Sirs Информационный блок для самостоятельной подготовки студента к практическому занятию.

ГБОУ ВПО КрасГМУ им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России

ВВОДНАЯ ЛЕКЦИЯ

по дисциплине «клиническая патофизиология»

для клинических ординаторов всех специальностей

ТЕМА: «Этиопатогенез синдрома системного воспалительного ответа»

Индекс темы:ОД.О.00.
Заведующий кафедрой________________ д.м.н. Рукша Т.Г.

Составитель:

Д.м.н., доцент Артемьев С.А.

Красноярск

Цель лекции:
систематизировать знания об этиологии и патогенезе воспаления

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

• 
  Воспаление, определение
• 
  Стадии воспаления
• 
  Физико-химические изменения в клетке при альтерации
• 
  Экссудация и эмиграция форменных элементов крови в очаг воспаления
• 
  Фагоцитоз

Воспаление - типовой патологический процесс, возникающий в ответ на действие повреждающего фактора. Воспаление характеризуется следующими последовательно протекающими стадиями:

• 
  альтерация
• 
  расстройства микроциркуляции
• 
  экссудация
• 
  эмиграция
• 
  фагоцитоз
• 
  пролиферация

Системные проявления воспаления включают лихорадку, реакции кроветворной ткани с развитием лейкоцитоза, повышенние скорости оседания эритроцитов, ускоренный обмен веществ, измененния иммунологической реактивности, явления интоксикации организма.

Воспалительным агентом (флогогеном - от лат. phlogosis - воспаление, синоним термина inflammatio) может быть любой фактор, способный вызвать тканевое повреждение:

• 
  Физические факторы (ультрафиолетовое излучение , ионизирующая радиация, термические воздействия)
• 
  Химические факторы (кислоты, щелочи, соли)
• 
  Биологические факторы (вирусы, грибы, опухолевые клетки, токсины насекомых)

Патогенез воспаления

Альтерация
Начальный этап воспаления – альтерация развивается сразу после действия повреждающего фактора.

Альтерация - это изменения в тканях, возникающие непосредственно после воздействия повреждающего фактора, характеризуются нарушением обмена в ткани, изменением ее структуры и функции. Различают первичную и вторичную альтерацию.

• 
  Первичная альтерация является результатом повреждающего воздействия самого воспалительного агента, поэтому ее выраженность при прочих равных условиях (реактивность организма, локализация) зависит от свойств флогогена.
• 
  Вторичная альтерация является следствием воздействия на соединительную ткань, микрососуды и кровь высвободившихся во внеклеточное пространство лизосомальных ферментов и активных метаболитов кислорода. Их источником служат активированные иммигрировавшие и циркулирующие фагоциты, отчасти - резидентные клетки.

Характерным для всех обменов веществ является повышение интенсивности катаболических процессов, их преобладание над реакциями анаболизма. Со стороны углеводного обмена отмечается увеличение гликолиза и гликогенолиза, что обеспечивает усиление выработки АТФ. Однако из-за повышения уровня разобщителей дыхательной цепи большая часть энергии рассеивается в виде тепла, что приводит к энергодефициту, что, в свою очередь индуцирует анаэробный гликолиз, продукты которого – лактат, пируват – приводят к развитию метаболического ацидоза.

Изменения липидного обмена также характеризуются преобладанием катаболических процессов – липолиза, что вызывает увеличение концентрации свобоных жирных кислот и интенсификацию СПОЛ. Повышается уровень кетокислот, что также вносит свой вклад в развитие метаболического ацидоза.

Со стороны белкового обмена регистрируется усиленный протеолиз. Активируется синтез иммуноглобулинов.

Вышеуказанные особенности течения реакций метаболизма в стадию альтерации приводят к следующим физико-химическим изменениям в клетке:

Метаболический ацидоз

Повышение катаболических процессов ведет к накоплению избытка кислых продуктов катаболизма: молочной, пировиноградной кислот, аминокислот , ВЖК и КТ, что вызывает истощение буферных систем клеток и межклеточной жидкости, приводит к повышению проницаемости мембран, в том числе лизосомальных, выходу гидролаз в цитозоль и межклеточное вещество.

Гиперосмия – повышение осмотического давления

Обусловлена усилением катаболизма, распадом макромолекул, гидролизом солей. Гиперосмия приводит к гипергидратации очага воспаления, стимуляции эмиграции лейкоцитов, изменению тонуса стенок сосудов, а также формированию чувства боли.

Гиперонкия – повышение онкотического давления в ткани

Обусловлена увеличением концентрации белка в очаге воспаления в связи с усилением ферментативного и неферментативного гидролиза белков и выходом белков из крови в очаг воспаления из-за повышения проницаемости сосудистой стенки. Следствием гиперонкии является развитие отека в очаге воспаления.

