Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Реферат
С истемная воспалительная реакция. Сепсис
Введение
Термин «сепсис» в значении, близком к нынешнему пониманию, впервые был использован Гиппоктатом более двух тысяч лет назад. Под этим термином изначально подразумевался процесс распада тканей, неизбежно сопровождающийся гниением, болезнью и смертью.
Решающую роль в переходе от эмпирического опыта к научному подходу в изучении хирургических инфекций сыграли открытия Луи Пастера - одного из основоположников микробиологии и иммунологии. С этого времени проблему этиологии и патогенеза хирургических инфекций и сепсиса стали рассматривать с точки зрения взаимоотношений макро- и микроорганизмов.
В трудах выдающегося русского патолога И.В. Давыдовского была чётко сформулирована идея о ведущей роли реактивности макроорганизма в патогенезе сепсиса. Это был, безусловно, прогрессивный шаг, ориентирующий клиницистов на рациональную терапию, направленную, с одной стороны, на эрадикацию возбудителя, а с другой - на коррекцию нарушения функций органов и систем макроорганизма.
1. Совреме нные представления о воспалении
Воспаление следует понимать как универсальную, филогенетически обусловленную реакцию организма на повреждение.
Воспаление имеет адаптационно-приспособительный характер, обусловленный реакцией защитных механизмов организма на местное повреждение. Классические признаки локального воспаления - гиперемия, локальное повышение температуры, отек, боль - связаны с:
· морфо-функциональной перестройкой эндотелиоцитов посткапиллярных венул,
· коагуляцией крови в посткапиллярных венулах,
· адгезией и трансэндотелиальной миграцией лейкоцитов,
· активацией комплемента,
· кининогенезом,
· расширением артериол,
· дегрануляцией мастоцитов.
Особое место среди медиаторов воспаления занимает цитокиновая сеть,
Контролирующая процессы реализации иммунной и воспалительной реактивности
Главные продуценты цитокинов - Т-клетки и активированные макрофаги, а также, в той или иной степени, другие виды лейкоцитов, эндотелиоциты посткапиллярных венул, тромбоциты и различные типы стромальных клеток. Цитокины действуют прежде всего в очаге воспаления и в реагирующих лимфоидных органах, выполняя в итоге ряд защитных функций.
Медиаторы в малых количествах способны активировать макрофаги и тромбоциты, стимулировать выброс из эндотелия молекул адгезии и продукцию гормона роста.
Развивающаяся острофазовая реакция контролируется провоспалительными медиаторами интерлейкинами ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО, а также их эндогенными антагонистами, такими как ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13, растворимые рецепторы к ФНО, получившими название антивоспалительных медиаторов. В нормальных условиях за счет поддержания баланса взаимоотношений между про- и антивоспалительными медиаторами создаются предпосылки для заживления ран, уничтожения патогенных микроорганизмов, поддержания гомеостаза. К системным адаптационным изменениям при остром воспалении можно отнести:
· стрессорную реактивность нейроэндокринной системы,
· лихорадку,
· выход нейтрофилов в циркуляторное русло из сосудистого и костномозгового
· усиление лейкоцитопоэза в костном мозге,
· гиперпродукцию белков острой фазы в печени,
· развитие генерализованных форм иммунного ответа.
При неспособности регулирующих систем к поддержанию гомеостаза деструктивные эффекты цитокинов и других медиаторов начинают доминировать, что приводит к нарушению проницаемости и функции эндотелия капилляров, запуску синдрома ДВС, формированию отдаленных очагов системного воспаления, развитию органной дисфункции. Суммарные эффекты, оказываемые медиаторами, формируют синдром системной воспалительной реакции (СВР).
В качестве критериев системной воспалительной реакции, характеризующей ответ организма на местную деструкцию тканей, используют: СОЭ, С-реактивный белок, системную температуру, лейкоцитарный индекс интоксикации и другие показатели, имеющие различную чувствительность и специфичность.
На прошедшей в 1991 г. в Чикаго Согласительной конференции Американского колледжа пульмонологов и Общества медицины критических состояний под руководством Роджера Бона (R. Bone) было предложено критериями системной воспалительной реакции организма считать, как минимум, три из четырёх унифицированных признаков:
* ЧСС более 90 в минуту;
* частоту дыхательных движений более 20 в 1 минуту;
* температуру тела более 38°С или менее 36°С;
* количество лейкоцитов в периферической крови более 12хЮ6 или менее
4х106 или количество незрелых форм более 10%.
Предложенный Р. Боном подход к определению системной воспалительной реакции вызвал неоднозначные отклики среди клиницистов - от полного одобрения до категорического отрицания. Годы, прошедшие после публикации решений Согласительной конференции, показали, что, несмотря на многочисленные критические замечания в адрес такого подхода к концепции системного воспаления, он остаётся на сегодняшний день единственным общепризнанным и общеупотребимым.
2. Мех анизм и структура воспаления
сепсис пастер воспалительный хирургический
Воспаление можно представить себе беря базисную модель, в которой можно выделить пять основных звеньев участвующих в развитии воспалительного ответа:
· Активация свертывающей системы - по некоторым мнениям ведущее звено воспаления. При нем достигается локальный гемостаз, а активированный в его процессе фактор Хегемана (фактор 12) становится центральным звеном последующего развития воспалительного ответа.
· Тромбоцитарное звено гемостаза - выполняет ту же биологическую функцию, что и свёртывающие факторы, - останавливает кровотечение. Однако выделяющиеся в ходе активации тромбоцитов продукты, такие, как тромбоксанА2, простагландины, благодаря своим вазоактивным свойствам играют важнейшую роль в последующем развитии воспаления.
· Тучные клетки , активированные фактором XII и продуктами активации тромбоцитов, стимулируют высвобождение гистамина и других вазоактивных элементов. Гистамин, непосредственно воздействуя на гладкую мускулатуру, расслабляет последнюю и обеспечивает вазодилатацию микрососудистого русла, что приводит к увеличению проницаемости сосудистой стенки, возрастанию общего кровотока через эту зону при одновременном снижении скорости кровотока.
· Активация калликреин-кининовой системы становится возможной также благодаря фактору XII, обеспечивающему конверсию прекалликреина в калликренин - катализатор для синтеза брадикинина, действие которого также сопровождается вазодилатацией и возрастанием проницаемости сосудистой стенки.
· Активация системы комплемента протекает и по классическому, и по альтернативному пути. Это приводит к созданию условий для лизиса клеточных структур микроорганизмов, кроме того, активированные элементы комплемента обладают важными вазоактивными и хемоаттрактантными свойствами.
Важнейшее общее свойство этих пяти различных индукторов воспалительной реакции - их интерактивность и взаимное усиление эффекта. Это означает, что при появлении любого из них в зоне повреждения активизируются все остальные.
Фазы воспаления .
Первая фаза воспаления - фаза индукции. Биологический смысл действия активаторов воспаления на данном этапе заключается в подготовке перехода ко второй фазе воспаления - фазе активного фагоцитоза. С этой целью в межклеточном пространстве очага повреждения накапливаются лейкоциты, моноциты, макрофаги. Важнейшую роль в этом процессе играют клетки эндотелия.
При повреждении эндотелия происходит активация клеток эндотелия и максимальному синтезу NО - синтетазы, что как следствие ведет к выработке оксида азота и максимальной дилатации интактных сосудов, и быстрому перемещению лейкоцитов и тромбоцитов в зону повреждения.
Вторая фаза воспаления (фаза фагоцитоза) начинается с того момента, когда концентрация хемокинов достигает критического уровня, необходимого для создания соответствующей концентрации лейкоцитов. когда концентрация хемокинов (белок способствующий селективному накоплению лейкоцитов в очаге) достигает критического уровня, необходимого для создания соответствующей концентрации лейкоцитов.
Суть данной фазы заключается в миграции лейкоцитов к месту повреждения, а также моноцитов. моноциты достигают места повреждения, где они дифференцируются на две различных субпопуляции: одна предназначена для уничтожения микроорганизмов, а другая - для фагоцитоза некротизированных тканей. Тканевые макрофаги обрабатывают антигены и доставляют их к Т- и В-клеткам, которые участвуют в уничтожении микроорганизмов.
Вместе с этим противовоспалительные механизмы запускаются одновременно с началом акта воспаления. Они включают в себя обладающие прямым противовоспалительным эффектом цитокины: ИЛ-4, ИЛ-10 и ИЛ-13. Также происходит экспрессия рецепторных антагонистов, например рецепторного антагониста ИЛ-1. Однако механизмы прекращения воспалительного ответа до сих пор не вполне изучены. Присутствует мнение, что наиболее вероятно, что ключевую роль в прекращении воспалительной реакции играет снижение активности процессов, её вызвавших.
3. Синдром системной воспалительной реакции(ССВР)
После введения в клиническую практику терминов и понятий, предложенных на Согласительной конференции Р. Боном с соавторами в 1991 году, наступил новый этап в изучении сепсиса, его патогенеза, принципов диагностики и лечения. Был определён единый набор терминов и понятий, ориентированных на клинические признаки. Исходя из них, в настоящее время сложились довольно определённые представления о патогенезе генерализованных воспалительных реакций. Ведущими понятиями стали «воспаление», «инфекция», «сепсис».
