (Даштаянц, 1978).

Четкая дифференциация токсических веществ эндогенного происхождения практически невозможна. Однако в каждом конкретном случае можно выделить "первичные" и "вторичные" эндотоксины.

Так, при ожогах "первичными" являются продукты белковой деградации, "вторичными" - продукты естественного метаболизма, накопление которых в организме является следствием угнетения работы выделительной системы и антиокислительной системы организма.

Токсемия, нарушая тонус периферических сосудов, реологию крови, кинетические и механические свойства форменных элементов крови, приводит к тканевой гипоксии, которая является одним из важных факторов патогенеза, течение которого усугубляется снижением функции органов естественной детоксикации и экскреции.

Токсины блокируют места связывания молекул альбумина, что ведет к снижению эффективности проводимого медикаментозного лечения, поскольку этот белок является транспортным агентом для многих фармакологических препаратов (Сидоренко и др., 2003).

1.1 Пути образования эндогенной интоксикации

Хотя эндогенная интоксикация полиэтиологична, можно выделить следующие основные первичные механизмы ее развития:

* продукционный или обменный, обусловленный избыточной продукцией эндогенных токсических субстанций (разлитой перитонит, острый панкреатит,острая пневмония);

* резорбционный, когда происходит резорбция токсических веществ из ограниченного очага инфекции, распадающихся тканей (кишечная непроходимость, флегмоны мягких тканей, абсцессы и т.д.);

* реперфузионный, при котором в системный кровоток поступают вещества, накопившиеся в длительно ишемизированных тканях, а также выделившиеся из клеток этих тканей при их повреждении активным кислородом и избытком свободных радикалов на фоне несостоятельности антиоксидантной защиты (шок, реперфузионный синдром, операции с применением АИК и т.д.);

* ретенционный, при котором накопление ЭТС происходит в результате нарушения их выведения естественными органами детоксикации

* инфекционный, в результате поступления микроорганизмов, продуктов их обмена и распада из очага инвазивной инфекции или путем транслокации из извращенно кантаминированного желудочно-кишечного тракта.

При ожоговой интоксикации имеют место все перечисленные пути развития, в том числе и инфекционный, если наступила стадия сепсиса (Брюсов и др., 1995).

1.2 Стадии синдрома эндогенной интоксикации

Реактивно-токсическая стадия возникает в ответ на формирование первичного деструктивного очага или травматического повреждения. Лабораторными признаками этой стадии являются повышение в крови уровней молекул средней массы (МСМ), продуктов перекисного окисления липидов (ДК и МДА), возрастание ЛИИ.

Стадия выраженной токсемии развивается после прорыва гастогематического барьера, когда в циркулирующую кровь попадают эндотоксины, образовавшиеся в первичном очаге интоксикации, с последующим распространением и накоплением в организме. В зависимости от состояния организма, его резистентности и исходного уровня детоксицирующих и иммунных систем выделяют компенсированную и декомпенсированную стадии выраженной токсемии (Лейдерман и др., 1999).

Стадия мультиорганной дисфункции (СМОД) наблюдается при дальнейшем прогрессирование патологического процесса как следствие тяжелого повреждения эндотоксинами различных органов и систем с развитием их функциональной декомпенсации. Клинически эта стадия проявляется нарушением сознания, гипоксией, выраженной сердечной недостаточностью, олигурией, паралитической непроходимостью кишечника. В крови определяется высокая концентрация креатинина, мочевины, билирубина (Келина и др., 2001).

1.3Деление эндогенных токсических субстанций по происхождению

продукты нормального обмена веществ в высоких концентрациях (лактат, пируват, мочевая кислота, мочевина, креатинин, билирубин глюкуронид и др.);

вещества, избыточно образующиеся при извращенном метаболизме (кетоны, альдегиды, спирты, карбоновые кислоты, аммиак и др.);

продукты распада клеток и тканей из очагов тканевой деструкции и /или из желудочно-кишечного тракта при нарушении барьерной функции мембран (липазы, лизосомальные ферменты, катионные белки, миоглобин, индол, скатол, фенол и др.);

компоненты и эффекторы регуляторных систем организма в патологических концентрациях;

активированные ферменты (лизосомальные, протеолитические, продукты активации калликриин - кининового каскада, системы свертывания крови и фибринолиза);

В развитии острого эндотоксикоза одновременно или последовательно могут участвовать несколько механизмов образования эндогенных токсических субстанций и накопления их во внутренней среде организма (Гельфанд и др, 2000).

