Кисневотранспортна функція крові у хворих на гемофілію в стабільний період

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДУ «Інститут гематології та трансфузіології НАМН України», Київ

Кисневотранспортна функція крові у хворих на гемофілію в стабільний період

І.І. Лановенко

Є.В. Авер'янов

П.В. Ющенко

В.І. Семеняка

Резюме

кисневотранспортний кров хворий гемофілія

У хворих на гемофілію в стабільний період виявлені артеріальна гіпертензія і різна реактивність серцево-судинної системи (ССС). У 31,3% хворих визначається нормодинамічний режим системної гемодинаміки (серцевий індекс (СІ) від 2,45 до 3,50 л(м2хв)); у 22,9% - гіподинамічний (СІменше 1,90 л/(м2-хв)); у 25,0% - відносно гіпо- и нормодинамічний режими; у 20,8% - гіпердинамічний режим (СІ більше 3,50 л/(м2хв)). Гіподинамічний режим гемодинаміки є несприятливою формою реактивності ССС, викликає недостатність кисневотранспортної функції (КТФ) крові і формує гіпоксію циркуляторного типу. При гіпердинамічному режимі гемодинаміки спостерігаються підвищення КТФ крові і формування циркуляторної гіпоксії у прихованій формі. Обґрунтована необхідність диспансерного кардіологічного супроводу хворих на гемофілію.

Ключові слова: гемофілія, кров, система гемостазу, кисневотранспортна функція крові, гіпоксія.

Кислородтранспортная функция крови у больных гемофилией в стабильный период

И.И. Лановенко, Е.В. Аверьянов, П.В. Ющенко, В.И Семеняка

ГУ «Інститут гематологии и трансфузиологии НАМН Украины», Киев

Резюме

У больных гемофилией в стабильный период выявлены артериальная гипертензия и различная реактивность сердечно-сосудистой системы (ССС). У 31,3% больных определяется нормодинамический режим системной гемодинамики (сердечный индекс (СИ) от 2,45 до 3,50 л(м2-мин)); у 22,9% - гиподинамический (СИ ниже 1,90 л/(м2мин)); у 25,0% - относительно гипо- и нормодинамический режимы; у 20,8% - гипердинамический режим (СИ более 3,50 л/(м2мин)). Гиподинамический режим гемодинамики является неблагоприятной формой реактивности ССС, вызывает недостаточность кислородтранспортной функции (КТФ) крови и формирует гипоксию циркуляторного типа. При гипердиническом режиме гемодинамики наблюдаются повышение КТФ крови и формирование циркуляторной гипоксии в скрытой форме. Обоснована необходимость диспансерного кардиологического сопровождения больных гемофилией.

Ключевые слова: гемофилия, кровь, система гемостаза, кислород- транспортная функция крови, гипоксия.

Oxygen blood transport function in patients with haemophilia in stable period it

Lanovenko, E.V. Averyanov, P.V. Yuschenko, V.I. Semenyaka

SI «Institute of Haematology and Transfusiology of NAMS of Ukraine», Kyiv

Summary. In patients with haemophilia in the stable period, the arterial hypertension and different reactivity of the cardiovascular system (CVS) are revealed. In 31.3% of patients, we found the normodynamic mode of systemic haemodynamics fardiac indecs (CI) from 2.45 to 3.50 1/(м2 min)); 22.9% - hypodynamic one (CI less than 1.90 1/(м2min)); 25.0% - relative hypo- and normodynamic modes (CI from 1.90 to 2.45 1/(м2-min)); 20.8% - hyperdynamic mode (CI higher than 3.50 l/^-min)). The hypodynamic mode of haemodynamics is the unforable form of reactivity of CVS, is lack of oxygen blood transport function (OBTF) and creates circulatory hypoxia. In hyperdynamic mode of haemodynamics experienced increased of OBTF and circulatory hypoxia in the latent form. The necessity of the cardiac support in patients with haemophilia in dispensaries is grounded.