Развитие синдрома системной воспалительной реакции связывают с нарушением (прорывом) отграничительной функции локального воспаления и попаданием провоспалительных цитокинов и медиаторов воспаления в системный кровоток.
К настоящему времени известны довольно многочисленные группы медиаторов, выполняющих функцию стимуляторов воспалительного процесса и противовоспалительной защиты. В таблице представлены некоторые из них.
Гипотеза Р. Бона с соавт. (1997) о закономерностях развития септического процесса, принятая в настоящее время в качестве ведущей, основана на результатах исследований, подтверждающих, что активация хемоаттрактантов и провоспалительных цитокинов как индукторов воспаления стимулирует высвобождение контрагентов - противовоспалительных цитокинов, основная функция которых состоит в уменьшении выраженности воспалительного ответа.
Этот процесс, следующий непосредственно вслед за активацией индукторов воспаления, получил название «противовоспалительная компенсаторная реакция», в оригинальной транскрипции - «compensatory anti-inflammatory response syndrome (CARS)». По выраженности противовоспалительная компенсаторная реакция может не только достигать степени провоспалительной реакции, но и превосходить её.
Известно, что при определении свободно циркулирующих цитокинов вероят-5 ность ошибки настолько значительна (без учёта цитокинов на поверхности клет-2 ки), что этот критерий не может быть использован в качестве диагностического
°~ для синдрома противовоспалительной компенсаторной реакции.
Оценивая варианты клинического течения септического процесса, можно выделить четыре группы больных:
1. Больные с тяжёлыми повреждениями, ожогами, гнойными заболеваниями, у которых отсутствуют клинические признаки синдрома системной воспалительной реакции и тяжесть основной патологии определяет течение болезни и прогноз.
2. Больные с сепсисом или тяжёлыми заболеваниями (травмой), у которых развивается средней степени тяжести синдром системной воспалительной реакции, возникает дисфункция одного или двух органов, достаточно быстро восстанавливающаяся при адекватной терапии.
3. Больные, у которых быстро развивается тяжёлая форма синдрома системной воспалительной реакции, представляющая собой тяжёлый сепсис или септический шок. Летальность в этой группе больных максимальная.
4. Больные, у которых воспалительная реакция на первичное повреждение выражена не столь значительно, однако уже через несколько дней после появления признаков инфекционного процесса прогрессирует органная недостаточность (такая динамика воспалительного процесса, имеющая форму двух пиков получила название «двугорбая кривая»). Летальность в этой группе пациентов также достаточно высока.
Однако можно ли объяснить столь значительные отличия вариантов клинического течения сепсиса активностью провоспалительных медиаторов? Ответ на поставленный вопрос даёт гипотеза патогенеза септического процесса, предложенная Р. Боном и соавт. В соответствии с ней выделяют пять фаз сепсиса:
1. Локальная реакция на повреждение или инфекцию. Первичное механическое повреждение приводит к активации провоспалительных медиаторов, которые отличаются многократно перекрывающими эффектами взаимодействия друг с другом. Главный биологический смысл такого ответа состоит в объективном определении объёма очага поражения, его локального ограничения, создании условий для последующего благоприятного исхода. В состав противовоспалительных медиаторов входят: ИЛ -4,10,11,13, рецепторный антагонист ИЛ -1.
Они снижают экспрессию моноцитарного комплекса гистосовместимости и снижают способность клеток к продукции противовоспалтительных цитокинов.
2. Первичная системная реакция. При тяжёлой степени первичного повреждения провоспалительные, а позже и противовоспалительные медиаторы попадают в системную циркуляцию. Произошедшие в этот период органные нарушения из-за поступления в системный кровоток провоспалительных медиаторов, как правило, преходящие и быстро нивелируются.
3. Массированное системное воспаление. Снижение эффективности регуляции провоспалительного ответа приводит к выраженной системной реакции, клинически проявляющейся признаками синдрома системной воспалительной реакции. Основой этих проявлений могут быть следующие патофизиологические изменения:
* прогрессивная дисфункция эндотелия, ведущая к возрастанию микрососудистой проницаемости;
* стаз и агрегация тромбоцитов, приводящая к блокированию микроциркуля - торного русла, перераспределению кровотока и вслед за ишемией - постперфузионным нарушениям;
* активация свёртывающей системы;
* глубокая вазодилатация, транссудация жидкости в межклеточное пространство, сопровождающиеся перераспределением кровотока и развитием шока. Первоначальным следствием этого становится органная дисфункция, которая перерастает в органную недостаточность.
4. Избыточная иммуносупрессия. Избыточная активация противовоспалительной системы встречается не так уж редко. В отечественных публикациях она известна как гипоэргия или анергия. В зарубежной литературе это состояние получило название иммунопаралича или «окна в иммунодефицит». Р. Бон с соавторами предложили называть это состояние синдромом противовоспалительной компенсаторной реакции, вкладывая в его значение более широкий смысл, чем иммунопаралич. Преобладание противовоспалительных цитокинов не позволяет развиваться избыточному, патологическому воспалению, а также нормальному воспалительному процессу, который необходим для завершения раневого процесса. Именно такая реакция организма - причина длительно не заживающих ран с большим количеством патологических грануляций. В этом случае создается впечатление, что процесс репаративной регенерации остановился.
5. Иммунологический диссонанс. Конечная стадия полиорганной несостоятельности получила название «фаза иммунологического диссонанса». В этот период могут встречаться и прогрессирующее воспаление, и противоположное ему состояние - глубокий синдром противовоспалительной компенсаторной реакции. Отсутствие устойчивого баланса - наиболее характерная черта этой фазы.
По мнению акад. РАН и РАМН В.С. Савельева и чл.-кор. РАМН А.И. Кириенко приведённая выше гипотеза, баланс между провоспалительными и противовоспалительными системами может быть нарушен в одном из трёх случаев:
* когда инфекция, тяжёлая травма, кровотечение и т.п. настолько сильны, что этого вполне достаточно для массивной генерализации процесса, синдрома системной воспалительной реакции, полиорганной недостаточности;
* когда из-за предшествующего тяжёлого заболевания или травмы больные уже «подготовлены» к развитию синдрома системной воспалительной реакции и полиорганной недостаточности;
* когда предсуществующее (фоновое) состояние больного тесно связано именно с патологическим уровнем цитокинов.
Согласно концепции акад. РАН и РАМН В.С. Савельева и чл.-кор. РАМН А.И. Кириенко, патогенез клинических проявлений зависит от соотношения каскада провоспалительных (для системной воспалительной реакции) и противовоспалительных медиаторов (для противовоспалительной компенсаторной реакции). Формой клинического проявления этого многофакторного взаимодействия служит степень выраженности полиорганной недостаточности, определяемая на основе одной из международных согласованных шкал (APACHE, SOFA и др.). В соответствии с этим выделяют три градации тяжести сепсиса: сепсис, тяжёлый сепсис, септический шок.
Диагностика
Согласно решениям Согласительной конференции, степень выраженности системных нарушений определяют исходя из следующих установок.
Диагноз «сепсис» предложено устанавливать при наличии двух и более симптомов системной воспалительной реакции при доказанном инфекционном процессе (к этому относится и верифицированная бактериемия).
Диагноз «тяжёлый сепсис» предложено устанавливать при наличии органной недостаточности у больного с сепсисом.
Диагностику органной недостаточности производят на основании согласованных критериев, которые легли в основу шкалы SOFA (Sepsis oriented failure assessment)
Лечение
Решающие сдвиги в методике лечения произошли после того, как были приняты согласованные определения сепсиса, тяжёлого сепсиса и септического шока.
Это позволило различным исследователям говорить на одном языке, используя одни и те же понятия и термины. Вторым важнейшим фактором стало внедрение принципов доказательной медицины в клиническую практику. Два указанных обстоятельства позволили разработать научно обоснованные рекомендации по лечению сепсиса, опубликованные в 2003 г. и получившие название «Барселонская декларация». В ней было заявлено о создании международной программы, известной как «Движение за эффективное лечение сепсиса» (Surviving sepsis campaign).
Первичные мероприятия интенсивной терапии . Направлены на достижение в первые 6 часов интенсивной терапии (мероприятия начинают проводить сразу после постановки диагноза) следующих значений параметров:
* ЦВД 8-12 мм рт. ст.;
* среднее АД >65 мм рт. ст.;
* количество выделяемой мочи >0,5 млДкгхч);
* сатурация смешанной венозной крови >70%.
Если переливанием различных инфузионных сред не удаётся достичь подъёма ЦВД и уровня сатурации смешанной венозной крови до указанных цифр, то рекомендуют:
* переливание эритромассы до достижения уровня гематокрита, равного 30%;
* инфузию добутамина в дозе 20 мкг/кг в минуту.
Проведение указанного комплекса мероприятий позволяет снизить летальность с 49,2 до 33,3%.
Антибиотикотерапия
* Все пробы на микробиологические исследования берут сразу при поступлении больного, до начала антибактериальной терапии.