Вопрос о том, что является такими токсическими субстанциями и обуславливает тяжесть состояния пациентов, сложен и противоречив, т.к. многие вещества в зависимости от их концентрации могут оказывать и благоприятное, и неблагоприятное функциональное воздействие, большинство из них вообще не идентифицированы (Шано и др., 1998).

1.4Оценка степени эндогенной интоксикации

Степень эндогенной интоксикации можно определить двумя подходами: аналитическим (биохимические и иммунологические методы) и интегральным (Савченкова и др., 2002). При аналитическом подходе оценивают группу гуморальных маркеров эндогенной интоксикации: лейкоцитарный индекс интоксикации, молекулы средней массы, сорбционную способность эритроцитов, уровень перекисного окисления липидов, глюкозы, молочной и пировиноградной кислот, цитокины, эйкосаноиды, иммунные комплексы и другие.

К интегральным маркерам эндогенной интоксикации относятся: парамецийный тест, биотестирование на мышах с блокированной ретикулоэндотелиальной системой, состояние сознания, исследования центральной гемодинамики, ЭКГ, ЭЭГ и др. (Дритак и др., 1999).



2. Маркеры эндогенной интоксикации

1. Лейкоцитоз (увеличение количества лейкоцитов в венозной крови более 10*10 /л.) При оценке степени выраженности интоксикации лейкоцитоз следует учитывать наряду с другими признаками, свидетельствующими о длительности заболевания, распространенности патологического процесса и его динамики.

2. Лейкоцитарный индекс интоксикации (Кальф-Калиф, 1941). Нормальные значения ЛИИ колеблются от 0,3 до 1,5.

ЛИИ=(4М+3Ю+2П+Сегм) х

M - миелоциты Плазм. кл. - плазматические клетки

Ю - юные Мц - моноциты

П - палочкоядерные Лц - лимфоциты

Сегм. - сегментоядерные Эоз. - эозинофилы

3.Ядерный индекс интоксикации (Даштаянц, 1978).

ЯИИ=

При ЯИИ, равном 0,05 - 0,08, состояние больного оценивается как удовлетворительное, 0,3-1,0 - средней степени тяжести, более 1,0 - тяжелое. У больных стадии токсемии ЛИИ и ЯИИ может снижаться, что свидетельствует о декомпенсации систем кроветворения и детоксикации. В этих случаях значительная часть токсичных продуктов белковой природы и эндотоксинов фиксируется на микросгустках и агрегатах и, выключаясь из общего кровотока, снижает токсичность крови.

4. Индекс интоксикации (Гринев, 1989). При ИИ, равном 35, прогноз заболевания неблагоприятный, при ИИ выше 45 в 100% случаев - летальный исход.

5. Концентрация общего белка в плазме крови. Снижение уровня ОБ в плазме крови до 45 г/л указывает на тяжелую эндогенную интоксикацию и неблагоприятный исход болезни; уменьшение концентрации ОБ за счет альбуминовой фракции отражает использование альбумина как важнейшего фактора плазменной детоксикации, связывания и удаления токсинов;

увеличение альфа -2- глобулинов в два раза отражает активность процесса с нарушением дезаминирования; увеличение гамма -глобулинов указывает на рост продукции грубодисперсных белков;

снижение альбумино - глобулинового коэффициента (отношение количества альбуминов к количеству глобулинов) обуславливает при выраженной интоксикации переход альбуминов в ткани вследствие нарушенной проницаемости стенок сосудов, снижение интенсивности синтеза альбуминов в почечной ткани, ускорение их распада и превращения в другие белки, частично в глобулины, а также усиление синтеза альфа - 2 и гамма - глобулинов. В норме альбумино -- глобулиновый коэффициент колеблется колеблется от 1,5 до 2,3.

6. Билирубин. Уровень билирубина более 30 ммоль/л вызывает выраженный мембранотоксический эффект. Встраиваясь в мембраны и проникая в клетку, билирубин повреждает митохондрии, вызывая их необратимое набухание, ингибирует утилизацию глюкозы, нарушает активность ферментов, ионную клеточную проницаемость. При эндогенной интоксикации билирубин плохо связывается с белками вследствие как гипоальбуминемии, так и вытеснения его из комплекса с альбумином лекарственными препаратами (гормонами).

7. Мочевина и креатинин. Увеличение уровня мочевины более 16 ммоль /л и креатинина более 0,2 ммоль/л указывает на наличие ЭИ и сопровождается нарушением нейрогуморального контроля ЦНС.

8. Токсическая энзимопатия.