Key words: haemophilia, blood, haemostasis system, blood oxygen transport function, hypoxia.

Коагулопатії, внаслідок значної розповсюдженості та недостатньої ефективності лікування, становлять глобальну медичну і соціальну проблему [6]. Гемофілія є найбільш тяжкою формою спадкових коагулопатій; характеризується частими спонтанними і посттравматичними геморагіями, ранньою інвалідизацією хворих, складністю надання спеціалізованої медичної допомоги. Створення високоочищених препаратів дефіцитних факторів значно підвищило ефективність лікування хворих на гемофілію, але замісна терапія не вирішує в повній мірі профілактику інтра- і післяопераційних крововтрат, є фактором ризику розвитку вторинних порушень гемостазу і трансформації гемофілії в імунну форму [9, 12]. Гострі кровотечі, тяжкі крововтрати залишаються актуальною проблемою як для хірургії зокрема, так і для медицини в цілому [1, 11].

В гемостазіологичних дослідженнях встановлені патогенетичні механізми, визначені молекулярні і генетичні маркери, обґрунтовані принципи профілактики і лікування поширених гемостазіопатій. Але, незважаючи на досягнення у вивченні фізіології, біохімії і патології системи гемостазу, ефективні механізми впливу на ці процеси не розроблені [6, 9, 12].

З погляду біомедицини, вирішення цієї проблеми обмежує недостатнє вивчення загальної реактивності хворих на коагулопатії, зокрема, кисневого балансу та функціонального стану кисневотранспортної системи (КТС). Серцево-судинна система (ССС) і кисневотранспортна функція (КТФ) крові є ланками КТС, реактивність яких головним чином визначає кисневозалежні реакції патогенезу і адаптації при крововтратах [4, 7]. Проте, ґенез і патофізіологія гіпоксії при коагулопатіях до теперішнього часу не досліджені. Саме адаптація організму людини до гіпоксії визначає його спроможність до виживання та одужання, а молекулярні регулятори адаптації до гіпоксії - еритропоетин (ЕРО) і оксид азоту (NO) - поряд з тим володіють і поліпротекторними властивостями [4, 10, 13-14].

Враховуючи наведене, для дослідження коагулопатій нами застосована методологія, яка поєднує вивчення у хворих функціонального стану систем гемостазу і кисневого транспорту, тобто специфічної і загальної реактивності.

Мета

Дослідити реактивність і механізми регуляції кисневотранспортної функції крові у хворих на гемофілію для з'ясування наявності та ґенезу гіпоксії в стабільний період.

Матеріали і методи досліджень

Проведені комплексні клінічні, гематологічні і клініко-фізіологічні дослідження. Обстежено 48 хворих на гемофілію в віці від 18 до 52 років, масою тіла (70,7±5,6) кг. Хворі обстежувались в стабільний період, щонайменше через два тижня після проведення патогенетичної терапії або профілактичного вживання препаратів дефіцитних факторів. Контрольну групу складали 20 практично здорових осіб чоловічої статі у віці від 18 до 49 років, масою (69,4 ± 4,4) кг. Обстеження проводили в умовах фізіологічного спокою.

При загальному обстеженні хворих і контрольних осіб визначали загальний стан, клінічний статус, гематологічні і біохімічні показники крові.

Для характеристики системи гемостазу (СГ) визначали показники коагулограми, активності факторів гемокоагуляції (Ф VIII, Ф ІХ, Ф VII та ін.), тромбоцитів (Тр) та антитромбіну ІІІ (Ат ІІІ), аутокоагуляційного тесту (АКТ). Оцінка функціонального стану кисневотранспортної системи (КТС) включала вивчення кисневих режимів організму (КРО) за показниками респіраторної, циркуляторної, гемічної та тканинної ланок, особливо, кисневотранспортної функції (КТФ) крові. КТФ крові визначали за показниками периферичного еритрону, системної гемодинаміки, дихальної функції, газового складу та кислотно-основного стану (КОС) крові, транспорту та утилізації кисню.