*Лечение антибиотиками широкого спектра действия начинают в течение первого часа после постановки диагноза.
*В зависимости от полученных результатов микробиологических исследований через 48-72 ч схему используемых антибактериальных препаратов пересматривают для выбора более узкой и целенаправленной терапии.
Контроль источника инфекционного процесса. Каждый пациент с признаками тяжёлого сепсиса должен быть тщательно обследован для обнаружения источника инфекционного процесса и проведения соответствующих мероприятий по контролю за источником, в состав которых входят три группы оперативных вмешательств:
1. Дренирование полости абсцесса. Абсцесс образуется в результате запуска воспалительного каскада и формирования фибриновой капсулы, окружающей жидкостный субстрат, состоящий из некротических тканей, полиморфноядерных лейкоцитов и микроорганизмов и хорошо известный клиницистам как гной.
Дренирование абсцесса - обязательная процедура.
2. Вторичная хирургическая обработка (некрэктомия). Удаление некротически изменённых тканей, вовлечённых в инфекционный процесс, - одна из основных задач в достижении контроля за источником.
3. Удаление инородных тел, поддерживающих (инициирующих) инфекционный процесс.
К основным направлениям терапии тяжёлого сепсиса и септического шока, получившим доказательную базу и отражённым в документах «Движения за эффективное лечение сепсиса», относят:
Алгоритм инфузионной терапии;
Применение вазопрессоров;
Алгоритм инотропной терапии;
Использование малых доз стероидов;
Использование рекомбинантного активированного протеина С;
Алгоритм трансфузионной терапии;
Алгоритм ИВЛ при синдроме острого повреждения лёгких / респираторном - дистресс-синдроме взрослых (СОПЛ/РДСВ);
Протокол седации и анальгезии у больных с тяжёлым сепсисом;
Протокол контроля гликемии;
Протокол лечения ОПН;
Протокол использования бикарбоната;
Профилактику тромбоза глубоких вен;
Профилактику стресс-язв.
Заключение
Воспаление есть необходимый компонент репаративной регенерации, без которого процесс заживления невозможен. Однако по всем канонам современной трактовки сепсиса его необходимо рассматривать как патологический процесс, с которым нужно бороться. Эту коллизию хорошо понимают все ведущие специалисты по сепсису, поэтому в 2001 г. была предпринята попытка разработки нового подхода к сепсису, по сути своей продолжающего и развивающего теории Р. Бона. Этот подход получил название «концепция ПИРО» (PIRO - predisposition infection response outcome). Буква П обозначает предрасположенность (генетические факторы, предшествующие хронические заболевания и т.д.), И - инфекцию (вид микроорганизмов, локализацию процесса и т.п.), Р - результат (исход процесса) и О - ответ (характер ответа различных систем организма на инфекцию). Такая трактовка представляется весьма перспективной, однако сложность, гетерогенность процесса и чрезвычайная широта клинических проявлений не позволили до настоящего времени унифицировать и формализовать указанные признаки. Понимая всю ограниченность трактовки, предложенной Р. Боном, её широко используют исходя из двух представлений.
Во-первых, несомненно, тяжёлый сепсис - результат взаимодействия микроорганизмов и макроорганизма, повлекший за собой нарушение функций одной или нескольких ведущих систем жизнеобеспечения, что признают все ученые, занимающиеся этой проблемой.
Во-вторых, простота и удобство используемого подхода в диагностике тяжёлого сепсиса (критерии системной воспалительной реакции, инфекционный процесс, критерии диагностики органных нарушений) дают возможность выделять более или менее однородные группы больных. Использование такого подхода позволило на сегодняшний день избавиться от таких неоднозначно определяемых понятий, как «септицемия», «септикопиемия», «хрониосепсис», «рефрактерный септический шок».
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Наиболее распространенные возбудители сепсиса. Этиологическая структура нозокомиальных инфекций крови. Патофизиологические изменения при сепсисе и связанные с ними фармакокинетические эффекты. Клиническая картина, симптомы, течение и осложнения болезни.
презентация , добавлен 16.10.2014
Механизм развития и микровозбудители сепсиса - тяжелого патологического состояния, которое характеризуется однотипной реакцией организма и клинической картиной. Основные принципы лечения сепсиса. Сестринский уход при сепсисе. Особенности диагностики.
реферат , добавлен 25.03.2017
Системная воспалительная реакция и сепсис у пострадавших с тяжелой механической травмой. Система функционального компьютерного мониторинга при неосложненном течении раннего постшокового периода. Интенсивная терапия и оценка состояния перед операцией.
реферат , добавлен 03.09.2009
Ознакомление с критериями диагностики сепсиса. Определение возбудителей сепсиса: бактерий, грибков, простейших. Характеристика клиники септического шока. Исследование и анализ особенностей инфузионной терапии. Изучение патогенеза септического шока.
презентация , добавлен 12.11.2017
Диагностические критерии и признаки сепсиса, этапы его развития и порядок установления точного диагноза. Критерии органной дисфункции при тяжелом сепсисе и его классификация. Терапевтическое и хирургическое лечение сепсиса, профилактика осложнений.
реферат , добавлен 29.10.2009
Смертность при акушерско-гинекологическом сепсисе. Понятия сепсиса и его классификация. Фазы течения гнойной инфекции. Возбудители септических состояний. Внутренний механизм свертывания крови путем активации фактора Хагемана и коллагеновых структур.
реферат , добавлен 25.12.2012
Гнойный медиастинит как осложнение инфекционно-воспалительных процессов челюстно-лицевой области, его причины, клиническая картина, симптомы. Вскрытие гнойного очага – медиастинотомия. Тромбофлебит лицевых вен. Одонтогенный сепсис: диагностика и лечение.
презентация , добавлен 25.05.2012
Характеристика трех периодов отогенного сепсиса: консервативно-терапевтический, хирургический, профилактический. Этиология, патогенез, клиническая картина, симптомы сепсиса. Диагностика и лечение сепсиса у больного хроническим гнойным средним отитом.
курсовая работа , добавлен 21.10.2014
Классификация генерализованных воспалительных процессов. Необходимые условия забора крови на стерильность и установления бактериемии. Новый маркер сепсиса. Санация очага инфекции. Клиника, диагностика, схема лечения. Восстановление тканевой перфузии.
лекция , добавлен 09.10.2014
Причинные факторы воспалительных заболеваний пародонта, их разделение на первичные и вторичные. Концепция патогенеза пародонтита. Развитие поражения пародонта из клинически здоровой десны в течение 2-4 дней после аккумуляции бляшки. Основные виды защиты.
Министерство образования Российской Федерации
Пензенский Государственный Университет
Медицинский Институт
Кафедра Хирургии
Зав. кафедрой д.м.н.
«Синдром системной воспалительной реакции»
Выполнила: студентка V курса
Проверил: к.м.н., доцент
Пенза
План
1. Система функционального компьютерного мониторинга в диагностике состояний, «угрожающих» развитием синдрома системной воспалительной реакции
2. Выводы и анализ
Литература
1. Система функционального компьютерного мониторинга в диагностике состояний, «угрожающих» развитием синдрома системной воспалительной реакции
Успешное лечение синдрома системной воспалительной реакции и сепсиса как одной из его форм должно основываться, прежде всего, на ранней диагностике. Как правило, лечение запущенных состояний, проявившихся в полную клиническую картину, к сожалению, малоэффективно и приводит в основном к неблагоприятным результатам. Это положение давно и хорошо известно практическим врачам, однако методы ранней диагностики “угрожающих” состояний и их профилактики до сих пор не имеют практического воплощения. Стратегия и тактика ранней профилактической терапии, то есть, каким больным, какие препараты, в какой дозе и в течение какого периода следует назначать - это решают по-своему в каждом лечебном учреждении, а чаще всего каждый более или менее опытный врач. Таким образом, определение ранних, скорее даже угрожающих признаков развития осложнений, является очень важной в практическом плане задачей.
Использование критериев системы функционального компьютерного мониторинга позволяет выделить ряд моментов в динамике клинического течения, которые могут стать решающими в определении основных тенденций развития событий в посттравматическом периоде. Как уже подчеркивалось в четвертой главе, в ходе патофизиологической характеристики выделенных кластеров удалось выделить кластер “метаболического дисбаланса”, при котором еще нет видимой декомпенсации жизненно важных функций, однако, по всей видимости, уже создаются для этого все предпосылки.
Главная из них заключается в прогрессировании анаэробного характера синтеза энергии в организме, который крайне невыгоден энергетически (по сравнению с аэробным) и приводит к накоплению неокисленных продуктов. В основе этого феномена, как уже отмечалось, находится несколько механизмов. Наиболее вероятный - это блокирование (эндотоксинами) внутриклеточных механизмов кислородзависимого синтеза энергии - цикла трикарбоновых кислот. Использование системы функционального мониторинга позволяет диагностировать признаки этого патофизиологического профиля в самые ранние сроки.