увеличение уровня АЛТ, ACT, ЛДГ (изоферменты 1, 2, 5) указывает на нарушение проницаемости клеточных мембран;

увеличение концентрации молочной кислоты, без повышения концентрации пировиноградной кислоты свидетельствует о повреждении ферментативных клеточных процессов;

увеличение ДНК азы, РНК азы, кислой фосфотазы, катапрессина Д отражает степень деструкции клеток, лизиса внутриклеточных белков, а также энергодефицит клетки.

9. Молочная кислота. Увеличение концентрации молочной кислоты отражает уровень энергодефицита и гипоксии. Концентрация молочной кислоты более 4 ммоль/л расценивается как прогностически неблагоприятный признак.

10. Коэффициент нейтрофилы/лимфоциты (отношение клеток неспецифической и специфической защиты). В норме равен 2,0. Увеличение коэффициента до 4,0 и более свидетельствует о нарастании тяжелой интоксикации.

11. Молекулы средней массы (Назаренко и др., 2002).

ожог эндогенный интоксикация

2.1 Молекулы средней массы

Молекулярная масса эндогенных патогенов колеблется в широких пределах, однако большая часть токсинов принадлежит к молекулами средней массы.

В современной отечественной литературе молекулами средней массы (МСМ) называют класс различных по химической структуре компонентов с молекулярной массой 300-3000 Дальтон (Беляков и др.,1994) по другим данным до 5000 Дальтон (Аксенова и др., 1998), циркулирующих в кровотоке.

К их числу относят эндогенные компоненты, образующиеся в процессе протеолиза в поврежденных тканях, а также в самой плазме при выходе в кровь протеолитических ферментов. Для многих видов патологий характерно нарушение функционирования протеазной и антипротеазной систем, в результате активации протеолиза происходит накопление большого количества продуктов деградации белков средней массы (Дворянчикова, 2005).

МСМ у здоровых людей являются обычными продуктами жизнедеятельности организма и около 95% их расщепляется, инактивируется или частично разрушается внутри проксимальных тубул почек, и свободные аминокислотные остатки реабсорбируются через нормальную транспортную систему. В норме небольшое их количество контролирует деятельность органов и систем (Аксенова и др., 1998).

Химический состав МСМ весьма неоднороден и зависит не только от формы патологии, но и от степени нарушения функции органа или системы.

На 80% МСМ состоят из белков и их метаболитов (гликопептиды, нуклеопептиды), в том числе продуктов гидролиза фибриногена и глобулинов, катаболизма глюкокортикоидов. В состав средних молекул входят биологически активные вещества: паратгормон, нейротоксин X, ингибиторы фагоцитоза, гемопоэза, хрупкости мембран эритроцитов, утилизации глюкозы, производные глюкуроновых кислот, полиамиды, глюкагон, витамины, нуклеотиды и еще не идентифицированные соединения (Лаврова и др., 1986; Дворянчикова, 2005).

В зависимости от спектрофотометрических характеристик выделяют две фракции МСМ. В состав первой фракции, что имеет максимум поглощения при длине волны 254 нм, входят фрагменты нуклеиновых кислот, высшие жирные кислоты, триглицериды, холестерин. Уровень этих веществ является скринингом азотемии, показателем степени интоксикации уремии, и в целом характеризует функциональное состояние почек.

Вторая фракция МСМ - пул, который содержит ароматические аминокислоты, составные альбумина, глобулина, коллагеновых волокон, и имеет максимум поглощения при длине волны 280 нм. Увеличение его уровня свидетельствует об активации обменных процессов в организме (Нагоев и др., 2005).

По мнению ряда исследователей, все МСМ следует так же разделить по свойствам растворимости.

Считается, что водорастворимые токсины - это МСМ, которые фильтруются почками, и их содержание в крови зависит от функциональной полноценности почек и скорости образования токсинов. В среднем, до 80 % МСМ этой группы принадлежат продуктам нарушенного белкового обмена, до 20 % - относятся к биологически активным веществам и соединениям промежуточного обмена.

Гидрофобные токсины, которые обладают высоким сродством к биологическим структурам, находятся в плазме практически полностью в связанном состоянии в виде комплексов с альбумином и липопротеинами низкой плотности, и их считают наиболее токсичными. Обнаружено, что во фракции МСМ липиды в крови доноров составляют в среднем 25 % всего пула. Жирорастворимые токсины могут переноситься кровью в связанном с белками комплексе, причем, основным их переносчиком является альбумин.

Поэтому, при изменении физико-химических свойств крови конформационная структура молекул альбумина может изменяться, что отразится на его связывающей способности. Элиминируется эта группа токсинов печенью.