Изменение поверхностного заряда клеток

Обусловлено нарушением водно-электролитного баланса в воспаленной ткани из-за нарушений трансмембранного переноса ионов и развития электролитного дисбаланса. Изменение поверхностного заряда клеток вызывает изменение порога возбудимости, индуцирует миграцию фагоцитов и клеточную кооперацию за счет изменения величины их поверхностного заряда.

Изменение коллоидного состояния межклеточного вещества и гиалоплазмы клеток очаге воспаления .

Обусловлено ферментативным и неферментативным гидролизом макромолекул и фазовыми изменениями микрофиламентов, ведет к увеличению фазовой проницаемости.

Уменьшение поверхностного натяжения клеточных мембран

Вызвано воздействием на клеточные мембраны ПАВ (фосфолипиды, ВЖК, К + , Са ++). Приводит к облегчению подвижности клеток и потенцированию адгезии при фагоцитозе.

• 
  Действие гистамина реализуется на клетки через связывание со специализированными Н-рецепторами. Существует их три разновидности – Н 1 , Н 2 , Н 3 . Два первых типа рецепторов ответственны за реализацию биологического действия , Н 3 – за тормозящие эффекты. При воспалении преобладают эффекты, осуществляемые через Н 1 -рецепторы эндотелиальных клеток. Действие гистамина проявляется в расширении сосудов и повышении их проницаемости. Действуя на нервные окончания, гистамин обусловливает болевые ощущения. Гистамин также способствует эмиграции лейкоцитов посредством повышения адгезивности эндотелиальных клеток, стимулирует фагоцитоз.
• 
  Серотонин в умеренных концентрациях вызывает расширение артериол, сужение венул и способствует развитию венозного застоя. В высоких концентрациях способствует спазму артериол.

• 
  К образованию кининов приводит активация сывороточных и тканевых факторов, осуществляемая по каскадному механизму. Кинины расширяют артериолы и венулы в очаге воспаления, повышают проницаемость сосудов, усиливают экссудацию, стимулируют образование эйкозаноидов, вызывают ощущение боли.
• 
  Система фибринолиза включает ряд белков плазмы, обладающих активностью протеаз, которые расщепляют фибриновый сгусток и способствуют образованию вазоактивных пептидов.

1. 
   Система комплемента. Система комплемента включает группу сывороточных белков, последовательно активирующих друг друга по каскадному принципу, в результате чего образуются опсонизирующие агенты и пептидные факторы, участвующие в развитии воспалительной и аллергической реакций. Участие системы комплемента в воспалении проявляется на нескольких этапах его развития: при формировании сосудистой реакции, реализации фагоцитоза и осуществлении лизиса патогенных микроорганизмов. Результатом активации системы комплемента является формирование литического комплекса , нарушающего целостность мембраны клеток, прежде всего, бактериальных.

• 
  Эйкозаноиды относятся к медиаторам воспаления, играющим важную роль в развитии сосудистой реакции и эмиграции лейкоцитов в очаг воспаления. Они представляют собой производные арахидоновой кислоты, которая входит в состав клеточных мембран и отщепляется от липидных молекул под влиянием фермента фосфолипазы А 2 .
• 
  Лейкотриены появляются в очаге воспаления через 5-10 минут. В основном высвобождаются тучными клетками и базофилами, суживают мелкие сосуды, повышают их проницаемость, усиливают адгезию лейкоцитов на эндотелии, служат хемотаксическими агентами.
• 
  Простагландины накапливаются в очаге воспаления через 6-24 часов после начала его развития. PGI2 тормозит агрегацию тромбоцитов, препятствуя свертыванию крови, вызывает расширение сосудов. PGE2 расширяет мелкие сосуды, вызывает болевые ощущения, регулирует выработку других медиаторов.
• 
  Тромбоксан ТХА2 вызывает сужение венул, агрегацию пластинок, секрецию тромбоцитами активных продуктов, является источников болевых ощущений.

Белки острой фазы - это около 30 белков плазмы крови , участвующих в воспалительном ответе организма на различные повреждения. Белки острой фазы синтезируются в печени, их концентрации завися т от стадии заболевания и/или от масштабов повреждений (отсюда ценность тестов на белки ОФ для лабораторной диагностики острой фазы воспалительного ответа).

• 
  С-реактивный белок (СРБ): при воспалении концентрация СРБ в плазме крови увеличивается - в 10 –100 раз и есть прямая связь между изменением уровня СРБ и тяжестью и динамикой клинических проявлений воспаления. Выше концентрация СРБ - выше тяжесть воспалительного процесса, и наоборот. Именно поэтому СРБ и является наиболее специфичным и чувствительным клинико-лабораторным индикатором воспаления и некроза. Именно поэтому измерение концентрации СРБ широко применяется для мониторинга и контроля эффективности терапии бактериальных и вирусных инфекций, хронических воспалительных заболеваний, онкологических заболеваний, осложнений в хирургии и гинекологии и др. Однако, разные причины воспалительных процессов по-разному повышают уровни СРБ.