Исследование с помощью критериев функционального компьютерного мониторинга наблюдений с развившимся синдромом системной воспалительной реакции и сепсисом позволило определить, что из 53 наблюдений с ССВР в 43 (что соответствует 81 %) они располагались в зоне профиля “метаболического дисбаланса” - кластера В (то есть дистанция от центра конкретного наблюдения до центра кластера В была в этот момент минимальной). Таким образом, зону, в которой дистанция до кластера В будет минимальной, даже при отсутствии клинических признаков ССВР можно считать своеобразной “зоной риска” для развития этого синдрома. Можно, вероятно, полагать, что развитие клинических признаков синдрома системной воспалительной реакции происходит на фоне метаболических нарушений, характерных для патофизиологического профиля “метаболического дисбаланса”. Состояние больных, как показывает клинический анализ, характеризуется неустойчивостью основных патофизиологических критериев, сопровождается быстрой динамикой исследуемых показателей.
В такой ситуации система функционального компьютерного мониторинга становится особенно необходимой. Эффективность ее использования наглядно демонстрируется с помощью следующего клинического примера.
Раненый С., 17 лет, 23.03.1991 г. поступил в приемное отделение клиники военно-полевой хирургии через 1 час после получения нескольких огнестрельных ранений. В пути следования бригадой скорой помощи внутривенно введено: полиглюкина - 400 мл дисоля - 400 мл. атропина сульфата - 0.7 мл, преднизолона 90 мг. калипсола - 100 мг.
В ходе предварительного обследования выявлено проникающее ранение с повреждением органов брюшной полости, продолжающимся внутрибрюшным кровотечением. В ходе экстренной лапаротомии в брюшной полости обнаружено до 500 мл крови с большим количеством калового содержимого, петли кишок гиперемированы. В ходе ревизии органов брюшной полости диагностировано сквозное проникающее ранение сигмовидной кишки, поперечно-ободочной кишки, множественные проникающие ранения тощей кишки (пять ран на участке 10 см), сквозное проникающее ранение антрального отдела желудка, сквозное ранение правой доли печени, сквозное ранение желчного пузыря и купола диафрагмы.
Произведено ушивание ран поперечно-ободочной кишки, желудка, резекция участка тощей кишки с наложением анастомоза по типу “конец в конец”, выполнена холецистостомия, ушивание ран печени и купола диафрагмы. Участок сигмовидной кишки с пулевыми отверстиями выведен в левой подвздошной области в виде двуствольного противоестественного заднего прохода. Для декомпрессии поперечно-ободочной кишки наложена цекостома. Произведена интубация тонкой кишки назогастроинтестинальным зондом.
Послеоперационный диагноз был сформулирован следующим образом: “Множественные сочетанные пулевые слепые ранения таза, живота, груди, левой верхней конечности. Сквозное пулевое ранение левого предплечья, слепое пулевое торакоабдоминальное ранение с повреждением печени, желчного пузыря, желудка, тощей, поперечно-ободочной и сигмовидной кишок, купола диафрагмы. Продолжающееся внутрибрюшное кровотечение, разлитой каловый перитонит, реактивная фаза. Алкогольное опьянение. Травматический шок 1 степени.”
Уже после завершения операции, продолжавшейся шесть часов, в связи с нестабильным состоянием пострадавшего в ходе оперативного вмешательства были выполнены эзофагоскопия, торакоскопия и перикардиоцентез. Пуля удалена из полости перикарда. Всего под наркозом в операционной больной находился 12 часов. С целью профилактики раневой инфекции раненому вводился раствор метраджила по 100 мл 2 раза в сутки, натриевая соль ампициллина по 1 млн. ед. 4 раза в сутки внутривенно. Учитывая столь тяжелую травму - ISS=36. проводилась искусственная вентиляция легких аппаратом “Фаза-5”, продолжалась интенсивная терапия, включавшая инфузионную, гемотрансфузионную, симптоматическую, - сердечные гликозиды, препараты камфары, кортикостероиды.
25,03.91 г через сутки после перевода в отделение интенсивной терапии, больному были сделаны исследования критериев СФКМ, которые в последующем выполнялись ежедневно, до окончания острого периода. Цифрами отмечена последовательность выполнения исследований, а в скобках приведены те кластеры, расстояние до которых на момент исследования было минимальным. В трех точках - 3. 4, 5 - проставлены дни исследования и время.
2. Выводы и анализ
Анализ представленной траектории свидетельствует, что в момент первого исследования раненый находился в состоянии, максимально близком к профилю контрольных значений, - дистанция до R=3.95.
Оценка показателей гемодинамики: стабильное артериальное давление в пределах 120/60 - 120/80 мм рт. ст. частота пульса составила 114 уд/мин, частота дыхания - 25-30 в 1 мин. Общеклинический анализ крови: НЬ - 130 г/л. эритроциты - 4.7- 10 12 к/л. гематокрит - 0.46 л/л. лейкоциты - 7.2- 10 4 к/л. палочкоядерных - 30 %. лейкоцитарный индекс интоксикации - 7.3. температура тела за все время наблюдения оставалась в пределах 36.2-36.7 "С.
К слову сказать, в соответствии с решениями “согласительной конференции”, в этой ситуации можно было выставить диагноз системной воспалительной реакции, однако мы полагаем, что в случаях сочетанной травмы для такого диагноза необходимо сочетание всех четырех критериев. Такой подход обусловлен тем обстоятельством, что в случае тяжелых повреждений системная воспалительная реакция обязательно присутствует как компонент нормальной реакции организма. Однако при появлении уже всей ее развернутой картины, вероятно, этот процесс переходит из физиологического в патологический.
Анализ биохимических показателей свидетельствовал о сохраняющихся в пределах нормальных значений практически всех показателей (были несколько повышены активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы). Общая инфузия составила 4.320 мл. Суточный диурез - 2.2 л без применения диуретиков. С первых суток после травмы в целях профилактики развития синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания больной начал получать антикоагулянтную терапию - гепарин и трентал. Для лечения перитонита и профилактики его прогрессирования было произведено дренирование лимфатического протока в первом межпальцевом промежутке на тыле стопы и начата антеградная эндолимфатическая терапия, в состав которой входили гепарин, метрогил, ампициллин.
Минимальную дистанцию до профиля R (профиль нормальных значений) в этот период можно интерпретировать как результат комплексных усилий хирургов и реаниматологов для стабилизации состояния этого раненого, что не позволило в полной мере развиться патологическим процессам, которые появились в момент травмы - перитонит, острая дыхательная и сердечная недостаточность. В то же время считать, что все трудности посттравматического периода уже позади, видимо, рано, о чем свидетельствует и высокий балл АРАСНЕ II - 10.
На вторые сутки после травмы определяется резкое усиление сердечной деятельности, с повышением разовой (СРЛЖ_И=98.85 г/м 2) и минутной (СИ=б.15 д/(мин-м 2)) производительности, так характерное для паттерна гипердинамической стрессовой реакции. Исходя из этих данных, можно констатировать, что на вторые суткипроизошло развитие той самой стрессовой реакции, которая должна сопутствовать травме. По результатам анализов отмечается некоторое снижение выраженности сдвига лейкоцитарной формулы влево - количество палочкоядерных лейкоцитов уменьшилось до 209г. снизился уровень лейкоцитарного индекса интоксикации до 5.2. отмечается снижение интегрального показателя оценки степени тяжести состояния - по шкале АРАСНЕ II он равен 1 баллу. Объем инфузионной терапии был спланирован в количестве 2800 мл. Однако в 15 часов, на фоне проводившейся инфузионной терапии, был зафиксирован подъем температуры тела до 38.8 "С. в связи с чем (гипертермия была расценена как реакция на переливание инфузионной среды) от дальнейшей терапии было решено отказаться. При рентгенологическом обследовании 26.03.1991 г. у больного было диагностировано “наличие жидкости в левой плевральной полости”. На этом фоне с 7 часов утра 27.03 у больного отмечался подъем артериального давления со 130 до 160 мм рт.ст. Оценка результатов лабораторного контроля на 10 часов утра показала, что положение патофизиологического профиля (в системе критериев ФКМ) раненого на этот момент времени сместилось по отношению к 10.00 26.03.91 за счет резкого усиления метаболических нарушений в зону, наиболее близкую к профилю “метаболического дисбаланса”. Из представленного патофизиологического паттерна следует, что в этот период у раненого уменьшился сердечный выброс и напряжение углекислого газа в венозной крови, снизился артериовенозный градиент кислорода.
Воспаление - типовая защитная реакция на местное повреждение. Эволюция взглядов на природу воспаления во многом отражает развитие фундаментальных общебиологических представлений о реакции организма на воздействие повреждающих факторов.
Обобщение новых данных позволило выйти на качественно иной уровень понимания воспаления как общепатологического процесса, лежащего в основе патогенеза многих критических состояний, включая сепсис, тяжёлую ожоговую и механическую травму, деструктивный панкреатит и др.
Воспаление имеет адаптационно-приспособительный характер, обусловленный реакцией защитных механизмов организма на местное повреждение. Классические признаки локального воспаления - гиперемия, локальное повышение температуры, отёк, боль - связаны с:
❖ морфо-функциональной перестройкой эндотелиоцитов пост- капиллярных венул;
о коагуляцией крови в посткапиллярных венулах; о адгезией и трансэндотелиальной миграцией лейкоцитов; о активацией комплемента;
кининогенезом; о расширением артериол;
❖ дегрануляцией мастоцитов.