Визначали основні показники КТФ крові: концентрацію ге могло- біну - Hb, г/л; кількість еритроцитів - Ер, х1012/л (Т/л); кольоровий показник - КП; середній вміст гемоглобіну в еритроциті - СВГ, пг; гематокрит - Гт, %; артеріальний тиск (систолічний, діастолічний, середній) - АТс, АТд, САТ, мм рт. ст.; хвилинний об'єм крові - ХОК, л/хв; частоту серцевих скорочень - ЧСС, хв-1; ударний об'єм крові - УОК, мл; серцевий індекс - СІ, л/(м2 хв); напругу кисню в артеріальній та венозній крові - РаО2, Pv02, мм рт. ст.; насичення гемоглобіну киснем в артеріальній та венозній крові - SаО2, Sv02, %; кисневу місткість крові - Cmax02, мл/дл; вміст кисню в артеріальній та венозній крові - СаО2, Cv02, мл/дл; артеріо-венозну різницю за киснем - hvD02, мл/дл; об'ємну швидкість транспорту кисню артеріальною та венозною кров'ю - УаО2, Vv02, мл/хв; споживання кисню тканинами - V02, мл/хв; ефективність КРО артеріальної крові - Еа, тобто співвідношення доставка/споживання кисню - VаО2/VО2 (SCR), відн. од.; дихальний коефіцієнт - RQ; респіраторні (РСО2) і метаболічні (ВВ, ВЕ) показники КОС крові; рН артеріальної та венозної крові.

Клінічний статус хворих, гематологічні, гемостазіологічні і біохімічні показники крові і функціональний стан КТС визначали стандартними методами [2, 6, 7]. Для аналізів застосовували артеріальну і венозну кров. Вимірювання проводили на гематологічному аналізаторі «Sysmex KX-21N», коагулометрі «Behnk Elektronik CM4», діагностичному комплексі «ULTIMA PA», аналізаторі газового складу та КОС крові «Easy Blood Gas». Результати оброблені методами математичної статистики [3] за допомогою комп'ютерних програм.

Результати та їх обговорення

Загальний стан хворих на гемофілію в стабільний період, з урахуванням морбідного статусу, був задовільним, фізіологічні відправлення - відносно нормальні. У всіх хворих спостерігались артропатії різного ступеня важкості, з епізодами артралгій, внаслідок чого розвивався синдром загальної гіподинамії. При оцінці якості життя відмічені явища психоемоційної нестійкості, а в деяких випадках - і психогенного стресу, що пояснюється соціальною депривацією і зниженням професійної реалізації. Гематологічні і біоті - мічні дослідження крові виявили підвищення реактивності периферичного еритрону, біохімічних показників і тканинного метаболізму, однак в цілому зберігався нормальний метаболічний гомеостаз.

Функціональний стан СГ характеризувався зниженням активності дефіцитних факторів (в 22,85 рази), показників активованого парціального тромбопластинового часу (АПТЧ) та максимальної згортальної активності (МА) в АКТ - відповідно у 1,94 і 3,11 рази в порівнянні до норми, а також значним рівнем дисперсії показників активності Тр. Виявлено часткову компенсацію дефіциту активності Ф VIII та Ф IX за рахунок підвищення до максимуму норми активності Ф VII, що підтверджується показниками прокоагулянтної і антикоагулянтної активностей крові.

При дослідженні функціонального стану КТС виявлено реактивні зміни всіх ланок: альвеолярну гіповентиляцію, гіпоксемію, артеріальну гіпертензію, посилення кардіогемодинаміки за рахунок хроно- та інотропного механізмів, різні режими кровообігу, порушення КТФ крові, включаючи газовий склад і КОС, але зберігалась нормальна актуальна реакція (рН) крові. Інтегральні показники КТС - споживання кисню та співвідношення доставка/споживання кисню (V02, SCR) - свідчили про ефективність її функціонування.