Липофильные молекулы токсинов способны проникать через билипидный слой клеточных мембран, нарушать их целостность, и тем самым, влиять на ток ионов и внутриклеточный метаболизм. К токсинам, связывающимся с молекулой альбумина, относят уробилин, жирные кислоты, некоторые лекарственные вещества и другие.

Уровень МСМ в плазме и сыворотке крови повышается при различных патологических состояниях разной степени тяжести: при шоке различной этиологии, сепсисе, злокачественных новообразованиях, ожоговой болезни, травмах, остром панкреатите и панкреонекрозе, диабете и при диабетических поражениях сосудов, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, ишемии органов и тканей, менингите, ряде хирургических заболеваний (перитоните, панкреатите), заболеваниях сердечно-сосудистой и респираторной систем, у больных с разными формами инсульта, нарушении процессов свертываемости крови, при развитии аритмии, поражениях суставов, ревматоидном артрите, вибрационной болезни, и др.

Исходя из патологических изменений, происходящих в организме под действием МСМ, выделяют гепатоцеребральные, уремические, ишемические, ожоговые МСМ.

Существенная особенность МСМ заключается в их отчетливо выраженной высокой биологической активности. Накопление МСМ не только является маркером эндоинтоксикации, в дальнейшем они усугубляют течение патологического процесса, приобретая роль вторичных токсинов, оказывая влияние на жизнедеятельность всех систем и органов (Нагоев и др., 2005). Несмотря на большое количество работ, окончательно пул МСМ не идентифицирован, однако, точно установлено, что состав МСМ включает в себя компоненты пептидной природы, а также производные олигоспиртов и глюкуроновой кислоты.

К настоящему времени достаточно подробно изучено биологическое действие МСМ. Они способствуют гемолизу эритроцитов, нарушению эритропоэза, снижению розеткообразования. Многие из них обладают нейротоксической активностью. Такой эффекты МСМ связан с образованием ложных медиаторов: МСМ, ингибируя процессы окислительного фосфорилирования, нарушают энергетический обмен в клетке (Козинец и др., 2005).

МСМ, угнетая процессы биосинтеза белка, способны подавлять активность ряда ферментов, взаимодействуя с инсулином, инактивируют гормон, тормозя утилизацию глюкозы; снижению синтеза глобина и синтез ДНК в эритробластах и лимфоцитах; нарушают механизмы регуляции синтеза адениловых нуклеотидов, фагоцитоз, микроциркуляцию, лимфодинамику, вызывают состояние вторичной иммунодепрессии.

МСМ способны соединяться и блокировать рецепторы любой клетки, неадекватно влияя на её метаболизм и функции (Нагоев и др., 2005).

Их токсическое действие связано с изменениями проницательности клеточных мембран и мембранного транспорта, с мембранодеструктивным действием, которое предопределяет активацию процессов ПОЛ (Лаврова и др., 1986).

МСМ могут оказывать влияние на тонус гладкомышечных клеток, на трансваскулярный транспорт. Эти вещества могут взаимодействовать с компонентами систем гемостаза. Считается, что МСМ могут проникать через плацентарный барьер, оказывая непосредственное токсическое влияние на плод, вызывая полиорганные нарушения разного характера. Токсическое влияние могут оказывать накапливающиеся в нефизиологических концентрациях промежуточные и конечные продукты нормального и нарушенного обмена (Нагоев и др., 2005).

Выделенные при ожогах пептиды средней массы оказывают выраженное нейротоксическое действие и, снижая одновременно функцию гематоэнцефалического барьера, усиливают проявление нейротоксикоза (Рейс и др, 1983).

МСМ играют важную роль в патогенезе острой токсемии. Их токсический эффект обусловлен ингибирующим влиянием молекул средней массы на фагоцитарную активность лимфоцитов и нарушениями процессов тканевого дыхания. Содержание средних молекул четко коррелирует с тяжестью клинических проявлений токсемии.

2.2 Перекисное окисление

Перекисное окисление является частным случаем жидкофазного окисления углеводородов. Оно представляет собой типичный цепной процесс с выраженным разветвлением, осуществляется по свободнорадикальному механизму. Особенность цепной реакции состоит в том, что свободные радикалы, реагируя с другими молекулами, не исчезают, а превращаются в другие свободные радикалы (Суханова и др., 1998).

Перекисное окисление может включить стадии неферментативного аутоокисления и ферментативные реакции. Ферментативный и неферментативный пути перекисного окисления приводят к образованию свободных радикалов липидов.