Особое место среди медиаторов воспаления занимает цитоки- новая сеть, контролирующая процессы реализации иммунной и воспалительной реактивности. Главные продуценты цитокинов - Т-клетки и активированные макрофаги, а также, в той или иной степени, другие виды лейкоцитов, эндотелиоциты посткапиллярных венул, тромбоциты и различные типы стро- мальных клеток. Цитокины действуют прежде всего в очаге воспаления и в реагирующих лимфоидных органах, выполняя в итоге ряд защитных функций.
Медиаторы в малых количествах способны активировать макрофаги и тромбоциты, стимулировать выброс из эндотелия
молекул адгезии и продукцию гормона роста. Развивающаяся острофазовая реакция контролируется провоспалительными медиаторами: интерлейкинами ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8; ФНО, а также их эндогенными антагонистами, такими как ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13, растворимые рецепторы к ФНО, получившими название антивоспалительных медиаторов. В нормальных условиях за счёт поддержания баланса взаимоотношений между про- и антивоспалительны- ми медиаторами создаются предпосылки для заживления ран, уничтожения патогенных микроорганизмов, поддержания гомеостаза. К системным адаптационным изменениям при остром воспалении можно отнести:
О- стрессорную реактивность нейроэндокринной системы; о лихорадку;
о выход нейтрофилов в циркуляторное русло из сосудистого и костномозгового депо;
усиление лейкоцитопоэза в костном мозге; о гиперпродукцию белков острой фазы в печени;
❖ развитие генерализованных форм иммунного ответа.
Нормальная концентрация ключевых провоспалительных цитокинов в крови обычно не превышает 5-10 пкг/мл.
При выраженном локальном воспалении или несостоятельности механизмов, ограничивающих его течение, некоторые из цитокинов - ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-10, ТСР-(3, у-ЮТ - могут выходить в системную циркуляцию, оказывая длиннодистантные воздействия за пределами первичного очага. В этих случаях их содержание в крови может в десятки и даже сотни раз превышать нормальные значения.
При неспособности регулирующих систем к поддержанию гомеостаза деструктивные эффекты цитокинов и других медиаторов начинают доминировать, что приводит к нарушению проницаемости и функции эндотелия капилляров, запуску синдрома ДВС, формированию отдалённых очагов системного воспаления, развитию органной дисфункции. Вторичные гуморальные факторы системного воспаления включают практически все известные эндогенные биологически активные субстанции: ферменты, гормоны, продукты и регуляторы метаболизма (всего более 200 биологически активных веществ).
Суммарные эффекты, оказываемые медиаторами, формируют синдром системной воспалительной реакции (СВР).
В её развитии стали выделять три основных этапа.
Этап 1. Локальная продукция цитокинов в ответ на инфекцию
Особое место среди медиаторов воспаления занимает цитокиновая сеть, контролирующая процессы реализации иммунной и воспалительной реактивности. Основные продуценты цитокинов - Т-клетки и активированные макрофаги, а также в той или иной степени другие виды лейкоцитов, эндотелиоциты пост- капиллярных венул (ПКВ), тромбоциты и различные типы стромальных клеток. Цитокины приоритетно действуют в очаге воспаления и на территории реагирующих лимфоидных органов, выполняют, в конечном счёте, ряд защитных функций, участвуя в процессах заживления ран и защиты клеток организма от патогенных микроорганизмов.
Этап 2. Выброс малого количества цитокинов в системный кровоток
Малые количества медиаторов способны активировать макрофаги, тромбоциты, выброс из эндотелия молекул адгезии, продукцию гормона роста. Развивающаяся острофазовая реакция контролируется провоспалительными медиаторами (интерлейкинами: ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8; фактором некроза опухоли (ФНО) и др.) и их эндогенными антагонистами, такими как ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13, растворимые рецепторы к ФНО и др., получившими название антивоспалительных медиаторов. За счёт поддержания баланса и контролируемых взаимоотношений между про- и антивос- палительными медиаторами в нормальных условиях, создаются предпосылки для заживления ран, уничтожения патогенных микроорганизмов, поддержания гомеостаза. К системным адаптационным изменениям при остром воспалении можно отнести стрессорную реактивность нейроэндокринной системы; лихорадку; выход нейтрофилов в циркуляцию из сосудистого и костномозгового депо; усиление лейкоцитопоэза в костном мозге; гиперпродукцию белков острой фазы в печени; развитие генерализованных форм иммунного ответа.
Этап 3. Генерализация воспалительной реакции
При выраженном воспалении или его системной несостоятельности некоторые виды цитокинов: ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-10, трансформирующий фактор роста (3, ИФН-у (при вирусных инфекциях) могут проникать в системную циркуляцию, накапливаться там в количествах, достаточных для реализации своих длиннодистантных эффектов. В случае неспособности регулирующих систем к поддержанию гомеостаза деструктивные эффекты цитокинов и других медиаторов начинают доминировать, что приводит к нарушению проницаемости и функции эндотелия капилляров, запуску синдрома ДВС, формированию отдалённых очагов системного воспаления, развитию моно- и полиорганной дисфункции. В качестве факторов системного повреждения, по-видимому, могут выступать и любые нарушения гомеостаза, способные восприниматься иммунной системой как повреждающие или потенциально повреждающие.
На этой стадии синдрома СВР с позиций взаимодействия про- и антивоспали- тельных медиаторов возможно условное выделение двух периодов.
Первый, начальный - период гипервоспаления, характеризующийся выбросом сверхвысоких концентраций провоспалительных цитокинов, окиси азота, что сопровождается развитием шока и ранним формированием синдрома полиорганной недостаточности (ПОН). Однако уже в данный момент происходит компенсаторное выделение антивоспалительных цитокинов, скорость их секреции, концентрация в крови и тканях постепенно нарастает с паралельным снижением содержания медиаторов воспаления. Развивается компенсаторный антивоспали- тельный ответ, сочетающийся со снижением функциональной активности иммуннокомпетентных клеток - период «иммунного паралича». У некоторых пациентов в силу генетической детерминации или изменённой под действием факторов внешней среды реактивности сразу регистрируют формирование устойчивой антивос- палительной реакции.
Принципиальные отличия системного воспаления от «классического» выражаются в развитии системной реакции на первичную альтерацию. Провоспалительные механизмы в этом случае теряют свою защитную функцию локализации факторов повреждения и сами становятся главной движущей силой патологического процесса.
Накопление в крови провоспалительных медиаторов и развивающиеся при этом клинические изменения рассматривают в качестве ССВР. Формализация представлений о природе воспаления в виде ССВР была в определённой степени случайной: понятие сепсис-синдрома ввели при попытке более точного определения группы больных с сепсисом во время проведения клинических испытаний. Следующий шаг был определяющим - работая над задачей определения сепсиса, согласительная конференция 1991 г. Атепсап Со11е§е Ске$1 Ркузтат/Зоае^у СгШса1 Саге МесИсте, оттолкнувшись от фундаментальных исследований в области воспаления, сформулировала понятие ССВР, подчеркнув его неспецифичность.
Клинико-лабораторные критерии системного воспаления
Клинико-лабораторные признаки ССВР неспецифичны; её проявления характеризуют достаточно простыми диагностическими параметрами:
Гипер- или гипотермия тела;
Тахипноэ;
Тахикардия;
Изменение количества лейкоцитов в крови.
В основе диагностики синдрома ССВР лежит регистрация по крайней мере двух из четырех клинико-лабораторных параметров, приведённых в таблице 13-1.
Таблица 13-1. Критерии диагностики сепсиса и септического шока
|
Несмотря на несовершенство критериев ССВР (низкая специфичность), их чувствительность достигает 100%. Поэтому главный практический смысл диагностики синдрома ССВР состоит в выделении группы больных, вызывающих тревогу у клинициста, что требует переосмысления лечебной тактики и должного диагностического поиска, необходимого для своевременной и адекватной терапии.
С общебиологических позиций, сепсис - одна из клинических форм ССВР, где в качестве фактора, инициирующего повреждения, выступает микроорганизм.
Таким образом, сепсис - патологический процесс, в основе которого лежит реакция организма в виде генерализованного (системного) воспаления на инфекцию различной природы (бактериальную, вирусную, грибковую).
Результатом клинической интерпретации такого взгляда на патогенез сепсиса стала классификация и критерии диагностики, предложенные согласительной конференцией Американского колледжа пульмонологов и Общества специалистов критической медицины (АССР/5ССМ) (см. табл. 13-1).
Низкая специфичность критериев ССВР послужила причиной разработки подходов дифференциальной диагностики синдрома инфекционного и неинфекци- онного генеза. На сегодняшний день наилучший диагностический тест для этой цели - определение содержания прокальцитонина в крови с помощью прямого измерения или полуколичественного экспресс-теста.
Концентрация прокальцитонина в крови увеличивается при бактериальной или грибковой природе сепсиса.