Ключовим ланцюгом патогенезу коагулопатій, обумовленого кровотечами, є реактивність ССС [5-6]. Спроможність механізмів адаптації ССС визначає резистентність організму до крововтрати в гострий період, перебіг хвороби, ефективність лікування та реконвалесценції.

За показниками системної гемодинаміки і кардіогемодинаміки ССС нами досліджено реактивність циркуляторної ланки КТС. В цілому у хворих на гемофілію в стабільний період формувався нормодинамічний режим системної гемодинаміки і, відповідно, нормальний функціональний стан ССС [5] .

Разом з тим при індивідуальному аналізі результатів дослідження був виявлений широкий спектр змін функціонального стану ССС - від гіпофункції і недостатності кровообігу до мобілізації резервів і гіперфункції. За власними і літературними даними [5, 8], нормальна продуктивність ССС та нормодинамічний режим гемодинаміки визначається діапазоном показника ХОК від 4,0 до 5,5 л/хв, що відповідає показнику СІ від 2,45 до 3,50 л/(м2-хв). При значеннях СІ нижче 1,90 л/(м2-хв) режим гемодинаміки є гіподинамічним, більше 3,50 - гіпердинамічним, від 2,20 до 2,45 - відносно нормординамічний та від 1,90 до 2,20 л/(м2-хв) - відносно гіподинамічний режим.

За даними індивідуального аналізу у 11 (22,9%) хворих на гемофілію визначено гіподинамічний режим (ГІПО), у 10 (20,8%) - гіпердинамічний (ГІПЕР), у 12 (25,0%) - відносно нормо- і гіподинамічний режим і тільки у 15 (31,3%) хворих - нормодинамічний режим (НОРМА) гемодинаміки [5].

Пусковим фактором адаптаційних гемодинамічних зсувів, безумовно, було підвищення тонусу резистивних судин і формування артеріальної гіпертензії [5, 8]. Причини і механізми ініціації і становлення артеріальної гіпертензії, цілком імовірно, обумовлені особливостями клінічного статусу і якості життя хворих на гемофілію: артропатіями і пов'язаними з ними артралгіями, гіподинамією, професійною депривацією, психогенним стресом [6, 12]. Гіподинамічний режим гемодинаміки є відносно найбільш несприятливим, як гемодинамічний компонент КТС, в силу недостатності, є фактором формування гіпоксії циркуляторного типу. Гіпердинамічний режим гемодинаміки є варіантом ефективної реалізації адаптаційних механізмів ССС, але, в силу обмеження функціональних резервів, є фактором розвитку прихованої форми циркуляторної гіпоксії [5].

Згідно теорії патогенезу гіпоксії, для кваліфікованої ідентифікації будь-якої форми гіпоксії необхідне пряме визначення всіх кисневих показників КТС, або, щонайменше, кисневих показників окремої ланки КТС. В разі циркуляторної та гемічної гіпоксії - це кисневі показники (КТФ) крові [4, 7].

В стабільний період у хворих на гемофілію відбувались досить значні зміни реактивності КТФ крові. Показник Нв в середньому (М ± m) становив (152,4 ± 3,81) г/л та на 9,24% збільшувався відносно контролю норми (Р<0,05). Показник Pv02 становив (29,57 ± 2,21) мм рт. ст. та на 23,07% зменшувався відносно норми (Р < 0,05). Показник avD02 становив (5,480 ± 0,130) мл/дл та на 11,72% збільшувався відносно норми (Р<0,05). ХОК становив (4,835 ± 0,286) л/хв та не відрізнявся від норми. Показник VO2 збільшувався на 8,47% відносно норми (Р>0,05). Показники SCR, RQ та рН не відрізнялись від норми, тобто, не відбувалось достовірних зсувів інтегральних показників КТС.