При бактериальных инфекциях, при обострении некоторых хронических воспалительных заболеваний (например, ревматоидного артрита) и при повреждении тканей (хирургические операции, острый инфаркт миокарда) концентрации СРБ возрастают до 40-100 мг/л (а иногда и до 200 мг/л).

Тяжелые генерализованные инфекции, ожоги, сепсис – повышают СРБ почти запредельно - до 300 мг/л и более того.

• 
  Орозомукоид имеет антигепариновую активность, при повышении его концентрации в сыворотке ингибируется агрегация тромбоцитов.
• 
  Фибриноген не только важнейший из белков свертывания крови, но также и источник образования фибринопептидов, обладающих противовоспалительной активностью.
• 
  Церулоплазмин - поливалентный окислитель (оксидаза), он инактивирует супероксидные анионные радикалы, образующиеся при воспалении, и защищает тем самым, биологические мембраны.
• 
  Гаптоглобин не только способен связывать гемоглобин с образованием комплекса, обладающего пероксидазной активностью, но достаточно эффективно ингибирует катепсины С, В и L. Гаптоглобин может участвовать и в утилизации некоторых патогенных бактерий.
• 
  Целый ряд белков острой фазы обладает антипротеазной активностью. Это ингибитор протеиназ (α  -антитрипсин), антихимотрипсин, α-макроглобулин . Их роль - ингибирование активности эластазоподобных и химотрипсиноподобных протеиназ, поступающих из гранулоцитов в воспалительные экссудаты и вызывающих вторичное повреждение тканей. Для начальных стадий воспаления обычно характерно снижение уровней этих ингибиторов, но вслед за этим происходит повышение их концентрации, вызванное увеличением их синтеза. Специфические ингибиторы протеолитических каскадных систем, комплемента, коагуляции и фибринолиза регулируют изменение активности этих важнейших биохимических путей в условиях воспаления. И поэтому если при септическом шоке или остром панкреатите ингибиторы протеиназ снижаются - это весьма плохой прогностический признак.

Бактериальная инфекция . Именно при ней наблюдаются самые высокие уровни СРБ (100 мг/л и выше ). При эффективной терапии концентрация СРБ снижается уже на следующий день, а если этого не происходит, с учетом изменений уровней СРБ, решается вопрос о выборе другого антибактериального лечения.

Сепсис у новорожденных . При подозрении на сепсис у новорожденных концентрация СРБ более 12 мг/л – это указание на немедленное начало противомикробной терапии. Но следует учитывать, что у части новорожденных бактериальная инфекция может и не сопровождаться резким повышением концентрации СРБ.

Вирусная инфекция . При ней СРБ может повышаться лишь незначительно (меньше 20 мг/л ), что используется для дифференцирования вирусной инфекции от бактериальной. У детей с менингитом СРБ в концентрации выше 20 мг/л - это безусловное основание для начала антибиотикотерапии.

Нейтропения . При нейтропении у взрослого пациента уровень СРБ более 10 мг/л может оказаться единственным объективным указанием на наличие бактериальной инфекции и на необходимость применения антибиотиков.

Послеоперационные осложнения . Если в течение 4-5 дней после хирургической операции СРБ продолжает оставаться высоким (или увеличивается), это указывает на развитие осложнений (пневмонии, тромбофлебита, раневого абсцесса).

I – infection - инфекция

R – response – ответная реакция больного

O – organ dysfunction – нарушение функции органов
Некоторые авторы считают, что при политравме SIRS и MODS являются явлениями одного порядка – SIRS представляет легкую форму MODS.

• 
  Хемокин CXCL8 является прогностическим признаком неблагоприятного исхода и развития MODS
• 
  ИЛ-12, фактор некроза опухоли-α служат предикторами благоприятного исхода.

Синдром системного воспалительного ответа (SIRS)
Суммарные эффекты, оказываемые медиаторами повреждения, формируют генерализованную системную воспалительную реакцию или синдром системного воспалительного ответа, клиническими проявлениями которого являются:

• 
  - температура тела больше 38 о С или менее 36 о С;
• 
  - частота сердечных сокращений более 90 в минуту;
• 
  - частота дыхательных движений более 20 в минуту или артериальная гипокапния менее 32 мм рт. ст;
• 
  - лейкоцитоз более 12 000 в мм или лейкопения менее 4 000 мм, или наличие более 10% незрелых форм нейтрофилов.

Патогенез синдрома системного воспалительного ответа (SIRS)

Наличие травматического или гнойного очага обусловливает продукцию медиаторов воспаления.

На первой стадии происходит локальная продукция цитокинов.