Патогенез сепсиса
Образное определение патогенеза сепсиса сформулировал И.В. Давыдовский в 30-х годах XX века: «Инфекционная болезнь - это своеобразное отражение двусторонней деятельности; она не имеет ничего общего ни с банальной интоксикацией, ни с нападением «агрессора», пускающего в ход отравляющие вещества..
Причины инфекции надо искать в физиологии организма, а не в физиологии микроба».
В XXI веке (2001 г.) это определение нашло отражение в концепции РШО (ПИРО), которая предполагает4звена патогенеза сепсиса: Предрасположенность (РгесИзрозШоп), включающую различные генетические факторы (генетический полиморфизм То11-подобных рецепторов, полиморфизм кодирования генов ИЛ-1, ФНО, СБ14 и т.д.), наличие сопутствующих заболеваний, иммуносупрессию, возрастной фактор; Инфекцию (1п/есНоп), факторы патогенности, локализация очага; Реакцию (Ке$роп$е) организма на инфекцию - синдром СВР и Органную дисфункцию (Ог$ап йуз/ипсНоп) (табл. 13-2).
Экспериментальные исследования патофизиологических механизмов развития сепсиса в конце XX века привели к выводу, что полиорганная дисфункция при сепсисе - следствие ранней и избыточной продукции провоспалительных цитокинов («избыток ССВР») в ответ на инфекцию, однако неудачи антицитокиновой терапии поставили эту концепцию под сомнение.
«Новая» патофизиологическая концепция («теория хаоса», ]. МагзЬаП, 2000) предполагает многообразие взаимодействующих про- и противовоспалительных механизмов: «Основа системной воспалительной реакции не только и не столько действие про- и противовоспалительных медиаторов, а осциляторные мульти- системные взаимодействия, синдром системной воспалительной реакции при сепсисе - не монотонная реакция, но симфония хаоса», а «детерминанта тяжести сепсиса - дисбаланс иммунитета и депрессия всех эндогенных механизмов проти- воинфекционной защиты».
Активация системного воспаления при сепсисе начинается с активации макрофагов. Посредником между макрофагом и микроорганизмом (инфектом) служат так называемые ТоП-подобные рецепторы (ТЬК), каждый из подтипов которых взаимодействует с факторами патогенности определённой группы возбудителей (например, ТЬК 2-го типа взамодействуют с пептидогликаном, липотейхоевой кислотой, клеточной стенкой грибов и т.д.; ТЪК 4-го типа - с липополисахаридом грамотрицательных бактерий).
Наиболее хорошо изучен патогенез грамотрицательного сепсиса. Липопо- лисахарид (ЛПС) клеточной стенки грамотрицательных бактерий при попадании в системный кровоток связывает липополисахарид-связывающий белок (ЛПС- СБ), который переносит ЛПС на рецепторы СБ14 макрофагов, усиливая ответ макрофагов на ЛПС в 1000 раз. Рецептор СБ14 в комлексе с ТЬК4 и белком МБ2 через ряд посредников вызывает активацию синтеза ядерного фактора каппа В (ЫРкВ), который усиливает транскрипцию генов, отвечающих за синтез провоспалительных цитокинов - ФНО и ИЛ-1.
При этом при большом количестве липополисахарида в кровотоке «провоспа- лительные» посредники между ЛПС и макрофагами играют противовоспалительную роль, модулируя иммунный ответ («теория хаоса»). Так, ЛПС-СБ связывает избыток ЛПС в кровотоке, уменьшая передачу информации макрофагам, а растворимый рецептор СБ14 усиливает перенос связанного с моноцитами ЛПС на липопротеины, уменьшая воспалительную реакцию.
Пути модуляции системного воспаления при сепсисе многообразны и практически не изучены, однако каждое из «провоспалительных» звеньев в определённых ситуациях становится «противоспалительным» звеном этого «хаоса».
Неспецифический фактор противоинфекционной защиты - активация системы комплемента, при этом кроме классического и альтернативного пути активации комплемента в последние годы выделяют лектиновый путь, в котором манно- зосвязываюший лектин (МВЬ) связывается с микробной клеткой в комплексе с серин-протеазами (МВЬ/МА5Р), напрямую расщепляя СЗ, неспецифически активирует систему комплемента.
Увеличение концентрации в кровотоке ФНО и ИЛ-1 становится пусковым моментом, запускающим каскад основных звеньев патогенеза сепсиса: активация индуцибельной ЫО-синтазы с увеличением синтеза оксида азота (II), активация коагуляционного каскада и угнетение фибринолиза, повреждение коллагеновой матрицы лёгких, увеличение проницаемости эндотелия и т.д.
Увеличение в крови концентрации ИЛ-1, ФНО активирует индуцибельную ЫО-синтазу, что приводит к увеличению синтеза оксида азота (II). Он ответствен за развитие органной дисфункции при сепсисе за счёт следующих эффектов: увеличение выброса свободных радикалов, увеличение проницаемости и шунта, изменение активности ферментов, угнетение функции митохондрий, усиленный апоптоз, угнетение адгезии лейкоцитов, адгезии и агрегации тромбоцитов.
ФНО и ИЛ-1, а также наличие хемоаттрактантов в очаге приводит к миграции лейкоцитов к очагу воспаления, синтезу ими факторов адгезии (интегрины, селек- тины), секреции протеаз, свободных радикалов, лейкотриенов, эндотелинов, эйко- заноидов. Это приводит к повреждению эндотелия, воспалению, гиперкоагуляции, а эти эффекты, в свою очередь, усиливают миграцию лейкоцитов, их адгезию и дегрануляцию, замыкая порочный круг.
Для нарушений лимфоцитарного ростка крови при ССВР характерны: лимфо- пения, «передифференцировка» провоспалительных Т-хелперов 1 в противовоспалительные Т-хелперы 2, усиление апоптоза.
Нарушения системы гемостаза при сепсисе также запускаются увеличением концентрации в крови ФНО, ИЛ-1,6, повреждением эндотелия капилляров с увеличением тканевого фактора. ИЛ-6 и тканевой фактор активируют внешний мезанизм свёртывания путём активации VII фактора; ФНО угнетает естественные антикоагулянты (протеин С, антитромбин III и т.д.) и нарушает фибринолиз | (например, вследствие активации ингибитора активатора плазминогена-1 (РА1-1)].
Таким образом, в патогенезе сепсиса выделяют 3 ключевых звена нарушений микроциркуляции: воспалительная реакция на инфекцию (адгезия нейтрофилов к эндотелию капилляров, капиллярная «утечка», повреждение эндотелия), активация коагуляционного каскада и угнетение фибринолиза.
Системная воспалительная реакция и органная дисфункция
Локальное воспаление, сепсис, тяжёлый сепсис и ПОН - звенья одной цепи при реакции организма на воспаление вследствие бактериальной, вирусной или грибковой инфекции. Тяжёлый сепсис и септический шок составляют существенную часть ССВР организма на инфекцию и развиваются вследствие прогрессирования системного воспаления с нарушением функций органов и их систем.
В целом, с позиций современных знаний, патогенез органной дисфункции включает 10 последовательных шагов.
Активация системного воспаления
ССВР формируется на фоне бактериальной, вирусной или грибковой инвазии, шока любой природы, феномена ишемии\реперфузии, массивного тканевого повреждения, транслокации бактерий из кишечника.
Активация инициирующих факторов
В качестве системных активирующих факторов выступают коагуляционные протеины, тромбоциты, тучные клетки, системы контактной активации (продукция брадикинина) и активации комплемента.
Изменения в системе микроциркуляции
Вазодилатация и повышение сосудистой проницаемости. При локальном воспалении цель данных изменений - способствовать проникновению фагоцитов к месту повреждения. В случае активации СВ наблюдают снижение системного сосудистого тонуса и повреждение эндотелия сосудов на дистанции от первичного очага.
Продукция хемокинов и хемоаттрактантов
Главные эффекты хемокинов и хемоаттрактантов:
® марги«ация нейтрофилов;
® освобождение провоспалительных цитокинов (ФНО-а; ИЛ-1; ИЛ-6) из моноцитов, лимфоцитов и некоторых других клеточных популяций;
® активация противовоспалительного ответа (возможно).
Маргинация («прилипание») нейтрофилов к эндотелию При локальном воспалении хемоаттрактантный градиент ориентирует нейтрофилы в центр очага повреждения, тогда как при развитии СВ активированные нейтрофилы диффузно инфильтрируют периваскулярные пространства в различных органах и тканях.
Системная активация моноцитов/макрофагов Повреждение микроциркуляторного русла
Запуск СВ сопровождается активацией процессов свободно-радикального окисления и повреждением эндотелия с локальной активацией тромбоцитов в месте повреждения.
Нарушения тканевой перфузии
Вследствие повреждения эндотелия, возникновения микротромбозов и снижения перфузии в некоторых зонах микроциркуляции кровоток может полностью останавливаться.
Фокальные некрозы
Полная остановка кровотока в отдельных участках микроциркуляторного русла - причина появления локальных некрозов. Особенно уязвимы органы спланхнического бассейна.