Активация свободно-радикального окисления является одним из ведущих звеньев неспецифической реакции организма в ответ на воздействие различных патологических факторов. Повышение уровня ПОЛ может говорить об интоксикации или ослаблении антноксидантной системы организма. Системное повышение ПОЛ является пусковым механизмом реакции адаптации на стресс любого генеза (воспаление, гипоксия, травма и т.д.). При этом происходит достаточно быстрое истощение антиоксидантного потенциала ( Нурмагомаев, 2008).

Перекисное окисление фосфолипидов биологических мембран играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов.

Не менее 5% всех переносимых по дыхательной цепи электронов идет на образование супероксида, перекиси водорода, гидроксильных радикалов.

Перекиси липидов необходимы для биосинтеза эйкозаноидов (простагландинов, простациклинов, тромбоксанов, лейкотриенов), прогестерона. Они участвуют в гидроксилировании холестерина (в частности, при образовании кортикостероидов).

Интенсивность перекисного окисления непосредственно связана с процессами обновления состава фосфолипидов биологических мембран, изменения относительного содержания липидов и белков и как следствие с изменением структуры биологических мембран и их функционирования (Илларионов, 1998).

Возникающие перекиси липидов лучше растворяются в воде, чем ПНЖК, из которых они образуются, и поэтому легче вымываются из мембран, способствуя самообновлению мембранных структур. Это создает благоприятные условия для функционирования ферментных систем в мембранах ( Нурмагомаев, 2008).

В живых организмах существует сложная система регуляции интенсивности процесса перекисного окисления, поэтому в норме процессы образования и расходования продуктов перекисного окисления хорошо сбалансированы, что определяет их относительно низкое содержание в клетках (Суханова и др., 2000).

Усиление процессов перекисного окисления является общим ключевым фактором, опосредующим повреждение мембранных структур органов и тканей при многих заболеваниях.При усилении свободно-радикального окисления образуются окисленные формы не только липидов, но и окисленные формы белков (Чеснокова и др., 2008). Наиболее легко окисляемым белком плазмы крови является фибриноген (Рябов и др., 2000).

Наиболее важные изменения в мембранных структурах при ПОЛ:

Действие перекисного окисления на мембранные белки

Действие перекисного окисления на липидный слой мембран

Окисление тиоловых соединений

Повреждение переносчиков

Появление проницаемости для ионов

Повреждение транспортных АТФаз

Увеличение микровязкости мембран

Изменение поверхностного заряда мембран и липопротеинов

Уменьшение гидрофобного объема

Увеличение полярности липидной фазы

Увеличение проницаемости для ионов водорода

Увеличение проницаемости для ионов кальция

Окисление тиоловых групп мембранных белков

Большую роль в патологии клетки играет также инактивация ион-транспортных ферментов, в активный центр которых входят тиоловые группы, в первую очередь Ca2+-АТФазы. Инактивация этого фермента приводит к замедлению "откачивания" ионов кальция из клетки и, наоборот, к входу кальция в клетку, увеличению внутриклеточной концентрации ионов кальция и повреждению клетки. Наконец, окисление тиоловых групп мембранных белков приводит к появлению дефектов в липидном слое мембран клеток и митохондрий. Под действием разности электрических потенциалов на мембранах через такие поры в клетки входят ионы натрия, а в митохондрий - ионы калия. В результате происходит увеличение осмотического давления внутри клеток и митохондрий и их набухание.

Увеличение проницаемости для ионов кальция второй результат перекисного окисления липидов связано с тем, что продукты пероксидации обладают способностью непосредственно увеличивать ионную проницаемость липидного бислоя. Так показано, что продукты перекисного окисления липидов делают липидную фазу мембран проницаемой для ионов водорода и кальция. Это приводит к тому, что в митохондриях окисление и фосфорилирование разобщаются, а клетка оказывается в условиях энергетического голода (т.е. недостатка АТФ). Одновременно в цитоплазму выходят ионы кальция, которые повреждают клеточные структуры. Третий (и быть может, самый важный) результат пероксидации это уменьшение стабильности липидного слоя, что может привести к электрическому пробою мембраны собственным мембранным потенциалом, т.е. под действием разности электрических потенциалов, существующей на мембранах живой клетки электрический пробой приводит к полной потере мембраной ее барьерных функций. (Чеснокова и др, 2008)

Таким образом, активация перекисного окисления нарушает разнообразные процессы клеточного метаболизма практически на всех уровнях. (Нурмагомаев, 2008)

В результате самоускоряющейся реакции свободнорадикального окисления образуется множество продуктов ПОЛ, к которым относятся:

гидроперекиси липидов - первичные продукты ПОЛ - неустойчивые вещества, легко подвергаются дальнейшим превращениям с образованием целого ряда более устойчивых вторичных продуктов окисления: альдегидов, кетонов, ряда низкомолекулярных кислот (муравьиной, уксусной, масляной). Эти вещества являются токсичными для клетки, приводят к нарушению функций мембран и метаболизма в целом;

диеновые конъюгаты - образуются путем отрыва атома водорода от молекулы ПНЖК, чаще арахидоновой (липоперекиси с сопряженными двойными связями);

перекисные радикалы - Н*, *ОН, НО2*;

малоновый диальдегид (МДА) - образуется в процессе окислительной деструкции липидов, входит в состав вторичных продуктов ПОЛ;

шиффовы основания - конъюгированные соединения, образующиеся из ПНЖК, диальдегидов и других вторичных продуктов ПОЛ.

МДА и шиффовы основания используются для оценки интенсивности ПОЛ (Ушакова, 2000).

В связи с важной ролью перекисного окисления в патогенезе различных заболеваний определение продуктов этого процесса (главным образом конъюгированных диенов, малонового диальдегида), спонтанной и индуцированной хемилюминесценции в биологическом материале (сыворотке и плазме крови, эритроцитах, моче, конденсате выдыхаемого воздуха и т.д.) имеет все возрастающее диагностическое и прогностическое значение (Илларионов, 1998).

Активация перекисного окисления и роль в патогенезе показана при многих заболеваниях печени, артритах, атеросклерозе, ряде инфекций, вызываемых паразитами (например, малярии), заболеваниях легких, гипоксических, гипероксических и реперфузионных повреждениях органов и тканей, злокачественных опухолях, травмах, ожогах, катаракте и др.

Для чрезмерной активации перекисного окисления, наблюдаемой в плазме (сыворотке) крови при идиопатическом гемохроматозе, в сыворотке крови и синовиальной жидкости при артритах и остеоартрите, в цереброспинальной жидкости при нейрональном липофусцинозе, основу создает избыток свободного железа и (или) меди в соответствующих органах. На разнообразных моделях стресса показано, что активация перекисного окисления свидетельствует о срыве адаптивных механизмов и опосредует различные проявления повреждающего действия экстремальных факторов (Зозуля и др., 2000).

Активация процессов перекисного окисления у обожженного является экспериментально и клинически подтвержденным фактом многочисленных исследований (Ушакова, 2000).

Перекисное повреждение белковых веществ приводит к их деградации и образованию токсических фрагментов, в том числе, молекул средней массы (Аксенова и др.,1998).

Для профилактики и терапии состояний, связанных с чрезмерной активацией перекисного окисления, могут быть использованы вещества, специфически реагирующие с определенными свободными радикалами (ловушки или перехватчики), специфические вещества, образующие комплексные соединения с металлами переменной валентности, а также различные пути активации эндогенных систем антирадикальной защиты организма (например, постепенная адаптация к гипоксии или другим факторам) (Суханова и др., 2000).

2.3Ожоговый токсин

Несмотря на большое количество исследований, патогенез ожоговой токсемии остается недостаточно ясным.

Долгое время ведущая роль в патогенезе острой токсемии отводилась токсическим олигопептидам (так называемые средние молекулы). Их токсический эффект обусловлен ингибирующим влиянием молекул средней массы на фагоцитарную активность лимфоцитов и нарушениями процессов тканевого дыхания. Содержание средних молекул четко коррелирует с тяжестью клинических проявлений токсемии. Однако в небольшом количестве молекулы средней массы присутствуют в организме и без патологий.

Другие авторы считали причиной токсемии при ожогах продукты бактериального происхождения, которые поступают в кровь. Но сепсис в ожоговой болезни можно избежать, а токсин, тем не менее, присутствует, что свидетельствует о том, что он не связан с заносом бактерий в рану и имеет гистогенное происхождение.

Еще одним важным фактом, подтверждающим гистиогенное происхождение токсина, служит закономерная связь между тяжестью течения болезни и массой поврежденных тканей. Глубокие термические поражения преимущественно определяют тяжесть и прогноз ожоговой болезни, а раннее и радикальное удаление термически поврежденных тканей предупреждает развитие ожоговой болезни как таковой или же весьма достоверно снижает степень её проявления (McManus et al, 1989).

В основу многих исследований ожогового токсина было положено высказывание В. Н. Авдакова, который в 1876 г. предположил, что термическое поражение кожи приводит к образованию в ней специфического токсина.

Позднее токсическая теория нашла подтверждение, после выделения из экстракта обожженной кожи специфического для ожоговой болезни вещества и определения некоторых механизмов его влияния на организм.