На второй стадии в кровоток поступают незначительные концентрации цитокинов, которые, однако, могут активировать макрофаги, тромбоциты. Развивающаяся острофазовая реакция контролируется провоспалительными медиаторами и их эндогенными антагонистами, такими как антагонисты интерлейкина-1, 10, 13; фактор некроза опухоли. За счет баланса между цитокинами, антагонистами медиаторных рецепторов и антителами в нормальных условиях создаются предпосылки для заживления ран, уничтожения патогенных микроорганизмов, поддержания гомеостаза.

Третья стадия характеризуется генерализацией воспалительной реакции. В том случае, если регулирующие системы не способны поддерживать гомеостаз, начинают доминировать деструктивные эффекты цитокинов и других медиаторов, что приводит к:

• 
  нарушению проницаемости и функции эндотелия капилляров,
• 
  повышению вязкости крови, что может индуцировать развитие ишемии , которая, в свою очередь, способна вызвать реперфузионные расстройства и образование белков теплового шока
• 
  активации системы свертывания крови
• 
  глубокой дилатации сосудов, экссудацией жидкости из кровяного русла, тяжелым нарушениям кровотока.

В западной литературе термин SIRS применяется для определения клинического синдрома, который раньше обозначали как «сепсис», а диагноз «сепсис» используется только при SIRS с документально подтвержденной инфекцией.

Дифференциальная диагностика неинфекционного и инфекционного (септического) синдрома системного воспалительного ответа:

Считается, что при септическом SIRS наиболее информативными показателями интенсивности воспаления являются уровни СРБ, фактора некроза опухоли-α и ИЛ-6.

Причины развития ARDS :

• 
  Инфекции легких
• 
  Аспирация жидкости
• 
  Состояния после пересадки сердца и легких
• 
  Вдыхание токсических газов
• 
  Отек легких
• 
  Шоковые состояния
• 
  Аутоиммунные заболевания

Патогенез острого респираторного дистресс-синдрома (ARDS)

Пусковым моментом ARDS чаще всего является эмболизация микрососудов легких агрегатами клеток крови, каплями нейтрального жира, частицами поврежденных тканей, микросгустками донорской крови на фоне токсического воздействия образующихся в тканях (в том числе и в ткани легких) биологически активных веществ- простагландинов, кининов и др. Ключевым цитокином в развитии ARDS является ИЛ-1β, который даже в малых дозах способен вызвать воспалительный процесс в легких. Локально продуцируемый под действием Ил-1β и фактора некроза опухоли-α хемокин CXCL8 вызывает миграцию нейтрофилов в легкие , которые продуцируют цитотоксические вещества, вызывающие повреждение эпителия альвеол, альвеолярно-капиллярных мембран и повышение проницаемости стенок капилляров легких, что в конечном итоге приводит к развитию гипоксемии.

Проявления ARDS:

• Одышка: для дистресс–синдрома характерно тахипноэ

• Увеличение МОД

• Уменьшение лёгочных объёмов (общей ёмкости лёгких, остаточного объёма лёгких, ЖЁЛ, функциональной остаточной ёмкости лёгких)

• Гипоксемия, острый дыхательный алкалоз

• Увеличение сердечного выброса (в терминальной стадии синдрома - снижение)

Синдром полиорганных поражений/полиорганной дисфункции (MODS, MOF)
Термин MODS (синдром полиорганной дисфункции) пришел на смену MOF (полиорганной недостаточности), так как он фокусирует внимание на течении процесса дисфункции, а не на его исходе.

В развитии MODS выделяют 5 стадий:

1. местная реакция в области травмы или первичного очага инфекции

2. начальный системный ответ

3. массивное системное воспаление, которое проявляется как SIRS

4. избыточная иммуносупрессия по типу синдрома компенсаторного противовоспалительного ответа

5. иммунологические нарушения.
Патогенез синдрома полиорганных поражений (MODS, MOF)

Полиорганные поражения развиваются в результате механической травмы тканей, микробной инвазии, выделения эндотоксина, ишемии-реперфузии и являются причиной смерти 60-85% пациентов. Одной из важных причин поражения является продукция преимущественно макрофагами медиаторов воспаления (фактора некроза опухоли-α, ИЛ-1, -4, 6, 10, хемокина CXCL8, адгезивных молекул – селектинов, ICAM-1, VCAM-1), что приводит к активации и миграции лейкоцитов, которые вырабатывают цитотоксические ферменты , реактивные метаболиты кислорода, азота, вызывающие повреждение органов, тканей.

В оспаление характеризуется следующими последовательно протекающими стадиями:

• 
  альтерация
• 
  расстройства микроциркуляции
• 
  экссудация
• 
  эмиграция
• 
  фагоцитоз
• 
  пролиферация

Лечение воспаления базируется на этиотропной, патогенетической и симптоматической терапии.
Рекомендуемая литература

Основная

1. 
   Литвицкий П.Ф. Патофизиология. ГЭОТАР-Медиа, 2008
2. 
   Войнов В.А. Атлас по патофизиологии: Учебное пособие. – М.: Медицинское информационное агентство, 2004. – 218с.