Повторная активация факторов, инициирующих воспаление Тканевые некрозы, возникшие вследствие СВ, в свою очередь, стимулируют его повторную активацию. Процесс становится аутокаталитическим, поддерживающим сам себя, даже в условиях радикальной санации инфекционного очага, или остановки кровотечения, или устранения другого первичного повреждающего фактора.
Септический шок возникает в результате избыточной вазодилатации, увеличения сосудистой проницаемости и миокардиальной дисфункции вследствие угнетения активности (3- и а-адренорецепторов миокарда (ограничение ино- тропной и хронотропной реакции), депрессивного действия N0 на кардиомио- циты, увеличения концентрации эндогенных катехоламинов, но уменьшения их эффективности вследствие окисления супероксидазой, уменьшения плотности р-адренорецепторов, нарушения транспорта Са2~, снижение чувствительности миофибрилл к Са2+, прогрессируя, септический шок ведёт к гипоперфузии органов и тканей, ПОН и смерти.
Дисбаланс медиаторного каскада при сепсисе приводит к повреждению эндотелия и значимым нарушениям гемодинамики:
® увеличению сердечного выброса;
® снижению ОПСС;
® перераспределению органного кровотока;
Снижению сократительной способности миокарда.
Термин «сепсис» происходит от греческого sep- ein, что означает гнилостное разложение. Ранее его использовали как синоним инфекции, позднее «септической» называли физиологическую реакцию организма больного, испытывающего воздействие грамотрицательной инфекции. В 1970-х годах установили, что летальному исходу, вызванному тяжёлой инфекцией, предшествует прогрессирующее ухудшение функций внутренних органов. Однако не у всех пациентов с соответствующими признаками находили очаги инфекции, но у всех присутствовал риск полиорганной недостаточности и летального исхода. Более того, специфическое лечение инфекционных очагов не гарантировало выздоровления. Согласованные определения, относимые к воспалительному ответу, были разработаны в 1991 г. (блок 18-1).
Синдром системного воспалительного ответа (ССВО) - широко распространённая начальная неспецифическая реакция (см. блок 18-1) на множество острых состояний (блок 18-2). Очевидно, что ССВО наблюдают почти у всех пациентов в критическом состоянии. В США приблизительно у 70% больных, получающих высокоспециализированную медицинскую помощь, встречают ССВО, и в 30% случаев развивается сепсис. Последний определяют как ССВО при наличии очага инфекции. Септический шок относят к тяжёлому сепсису. Для внесения ясности в определения блока 18-1 стоит добавить, что под гипоперфузией понимается ацидоз, ол и гурия и тяжёлые нарушения сознания.
Появление ССВО не обязательно предопределяет развитие сепсиса или синдрома полиорганной недостаточности (СПОН), но само прогресси- рование от ССВО до тяжёлого сепсиса повышает риск развития полиорганной недостаточности. В связи с этим своевременная диагностика ССВО предупреждает клинициста о возможном ухудшении состояния в тот момент, когда еще можно провести экстренное вмешательство и предотвратить крайне негативные последствия. Развитие шока повышает летальность, приписываемую ССВО: от вероятности
Блок 18-1. Определение синдрома системного воспалительного ответа и его последствий
Синдром системного воспалительного ответа
Диагноз ССВО устанавливают при наличии двух или более признаков:
Температура тела >38 °С или <36 °С
Пульс >90/мин
Частота дыхания >20/мин или раС02 <4,3 кПа (44 см вод.ст.)
Количество лейкоцитов >12хЮ9/л (>12 000/мл) или <4хЮ9/л (<4 000/мл) или >10% незрелых клеточных форм
Инфекция
Воспалительная реакция на микроорганизмы или их инвазию в исходно стерильные ткани организма человека
ССВО + подтверждённый инфекционный процесс Тяжёлый сепсис
ССВО + дисфункция органов, гипоперфузия и артериальная
гипотензия
Септический шок
Сепсис с гипотензией и гипоперфузией, несмотря на адекватное восполнение объема жидкости Синдром полиорганной недостаточности
Нарушение функции органов при остром заболевании, при котором гомеостаз не может поддерживаться без вмешательства извне
Блок 18-2. Факторы, усиливающие синдром системного воспалительного ответа
Инфекция Эндотоксины
Гиповолемия, включая кровотечение Ишемия
Реперфузионное повреждение Обширная травма Панкреатит
Воспалительные заболевания кишечника менее 10% до 50% и более, причём приблизительно у 30% больных сепсисом наблюдают дисфункцию хотя бы одного органа. Частота смертельных исходов от СПОН варьирует между 20% и 80% и в целом повышается по мере вовлечения большего числа систем органов, а также в зависимости от тяжести физиологических нарушений в начале заболевания. Система органов дыхания часто страдает в первую очередь, однако последовательность развития органной дисфункции зависит ещё от локализации первичного повреждения и от сопутствующих заболеваний.
Развитие ССВО сопровождается активацией компонентов гуморального и клеточного иммунитета (блок 18-3). Эти медиаторы регулируют процессы, отвечающие за выраженность иммунного ответа, и контролируют соответствующие механизмы. Медиаторы ограничивают собственное высвобождение, стимулируют выделение антагонистов и ингибируют собственные функции в зависимости от локальной концентрации и взаимодействий. Можно предположить, что воспалительная реакция направлена на защиту организма от повреждения. Если специфические компоненты системы иммунитета отсутствуют, повторные инфекции представляют постоянную угрозу для жизни. Тем не менее неконтролируемая активность провоспалительных медиаторов приносит вред, и относительное благополучие индивидуума, в отношении здоровья и патологии, зависит от реактивности и эндогенной модуляции воспалительного ответа.
Макрофаги являются ключевыми клетками в развитии процесса воспаления. Они выделяют медиаторы, главным образом, фактор некроза опухоли (ФНО) а, ИЛ-1 и ИЛ-6, которые запускают каскад реакций и активируют нейтрофилы, а также клетки эндотелия сосудов и тромбоциты.
Активацию эндотелиальных клеток сосудов сопровождает экспрессия лейкоцитарных молекул адгезии.
Эндотелиоциты продуцируют разнообразные медиагоры воспаления, в том числе цитокииы и оксид азота. Вследствие стимуляции эндотелия происходит вазоднлатация, и увеличивается проницаемость капилляров, что ведёт к образованию воспалительного экссудата. Антитромботические свойства эндотслиальных клеток сменяют протромботические: высвобождаются тканевой фактор и ингибитор плазминогена. В микрососудистом русле происходит свертывание крови, которое, вероятно, служит для отграничения патологического процесса и вызывающего его агента. В дополнение к тромбогенным свойствам, тромбин обладает провоспалительным действием, что усиливает системный ответ.
Местная гипоксия или повреждение, вызванное ишемией и реперфузией, также непосредственно стимулирует эндотелиоциты. Выделение факторов хемотаксиса привлекает нейтрофилы, которые последовательно прикрепляются к эндотелию и проникают сквозь него в межклеточное пространство. Как нейтрофилы, так и макрофаги участвуют в разрушении и фагоцитозе инфекционных агентов. После устранения местных причин, провоцирующих воспаление, повышается активность ограничивающих регуляторных механизмов. Макрофаги в кооперации с другими клетками регулируют репарацию тканей, усиливая фиброз и ангиогенез, и удаляют апоптотические нейтрофилы путём фагоцитоза.
Этим процессам сопутствуют гипертермия, нейроэндокринная активность способствует повышению частоты сердечных сокращений и ударного объёма. Потребление кислорода тканями увеличивается, и, несмотря на его доставку в прежнем количестве, развивается анаэробный метаболизм. Такие физиологические события наблюдают у пациентов и здоровых добровольцев, получающих в опыте индукторы сепсиса в виде инфузии.
Развитие ССВО имеет три фазы. Сначала инициирующий агент вызывает лишь местную активацию провоспалителъных медиаторов. На втором этапе медиаторы выходят за пределы очага повреждения, поступают в общий кровоток и стимулируют синтез в печени белков острой фазы. Противовоспалительные механизмы также участвуют в реакциях. На третьем этапе регуляторные системы истощаются, и возникает порочный круг неконтролируемого усиления эффектов провоспалительных медиаторов. Развиваются патологические физиологические реакции, включая снижение сократимости миокарда и общего периферического сосудистого сопротивления (ОПСС), накопление жидкости и белков в интерстиции («секвестрация в третьем пространстве»). Затем может последовать артериальная гипотензия с гипоперфузией тканей и гипоксией, что ведёт к постепенному нарушению функций органов. Гипотеза «двух ударов» подразумевает, что для прогрессирования состояния от ССВО до СПОН требуются дополнительное повреждение. Первый стимул запускает воспалительную реакцию, второй смещает равновесие в сторону преобладания провоспалительной активации и повреждения органов. Исследования подтверждают, что для стимуляции клеток зоны воспаления, после первичной активации большими дозами медиаторов, необходим лишь минимальный раздражитель.