Так, удаление этого вещества из крови любым методом приводит к оптимизации течения болезни, а введение животным внутрибрюшинно (0,35 мг/г) вызывает 100% гибель в течение двух суток (Schoenenberger et al, 1974).

В настоящее время определена природа токсинов, образующихся в организме при ожоге. В основном это липопротеиды (так называемые "ожоговые токсины"), которые образуются из эндоплазматических мембран, теряющих воду под действием тепла. Токсическое действие на ткани приводит к потере клетками гликогена (Allogower et al, 1975).

Одни из ожоговых токсинов - гликопротеид с антигенной специфичностью. Он назван специфическим ожоговым токсином. Его токсическое действие обусловлено угнетением АТФ-фазы и утратой тканями способности использовать энергию АТФ (Governa et al, 1987).

Биологическая активность токсина является ключом к пониманию патогенетического механизма ожоговой аутоинтоксикации, который может быть представлен как цепь взаимосвязанных нарушений на разных уровнях интеграции - системном, органном, клеточном и молекулярном.



Заключение

На сегодняшний день интоксикацию организма рассматривают как один из наиболее важных критериев, определяющих тяжесть состояния человека при многих заболеваниях. Эндогенную интоксикацию можно так же определить как неспецифический по большинству клинико - биохимических проявлений синдром несоответствия между образованием и выведением как продуктов нормального обмена, так и веществ нарушенного метаболизма.

Молекулы средней массы являются одним из наиболее информативных маркеров эндогенной интоксикации. МСМ имеют токсическое действие, связаное с изменениями проницательности клеточных мембран и мембранного транспорта, с мембранодеструктивным действием, которое предопределяет активацию процессов ПОЛ.

Системное повышение ПОЛ является пусковым механизмом реакции адаптации на стресс любого генеза. Перекисное повреждение белковых веществ приводит к их деградации и образованию токсических фрагментов, в том числе, молекул средней массы.

Ожоговая интоксикация отличается от интоксикаций другого генеза присутствием специфического ожогового токсина. Он является продуктом гистогенного происхождения, обладает высокой токсичностью и, что важно, антигенностью.



Цитированная литература

Аксенова В.М., Старкова А.В. Диагностическая ценность определения уровня веществ средней молекулярной массы в плазме новорожденных детей, перенесших внутриутробную гипоксию //Пермский медицинский журнал. 2008. Т. 15, № 1. С.25-28.

Беляков Н.А., Малахова М.Я. Критерии и диагностика эндогенной интоксикации // Эндогенные интоксикации: Тез. докл. Междунар. симп. СПб. 1994. С. 60-62.

Бобров В.М., Шишкин С.А. Молекулы средней массы - показатель интоксикации при гнойно-воспалительных заболеваниях ЛОР-органов. Ижевск: изд-во Ижевского мединститута, 2014. 11с.

Брюсов П.Г., Назаренко Г.И., Житин В.Н. Прогнозирование в медицине катастроф. Томск: изд-во Томского университета, 1995. 240с.

Гельфанд Е.Б., Гологорский В.А., Гельфанд Б.Р. Абдоминальный сепсис: интегральная оценка тяжести стостояния больных и полиорганная дисфункция // Анестезиология и реаниматология. 2000. №3. С. 29-33.

Гринев М.В., Цибин Ю.Н., Корзева Г.В. Эффективность элиминации продуктов перекисного окисления липидов при различных методах детоксикационной терапии пострадавших с шокогенной травмой // Вестн. хирургии им. Грекова. 1988. Т 6, №. 142. C53-58.

Даштаянц Г.А. Клиническая гематология. Киев: Здоровье, 1978. 230с.

Дворянчикова Т. Г. Спектр среднемолекулярных пептидов как показатель интоксикации у лиц с эндогенными расстройствами. Томск: изд-во Сибирского университета, 2009. 34с.

Зильбер А. П. Физиология в анестезиологии и реаниматологии. М.: Медицина, 1984г. 275с.

Зозуля Ю.А., Барабой В.А., Сутковой Д.А. Свободнорадикальное окисление и антиоксидантная защита при патологии головного мозга. М.: Знание-М, 2000. 9 с.

Илларионов М.Ю. Биохимические процессы, лежащие в основе свободнорадикального окисления, механизмы антирадикальной защиты, оценка их эффективности у онкологических больных. Краснодар. Краевая клиническая больница №4. 2010. 32с.

Кальф-Калиф Я.Я. О лейкоцитарном индексе интоксикации и его практическом значении // Врачебное дело. 1941. № 1. С. 31-35.