3.Долгих В.Т. Общая патофизиология: учебное пособие.-Р-на-Дону: Феникс, 2007.

4.Ефремов А.А. Патофизиология. Основные понятия: учебное пособие.- М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008.

5.Патофизиология: руководство к практическим занятиям: учебное пособие /ред. В.В.Новицкий.- М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011.

Электронные ресурсы

1.Фролов В.А. Общая патофизиология: Электронный курс по патофизиологии: учебное пособие.- М.: МИА, 2006.

2.Электронный каталог КрасГМУ

Несмотря на успехи современной хирургии, инфекционно-воспа­лительные процессы продолжают оставаться в числе наиболее частых осложнений, возникающих у больных хирургического профиля и иг­рающих существенную роль в наступлении летальных исходов.

То же самое можно сказать и об инфекционных осложнениях у больных терапевтического профиля, не говоря уже о больных инфекционного стационара.

Так, в Военно-медицинской академии инфекционно-воспалитель­ные процессы наблюдаются у 67% умерших от заболеваний и 41% умерших от последствий травм, при этом у 25,6% умерших от заболе­ваний они выступают в качестве непосредственной причины смерти.

Если говорить о борьбе с хирургической инфекцией, то в отноше­нии ее в истории врачебной мысли условно можно выделить несколь­ко этапов.

1. Разработка эффективной топической диагностики гнойных про­цессов. Изучение топографо-анатомических особенностей распростра­нения гнойного процесса в организме. Разработка инцизионных мето­дов дренирования и санации очагов гнойной инфекции.

2. Создание теории воспаления. Изучение характера взаимодей­ствия макро- и микроорганизмов. Разработка и применение антибак­териальных препаратов для борьбы с инфекцией.

3. Разработка синдромологических характеристик инфекционно­воспалительных процессов и медикаментозного поддержания основ­ных систем жизнеобеспечения организма в условиях инфекционного процесса.

4. Разработка методов эфферентной терапии, направленных на детоксикацию и поддержание гомеостаза.

5. Получение иммуностимуляторов и иммуномодуляторов, направ­ленных на активизацию антибактериальной защиты организма.

В последние годы наметилась тенденция, которую можно рассмат­ривать как новое направление исследований и новый этап познания сущности взаимодействия микро- и макроорганизмов. Понимание сущности общих проявлений инфекционного процесса в организме, обозначавшихся раньше как инфекционно-воспалительный эндоток­сикоз, а в настоящее время как синдром системного воспалительного ответа (systemic inflammatory response syndrome - SIRS), должно обеспечить качественно новый уровень представлений о патогенезе этого синдрома, а также открыть пути эффективного терапевтическо­го воздействия на центральные звенья патогенеза SIRS, а не только на периферические, как это делалось до сих пор.

Понятие «эндотоксикоз» возникло в клинической практике для обозначения состояния больного, связанного с воздействием на орга­низм токсических продуктов, образующихся в нем самом в результате тех или иных патологических процессов. Это состояние наблюдается при большинстве инфекционных заболеваний (кроме случаев их ареактивного течения), при развитии у больных пневмоний, плевритов и других осложнений инфекционной природы. В хирургической прак­тике это состояние особенно актуально. К нему ведут синдром дли­тельного сдавления, синдром рециркуляции крови в тканях после их ишемии, тяжелые случаи местной и общей (сепсис) гнойной инфек­ции, кишечная непроходимость с поступлением в кровоток токсиче­ских продуктов из кишечника, острый панкреатит с выходом в кровь ферментов поджелудочной железы и ряд других. При большинстве указанных состояний данный синдром может проявляться острым нарушением жизненных функций или приобретает более затяжное течение, реализуясь в прогрессирующей по своей клинической тяже­сти и аутокаталитической по своей патогенетической сущности про­грамме (Ерюхин И.А. с соавт., 1989).

Очевидно, что широкое по своему смыслу понятие эндотоксикоза оправданно, поскольку нацеливает врача не только на санацию мест­ного очага повреждения или поражения, но и на борьбу с общими факторами и патологическими процессами, возникающими в организ­ме больного и имеющими зачастую большее значение, чем местные проявления заболевания.

Выделение отдельных форм эндотоксикоза, в том числе инфек­ционно-воспалительного эндотоксикоза, возникающего в организме при наличии распространенного и выраженного инфекционного про­цесса, разумеется, в известной мере условно. Эта условность связана с тем, что эндотоксикоз может иметь место и при патологических состояниях, не связанных напрямую с инфекционным процессом, таких как, например, феномен рециркуляции крови в ишемизирован­ных тканях после выведения больного из коллаптоидного состояния, резорбция токсических продуктов из кишечника в случаях его пареза, миоглобинемия, возникающая при развитии анаэробной инфекции, и связанный с ней гистолиз и некоторые другие.