Развитие ССВО сопровождается усилением обмена веществ. Катаболизм ускоряется, уровень основного обмена и потребления кислорода повышаются. Дыхательный коэффициент увеличивается, что подтверждает окисление смешанных субстратов, а большая часть энергии выделяется из аминокислот и липидов, причём масса тела за вычетом жировой ткани быстро и последовательно уменьшается. Большая часть возросшего основного обмена обусловлена свободой метаболических посредников. Представленные изменения невозможно ослабить при помощи питания до тех пор, пока не будет устранена первопричина. Сепсис сопровождается инсулинорезистентностью, что, наряду с повышением уровня катехоламинов, гормона роста и кортизола, приводит к гипергликемии.
При сепсисе часто выявляют гипоальбуминемию, но она не указывает на нарушение алиментарного статуса. На концентрацию альбумина влияет не только общее содержание в организме белка, но и, что более важно, объём плазмы и проницаемость капилляров. Соответственно, гипоальбуминемия скорее отражает разведение плазмы и просачивание из капилляров. Этот показатель свидетельствует о неблагоприятном исходе, гипоальбуминемия и нарушения питания могут встречаться одновременно. Искусственное питание может быть целесообразным по иным причинам, однако маловероятно, что уровень альбумина нормализуется до разрешения сепсиса. Активация ци- токинов сопровождает реакции острой фазы, а измерение альбумина плазмы и С-реактивного белка обеспечивают врача ценной информацией о прогрес- сировании состояния пациента.
Гипергликемия предрасполагает к сепсису, миопатии и нейропатии, все перечисленные состояния задерживают выздоровление.
В недавно проведённом исследовании изучали преимущества строгого контроля гликемии у взрослых пациентов на управляемом дыхании. Больных разделили на две группы: одни получали интенсивную инсулинотерапию, при помощи которой уровень глюкозы поддерживали между 4,1 и 6,1 ммоль/л; в другой группе инсулин вводили пациентам, только когда уровень глюкозы превышал 11,9 ммоль/л, показатель сохраняли в пределах 10-11,1 ммоль/л. Активная инсулинотерапия сопровождалась значительным снижением летальности среди пациентов, находившихся в отделении интенсивной терапии более 5 дней. Максимальный эффект наблюдали в отношении уменьшения частоты смертельных исходов, вызванных полиорганной недостаточностью на фоне сепсиса. Проведение интенсивной инсулинотерапии, кроме того, сопровождалось меньшей длительностью искусственной вентиляции, более коротким периодом пребывания в данном отделении и уменьшением потребности в гемофильтрации.
Термин «синдром полиорганной недостаточности» предпочтительнее, чем «синдром множественной органной дисфункции», поскольку он точнее отражает прогрессирование нарушений функций органов, чем патологическое снижение функций по одномоментному принципу «всё или ничего». СПОН предполагает существование потенциально обратимой ситуации, при которой орган, нормально функционировавший в состоянии здоровья, не может поддерживать гомеостаз при воздействии серьёзного заболевания. Из этого следует, что сопутствующее заболевание предрас. полагает к СПОН (блок 18-4). Проявления органу дисфункдии при тяжёлом заболевании представлены в блоке 18-5. Особые состояния, такие как респираторный дистресс-синдром взрослых (РДСВ), Зп имеют общепринятые определения, но для состояний дисфункции систем многих органов согласованные названия не разработаны, хотя предложен ряд вариантов. Первичный СПОН - прямое след. ствие специфического повреждения, которое привело к раннему нарушению функций вовлечённых ор. ганов. При вторичном СПОН органная дисфункции
Блок 18-4. Сопутствующие состояния, которые предрасполагают к развитию системного воспалительного ответа и его последствиям
Ранний и преклонный возраст Нарушения питания
Сопутствующие злокачественные опухоли и предраковые состояния
Интеркуррентные заболевания
Нарушения деятельности печени или желтуха
Нарушения деятельности почек
Респираторные нарушения
Сахарный диабет
Состояния, сопровождаемые иммуносулрессией Состояние после слленэктомии Реципиент органа-трансплантата ВИЧ-инфекция Первичные иммунодефициты Иммуносупрессивная терапия Глюкокортикоиды и азатиоприн Цитотоксическая химиотерапия Лучевая терапия
Блок 18-5. Клинические проявления полиорганной недостаточности
Лёгочные
Гипоксия
Гиперкапния
Нарушения кислотно-основного равновесия
Сердечно-сосудистые
Артериальная гипотензия
Перегрузка жидкостью Метаболический ацидоз
Потеря концентрационной способности Олигурия
Перегрузка жидкостью
Нарушения электролитного и кислотно-основного состояния
Печёночные
Коагулопатия
Гипогликемия
Метаболический ацидоз
Энцефалопатия
Желудочно-кишечные
Кишечная непроходимость
Панкреатит
Холецистит
Желудочно-кишечное кровотечение
Мальабсорбция
Метаболические
Гипергликемия
Гематологические
Коагулопатия
Лейкопения
Неврологические
Изменение уровня сознания
Судорожные припадки
Невропатия
Определение и оценка степени тяжести лечения данного заболевания доступны любому лечебному медицинскому учреждению. Понятие "cиндром системного воспалительного ответа" в качестве термина принят международным сообществом врачей разных специальностей в большинстве стран мира.
Симптомы развития синдрома системного воспалительного ответа
Частота болезни у пациентов достигает 50% согласно статистике. При этом у больных с высокой температурой тела (это один из симптомов синдрома), находящихся в отделении интенсивной терапии, синдром системного воспалительного ответа наблюдается у 95% больных.
Синдром может длиться всего несколько дней, но он может существовать и в течение более длительного времени, до уменьшения содержания цитокинов и монооксида азота (N0) в крови, до восстановления баланса между провоспалительными и антивоспалительными цитокинами, восстановления функции иммунной системы контролировать продукцию цитокинов.
При уменьшении гиперцитокинемии симптомы системного воспалительного ответа могут постепенно идти на убыль, в этих случаях опасность развития осложнений резко уменьшается, в ближайшие дни можно рассчитывать на выздоровление.
Симптомы тяжелого синдрома системного воспалительного ответа
При тяжелой форме болезни имеется прямая корреляция между содержанием цитокинов в крови и тяжестью состояния пациента. Про- и антивоспалительные медиаторы могут, в конце концов, взаимно усиливать свое патофизиологическое действие, создавая нарастающий иммунологический диссонанс. Именно при этих условиях медиаторы воспаления начинают оказывать повреждающее действие на клетки и ткани организма.
Сложное комплексное взаимодействие цитокинов и цитокиннейтрализующих молекул при синдроме системного воспалительного ответа, вероятно, определяет клинические проявления и течение сепсиса. Даже тяжелый синдром системного ответа на воспаление нельзя рассматривать как сепсис, если у пациента нет первичного очага инфекции (входных ворот), бактериемии, подтвержденной выделением бактерий из крови при многократных посевах.
Сепсис как признак синдрома системного ответа на воспаление
Сепсис как клинический симптом синдрома трудно поддается определению. Согласительная комиссия американских врачей определяет сепсис как очень тяжелую форму синдрома системной реакции на воспаление у пациентов с наличием первичного очага инфекции, подтвержденной посевом крови, при наличии признаков угнетения функции ЦНС и полиорганной недостаточности.
Не следует забывать о возможности развития сепсиса даже при отсутствии первичного очага инфекции. В таких случаях микроорганизмы и эндотоксины могут появляться в крови вследствие транслокации кишечных бактерий и эндотоксинов в кровь.
Тогда кишечник становится источником инфекции, который не был учтен при поиске причин бактериемии. Транслокация бактерий и эндотоксинов из кишечника в кровеносное русло становится возможной при нарушении барьерной функции слизистой оболочки кишечника в связи с ишемией стенок при
- перитоните,
- острой кишечной непроходимости,
- и других факторах.
В этих условиях кишечник при синдроме системного воспалительного ответа становится похожим на "недренированную гнойную полость".
Осложнения синдрома системного воспалительного ответа
Кооперативное исследование, охватывающее несколько медицинских центров в США, показало, что из общего числа больных с синдромом системного воспалительного ответа только у 26% развился сепсис и у 4% - септический шок. Летальность возрастала в зависимости от степени тяжести синдрома. При тяжелом синдроме системного воспалительного ответа она составляла 7%, при сепсисе - 16%, при септическом шоке - 46%.
Особенности лечения синдрома системного ответа на воспаление
Знание патогенеза синдрома позволяет разрабатывать антицитокиновую терапию, профилактику и лечение осложнений. Для этих целей в лечении болезни применяют:
моноклональные антитела против цитокинов,
антитела против наиболее активных провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-6, фактора некроза опухоли).
Имеются сообщения о хорошей эффективности плазмофильтрации через специальные колонки, позволяющие удалять избыток цитокинов из крови. Для угнетения цитокинпродуцирующей функции лейкоцитов и снижения концентрации цитокинов в крови в лечении синдрома системного воспалительного ответа применяют (правда, не всегда успешно) большие дозы стероидных гормонов. Важнейшая роль в лечении больных с симптомами синдрома принадлежит своевременному и адекватному лечению основного заболевания, комплексной профилактике и лечению дисфункции жизненно важных органов.