Таким чином, при дослідженні КРО у хворих на гемофілію в стабільний період визначено збільшення вмісту гемоглобіну та кисневої місткості крові, венозну гіпоксемію та збільшення утилізації кисню тканинами, тобто поєднання процесів порушення і компенсації. Але в цілому КТФ крові не зазнавала декомпенсованих патологічних зсувів, що документує відповідність контрольним значенням показників кисневих режимів крові - швидкості доставки кисню (VaO2), споживання кисню (VO2) та співвідношення доставка/споживання кисню (SCR). Відповідність інтегральних показників КТС (RQ та VO2) значенням норми свідчить про достатню ефективність функціонального та метаболічного гомеостазу.

Такі закономірності встановлено при статистичному аналізі загальної вибірки (n = 48) обстежених хворих на гемофілію. При індивідуальному аналізу звертав на себе увагу значний розмах показників, тому для з'ясування наявності, ідентифікації та ґенезу гіпоксіі було проведено визначення реактивності КТФ крові в залежності від режимів системної гемодинаміки. Результати представлені в табл. 1.

Таблиця 1. Реактивність кисневотранспортної функції крові у хворих на гемофілію в стабільний період (М ± m)

Примітки:

* - Р < 0,05 відносно контролю норми.

# - Р < 0,05 відносно значень «НОРМА».

Як видно з табл. 1, у хворих з нормодинамічним режимом гемодинаміки лише показники Hb і CmaxO2 достовірно перевищували контроль норми. Кисневі показники крові (CaO2, CvO2, VaO2, VVO2), ефективність і економічність КРО крові (avDO2,VO2, SCR) відповідали значенням норми.

У хворих на гемофілію з гіподинамічним режимом гемодинаміки показники КТФ крові мали якісно іншу, виражену патологічну спрямованість.

Визначено збільшення показників: Нв на 12,18%; CmaxО2на 12,15%; РуО2 на 25,83%; avDО2 на 16,76% відносно контролю норми (Р<0,05). Одночасно виявлено зменшення таких показників: Ру02 на 25,83%; ХОК на 32,21%; VаО2 на 24,52%; Vv02 на 25,86%; VO2 на 20,74% відносно контролю норми (Р < 0,05). Інтегральний показник КТФ крові SCR зменшувався, але достовірно не відрізнявся від контролю норми (Р>0,05).

Стисла фізіологічна інтерпретація цих даних полягає в наступному. Внаслідок значного падіння МОК, незважаючи на компенсаторні реакції (Cmax02, avDО2), відбувається зменшення доставки та споживання кисню.

Отже, у хворих на гемофілію з гіподинамічним режимом кровообігу виявлено значне порушення реактивності (пригнічення та розвиток недостатності) КТФ крові: достовірне падіння швидкості транспорту кисню кров'ю за рахунок зменшення ХОК, збільшення утилізації кисню тканинами та зменшення споживання кисню. Ці факти є достовірною патофізіологічною характеристикою гіпоксії циркуляторного типу.

У хворих на гемофілію з гіпердинамічним режимом кровообігу виявлено значне посилення реактивності КТФ крові. Встановлено збільшення доставки кисню тканинам та збільшення споживання кисню, формування режиму напруги та мобілізації функціональних резервів КТС. Це адаптаційні реакції, які свідчать про наявність прихованої недостатності КТС внаслідок зменшення її функціонального резерву. Виявлені патофізіологічні характеристики безперечно визначають у хворих на гемофілію з гіпердинамічним режимом кровообігу гіпоксію циркуляторного типу, але в прихованій формі [4-5, 7].

Отримані результати мають фундаментальне значення та разом з тим обґрунтовують ряд практичних положень в плані оптимізації медичного забезпечення хворих на гемофілію. Теорія і практика [4-7, 10, 12-14] надає можливість корекції гіпоксії у хворих на коагулопатії шляхом регуляції загальної кисневозалежної реактивності та підвищення резистентності до гіпоксії за допомогою реалізації кисневорегуляторних властивостей таких біологічно активних речовин, як еритроетин і глутатіон, та застосування універсального фізіологічного методу - гіпоксичного тренування. Очевидно, що гемофілія не лише гематологічна, але й кардіологічна і загальномедична проблема. Для ефективної реабілітації хворих на гемофілію необхідне застосування методів і засобів психотерапії, превентивної і клінічної кардіології.