Представление о SIRS, разумеется, возникло не на пустом месте. Ранее для обозначения сходных состояний использовались термины «токсико-резорбтивная лихорадка» и «раневое истощение», однако то ли в силу недостаточной определенности содержания этих понятий, то ли в силу того, что они использовались первоначально и главным образом для обозначения соответствующего состояния у раненых с ин­фекционными осложнениями, эти понятия к настоящему времени в основном вышли из употребления.

Следует также указать, что эти понятия и понятие SIRS не являют­ся идентичными. Морфологические изменения, описанные И.В. Давы­довским в его ставшем классическим фундаментальном труде «Огне­стрельная рана человека» (1954), относятся к поздним осложнениям огнестрельной травмы, развивающимся в срок от двух месяцев после ранения и более, когда у раненого с наличием длительно существую­щего в организме очага гнойного воспаления, помимо прочих, разви­ваются также выраженные атрофические изменения органов и тканей. То есть SIRS - понятие более широкое, а изменения, описанные И. В. Давыдовским, следует рассматривать как поздние его проявления у раненого. Понятие «эндотоксикоз» не следует отождествлять с поня­тиями «эндотоксемия» или «эндотоксинемия», используемыми в за­рубежной литературе для обозначения наличия в крови бактериаль­ных эндотоксинов грам-отрицательных бактерий (БЭ). Несомненно, что эндотоксинемия сопровождается явлениями SIRS, но, во-первых, SIRS может быть связан не только с грам-отрицательной микрофлорой и продуктами ее жизнедеятельности, но и с другими инфекционными агентами, а во-вторых, это состояние организма при инфекционно­воспалительном процессе, а не только наличие в крови токсинов эндо­генного происхождения.

Понятие «эндотоксикоз» подразумевает наличие в крови при инфекционном заболевании или осложнении каких-то ядовитых веществ, оказывающих неблагоприятное воздействие на организм. Сам термин «токсин» означает (Далин М.В., 1985) необычное для данного организма вещество или обычное, но в необычной концентрации, вызывающее функциональные и морфологические изменения в организме, неблагоприятно отражающиеся на его жизнедеятель­ности.

В соответствии с такого рода представлениями предпринимались и предпринимаются многочисленные попытки идентификации таких токсических веществ, которые, однако, не достигают желаемого ре­зультата.

В.В. Рыбачков и Э.В. Малафеева (1986), обсуждая биохимическую природу эндотоксикоза при острых хирургических заболеваниях, вы­деляют четыре формы эндогенной интоксикации:

Ретенционную, являющуюся следствием задержки в организме конечных продуктов метаболизма;

Обменную, возникающую в результате накопления в организме промежуточных продуктов метаболизма;

Резорбционную, обусловленную всасыванием продуктов распа­да тканей;

Инфекционную, связанную с микробными токсинами.

Характерно, что первые два места (а, следовательно, ведущую роль) авторы отводят интоксикации, обусловленной метаболическими на­рушениями. Целенаправленные исследования позволили авторам выделить 38 промежуточных продуктов обмена, 11 из которых в слу­чае избыточного их накопления способны обусловить эндоинтокси­кацию (ацетон, аммиак, диэтиламин, изопропанол, нормальный мас­ляный альдегид, изовалериановый альдегид, ацетальдегид, метили­зоцианид, этанол, триметиламин, этаннитрил). Однако создание в эксперименте у животных соответствующей концентрации упомяну­тых веществ, как поодиночке, так и в совокупности, не приводит к развитию характерной для SIRS клинической картины.

Поиски токсического субстрата эндотоксикоза привели к выявле­нию в крови у больных с ХПН, а затем и больных с инфекционной патологией неидентифицированных токсических веществ белковой природы средней молекулярной массы (500-5000 дальтон), которые в настоящее время объединяются названиями «средние молекулы», «молекулы средней массы», «среднемолекулярные олигопептиды» (Николайчик В.В., 1984; Белый В.Я., 1987; Ханевич М.Д., 1993; Galactionov S.G. et al., 1982). Токсические свойства средних молекул за­ключаются в их способности участвовать в развитии иммунодефици­та, подавлять трансформацию лимфоцитов, угнетать фагоцитарную активность лейкоцитов, отрицательно влиять на процессы тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования, способствовать гемо­лизу эритроцитов, оказывать ингибирующее действие на эритропоэз, резко повышать проницаемость мембран капилляров, замедлять ско­рость кровотока в них, вызывать сладж-феномен (Ерюхин И.А. с соавт., 1989).