Келина Н.Ю., Шикунова Л.Г., Василькова В.Г. и др. К вопросу о параметрической оценке развития интоксикационного синдрома в больных с деструктивно-воспалительными заболеваниями органов брюшной полости в раннем послеоперационном периоде // Материалы II съезда анестезиологов и реаниматологов Юга Росии. Ростов-на-Дону, 2011. 328 с.

Козинец Г.П., С.В. Слесаренко, А.П. Радзиховский, Н.Е. Повстяной, Б.С. Шейман. Ожоговая интоксикация. М.: МЕДпресс-информ, 2005.183с

Коровина Н.А., Захарова И.Н., Обыночная Е.Г. Применение антиоксидантов в педиатрической практике. М.: МЕДпресс-информ, 2003. 156с.

Лавров В.А., Заяц Т.Л., Марчук А.И. Среднемолекулярные пептиды и интоксикация у обожженных // Современные средства первой помощи и методы лечения ожоговой болезни: III Всесоюз. Конф. М., 1986. С. 157 - 158.

Лейдерман И.Н. Синдром полиорганной недостаточности (ПОН). Метаболические основы // Вестник интенсивной терапии. 2009. №3. С. 19-20.

Медицинская лабораторная диагностика. Программы и алгоритмы. СПб. Медика. 2003. 531 с.

Нагоев Б.С., Оразаев Н.Г. Показатели молекул средней массы у больных гриппом с сопутствующими заболеваниями. // Кабардино-Балкарский Государственный университет , кафедра инфекционных болезней, Нальчик, 2009. 67с.

Назаренко Г.И., Кишкун А.А. Лабораторные методы диагностики неотложных состояний. М.: Медицина, 2012. 567с.

Нурмагомаев М.С. Показатели ПОЛ у больных с хроническими поражениями печени//Успехи современного естествознания. 2008. №1. С. 35-39

Рейс Б.А., Полуэктов Л.В. Выделение токсического полипептида средней молекулярной массы при экспериментальном разлитом перитоните // Бюлл. Экспер. Биол. Мед. 1983. №7. С. 56-62.

Рябов Г.А., Азизова Ю.М., Дорохов С.И. и др. Окислительная модификация белков плазмы крови у больных в критических состояниях // Анестезиология и реаниматология. 2000. №2. С.72-75.

Сидоренко С.В., Яковлев С.В. Инфекции в интенсивной терапии. М.: Медицина, 2010. 206с.

Суханова Г.А., Серебров В.Ю. Биохимия клетки. Томск: Чародей, 2000. 142с.

Уракова Т. Ю., Даутов Ю. Ю., Хокон Р. М., Ожева Р. Ш.Неспецифические адаптационные реакции у лиц с ожирением при синдроме эндогенной интоксикации. Ростов: изд-во Кубанской государственной медицинской академии, 2003. 58с.

Ушакова Т.А. К вопросу о перекисном окислении липидов у больных с ожоговой травмой // Комбустиология. 2000. №2. С. 43-47.

Чеснокова Н.П., Моррисон В.В., Понукалина Е.В., Афанасьева Г.А., Бизенкова М.Н., Барсуков В.Ю., Морозова О.Л., Полутова Н.В., Жевак Т.Н. О роли активации свободнорадикального окисления в структурной и функциональной дезорганизации биосистем в условиях патологии // Успехи современного естествознания. 2009. №1. С.61-68.

Шано В.П., Нестеренко А.Н., Гюльмамедов Ф.И., Гюльмамедов П.Ф. Сепсис и синдром системного воспалительного ответа (обзор литературы) // Анестезиология и реаниматология. 1998. №4. С. 60-64.

Шано В.П., Несторенко А.Н., Джоджуа Т.В. Эндогенная интоксикация и синдром системного воспалительного ответа при критических состояниях // Боль, обезболивание и интесивная терапия. 2000. №1. С. 75-77.

Allogower M., Guenii N., Stadtler К. Burn toxin in mouse skin // J. Trauma. 1975. Vol. 13. P. 95-111.

Governa M., Benedit E., Zorengini M. Autoantibodies in 16 patients with extensive burns and a review of the literature // Bums. 2014. Vol. 13, N6. P.469-475.

McManus W.F., Mason A.D., PruitB.A. Excision of the burn wound in patients with large burns//Arch. Surg. 1989. Vol. 124. N6. P-718-720.

Schoenenberger G., Allogover M., Burkhat F. Pathogcnetische bedeutung eines spcz-ifischen kutanen verbrennungstoxins fur injektion und spatmortalitat nach schwerenverbrennungen// Zbl.Chir. 1974. Bd. 99. N35. S.1089-1097.

Размещено на Allbest.ru

...