Висновки

У хворих на гемофілію в стабільний період виявлені артеріальна гіпертензія і різна реактивність ССС - термодинамічний, гіподинамічний та гіпердинамічний режими гемодинаміки. При гиподинамічному режимі у хворих розвивається недостатність КТФ крові та формується гіпоксія циркуляторного типу; при гіпердинамічному режимі спостерігаються підвищення КТФ крові та формування, внаслідок обмеження функціональних резервів КТС, циркуляторної гіпоксії в прихованій формі.

Надане клінічне та клініко-фізіологічне обґрунтування необхідності регуляції у хворих на гемофілію загальної кисневозалежної реактивності з метою корекції гіпоксії та надання кардіологічного диспансерного супроводу.

Література

1. Острая массивная кровопотеря / А.И. Воробьев, В.М. Городецкий, Е.М. Шулутко, С.А. Васильєв. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2001. - 176 с.

2. Клиническое руководство по лабораторным тестам : пер. с англ. / Под ред. Н.У. Тица, В.В. Меньшикова. - М.: ЮНИМЕД-пресс, 2003. - 942 с.

3. Лакин Г.Ф. Биометрия: 3-е изд., перераб. и доп. / Г.Ф. Лакин. - М.: Высшая школа, 1982. - 310 с.

4. Лановенко И.И. Современные представления о транспорте и утилизации кислорода в организме и кислородных режимах организма / И.И. Лановенко // Новое в гематологии и трансфузиологии: Междунар. науч.-практ. рецензир. сб. - 2007. - Вып. 6. - С. 26-38.

5. Реактивность сердечно-сосудистой системы у больных гемофилией в стабильный период / И.И. Лановенко, Е.В. Аверьянов, П.В. Ющенко, В.И. Семеняка // Докл. нац. академии наук Украины. - 2013. - № 11. - С. 174-181.

6. Мамаев А.Н. Коагулопатии: руководство / А.Н. Мамаев. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. - 268 с.

7. Механизмы развития и компенсации гемической гипоксии / М.М. Середенко, В.П. Дударев, И.И. Лановенко [и др.]. - К.: Наук. думка, 1987. - 200 с.

8. Федоров Б.М. Стресс и система кровообращения / Б.М. Федоров. - М.: Медицина, 1991. - 320 с.

9. Collins P.W. Management of acquired haemophilia A / P.W. Collins // Journal of Thrombosis and Haemostasis. - 2011. - Vol. 9, Suppl. 1. - P. 226-235.

10. Fisher J.W. Erythropoietin: Physiology and Pharmacology Update / Н.W. Fisher // Exp. Biol. and Med. - 2003. - Vol. 228, No 1. - P. 1-14.

11. Lee C.A. Bleeding and clotting: new therapies and old issues revisited / С.A. Lee, L.M. Aledort // Haemophilia. - 2009. - Vol. 15, N 2. - P. 592-596.

12. Lee C.A. Textbook of hemophilia / C.A. Lee, E.E. Berntorp, W.K. Hoots. - New York: Blackwell Publishing Ltd., 2010. - Vol. 1-2. - 464 p.

13. Moncada S. Nitric oxide. Physiology, pathophysiology and pharmacology / S. Moncada, R. M. J. Palmer, E. A. Higgs // Pharmacol. Rev. - 1991. - Vol. 43, No 2. - P. 109-142.

14. Semenza G.L. Regulation of Oxygen Homeostasis by Hypoxia-Inducible Factor 1 / G.L. Semenza // Physiology. - 2009. - Vol. 24, No 2. - Р. 97-106.

Размещено на Allbest.ru