Среди веществ, которые могут влиять на развитие SIRS, выделяют также продукты активации перекисного окисления липидов (ПОЛ). По мнению И.А. Ерюхина с соавт. (1989), интенсификация ПОЛ при разлитом перитоните происходит на фоне все более выраженного подавления механизмов антиоксидантной защиты, что придает про­цессу необратимый характер.

Помимо попыток непосредственного обнаружения токсических веществ в крови у больных с инфекционными заболеваниями некото­рые исследователи, а вслед за ними и мы в прозекторской практике пытались косвенно оценить токсичность сыворотки крови. С этой целью использовались биологические тесты, основанные на помеще­нии низших животных организмов, главным образом простейших, в тестируемую сыворотку и оценке времени до момента их гибели. В частности, такого рода тестами являются парамецийный тест с ис­пользованием разновидности инфузории Paramecium caudatum, тетрахименовый тест с использованием жгутиковых простейших Tetrachimena pyriformis. В качестве такого биологического объекта приме­нялись также бычьи сперматозоиды. Результаты этих исследований, однако, показывают, что, если в целом в группе больных с SIRS и без него существует достоверная разница показателей, то для индиви­дуальной диагностики они не применимы, поскольку в ряде наблюде­ний с тяжелым SIRS, закончившихся в последующем смертью боль­ных, данные такого рода тестов оказались близкими к норме. По мне­нию И.А. Ерюхина с соавт. (1989), это свидетельствует лишний раз о различии понятий эндотоксемии и эндотоксикоза. Не исключено также, что в ряде случаев гибель простейших связана не с высокой концентрацией в крови токсических веществ, а, например, с повыше­нием бактерицидной активности крови.

Попытки найти лабораторные критерии SIRS привели к обнару­жению факта, что в его развитии существенную роль играют биологи­чески активные вещества эндогенной природы, способные вызвать клинически значимые изменения жизненных функций организма.

К ним относятся, прежде всего, биогенные амины (главным образом, гистамин) и кинины - брадикинин, ангиотензин (Савчук Б.Д., 1979; Ильичева Р.Ф., Торицын А.А., 1981; Диков И., 1982; Вуив Г.П., 1983), концентрация которых в крови повышается, что может быть связано как с повышенной их продукцией, так и с ухудшением их катабо­лизма.

Более детально представления о роли этих и некоторых других биологически активных веществ будут освещены в последующих руб­риках этой главы. Здесь же следует упомянуть об одной чрезвычайно важной, на наш взгляд, работе J.A. Goris с соавт. (1986), результаты которой дают в руки ключ к пониманию основ патогенеза SIRS. Кры­сам внутрибрюшинно вводился растворенный в парафине зимозан, являющийся водонерастворимым стимулятором макрофагов (Мф), при этом у животных развивались типичные проявления SIRS, хотя очага инфекции в организме не было. Этим экспериментом доказано, что в развитии данного синдрома ведущую роль играют не столько бактериальные продукты, сколько биологически активные вещества, выделяемые Мф.

Поскольку точкой приложения действия упомянутых биологи­чески активных веществ являются микрососуды, то их изменения также должны быть одной из главных характеристик SIRS. Нарушение тока крови по микрососудам является одной из составляющих недо­статочности функции различных органов при септических состояниях (Lush C.W., Kvietys P.R., 2000; De Backer D. et al., 2002; Matsuda N., Hatton Y., 2007). Показано в эксперименте, в частности, что при одном и том же уровне гипотензии у мышей нарушения перфузии слизистой оболочки кишечника гораздо выраженней при гипертензии, вызванной введением БЭ, чем при гипотензии, обусловленной кровопотерей (Nakajima Y. et al., 2001).

Хотя объем сердечного выброса при SIRS чаще всего увеличен, высокое содержание в тканях молочной кислоты и повышение рС02 указывают на недостаток кислорода в тканях, что обозначается как дефицит его экстракции и убедительно продемонстрировано в много­численных экспериментах.

Г.Р. Нейков (1984), фундаментально изучавший изменения микро­циркуляции при гнойно-септических хирургических заболеваниях у детей путем биомикроскопии и капиллярографии конъюнктивы глаза, пришел к выводу о том, что «значительные нарушения микроциркуляции оказывают существенное влияние на течение и исход этих заболеваний и являются основополагающими в патогенезе этого про­цесса». Выделяя три стадии этих нарушений, он указывает, что в пер­вой стадии происходит повышение тонуса микрососудов, скорости кровотока в капиллярах и умеренное повышение их проницаемости, во второй - снижение скорости кровотока в микрососудах, агрегация эритроцитов и повышение вязкости крови, а в третьей - резкое по­нижение тонуса микрососудов, прекращение капиллярного кровото­ка, депонирование и секвестрация крови в микроциркуляторном русле, экстравазация белково-водного ультрафильтрата. Одним из важных выводов этой работы является вывод о том, что нарушения микроциркуляции при SIRS неспецифичны и не зависят от характе­ра бактериальной микрофлоры. Эти расстройства возникают раньше и нормализуются значительно позже в сравнении с клиническими проявлениями синдрома. Сходные данные приводят также И. А. Ерюхин с соавт. (1983), В.Х. Василенко с соавт. (1989), D.J. Brackett с соавт. (1985).

Для SIRS характерными являются дилятация периферических сосудов и снижение системного сосудистого сопротивления наряду с появляющейся нечувствительностью гладких мышц микрососудов к действию катехоламинов, несмотря на повышение их концентрации в крови (Chernow В. et al., 1982; Matsuda N., Hattory Y., 2007). Сосу­дистое сопротивление в этих условиях снижается до 25% от обычного, при этом развивающаяся вазоплегия, как отмечает J.D. Young (2004), во-первых, неравномерно выражена в различных органах, а во-вторых, она означает не просто увеличение диаметра сосудов соответствующе­го калибра, но и угнетение их ритмической перистальтики - некоторая моторика при сниженной частоте и амплитуде сокращений все же сохраняется (Young J.D., Cameron Е.М., 1995). Снижается также со­кратимость микрососудов в ответ на ангиотензин II и серотонин (Umans J.G. et al., 1993). Продемонстрирован измененный ответ мик­рососудов на гипоксию и ацидоз, вызываемые наложением жгута: в период гиперемии после ишемии восстановление кровотока при SIRS происходит медленнее, чем обычно (Zegdi R., 2000).

J.G. Umans с соавт. (1993) продемонстрировали также снижение при сепсисе чувствительности этих мышц к ангиотензину II и серото­нину. Нарушение регуляции тонуса микрососудов сопровождается нарушением способности сосудов регулировать ток крови в органах, что ведет к развитию недостаточности их функции. Было показано, что фармакологическое угнетение активности iNOS в значительной степени восстанавливает чувствительность артерий и артериол к со­ответствующим веществам, повышающим их тонус (Julou-Schaeffer G. et al., 1990). Более того, упомянутыми авторами продемонстрировано, что этот эффект сохраняется даже в сосудах, из которых предвари­тельно был удален эндотелий, что свидетельствует о том, что введение бактериального эндотоксина in vivo может сопровождаться высокой экспрессией iNOS в гладкомышечных клетках сосудов, ухудшая тем самым их контрактильный ответ на соответствующие стимулы. Им­муногистохимически и методом гибридизации in situ продемонстри­ровано также (Zhang Н. et al., 1999), что и адвентиция сосудов, в част­ности аорты, может быть потенциальным источником образования iNOS. В связи с этим ряд исследователей считает iNOS, которая обес­печивает выработку большого количества N0, основным медиатором, обусловливающим нарушение сократительной способности микросо­судов при SIRS.

N. Matsuda с соавт. (2003) в эксперименте установили, что не все сосуды в равной степени вырабатывают iNOS при экспериментальном сепсисе: в брыжеечной артерии выработка фермента была выше по сравнению с контролем в 9,4 раза, тогда как в легочных артериях - только в 2,1 раза.

При SIRS развивается состояние, обозначаемое как эндотелиальная дисфункция. Эндотелиоциты способны вырабатывать ряд вазоактив­ных веществ, регулирующих тонус артериол и участвующих в регули­ровании АД. Это вазодилятаторы - N0 и простациклин, и вазокон­стрикторы - эндотелии, тромбоксан А2 и тромбоцитактивирующий фактор (Wanecek М. et al., 2000). При введении в эксперименте БЭ тонус сосудов страдает в том числе из-за веществ, вырабатываемых эндотелием, что показано в ряде работ (Umans J.G. et al., 1993; Wiel E. et al., 2000 и др.).

При SIRS возникает повышение проницаемости барьера, образуе­мого в норме эндотелием, и, следовательно, проницаемости микросо­судов. Показано (Bannerman D.D. et al., 1998), что липополисахариды (ЛПС) непосредственно влияют на состояние эндотелиального барье­ра за счет разрушения белков, соединяющих клетки и участвующих в обмене веществ между просветом микрососудов и тканями. Про­ницаемость эндотелия увеличивается также под действием ФНО-а

(Johnson J. et al., 1989; Goldblum S.E. et al., 1993; Ferro T. et al., 2000), тромбина (Tiruppathi C. et al., 2001).

Измененный эндотелий выделяет прокоагулянтный тканевой фак­тор, который способствует дисбалансу свертывающей-противосвертывающей систем в сторону гиперкоагуляции и угнетения фибрино­лиза. Активированные эндотелиоциты также выделяют молекулы адгезии, в том числе Е-селектин, Р-селектин, межклеточные молекулы адгезии-1 (ICAM-1), молекулы адгезии клеток сосудов-1 (VCAM-1), которые обеспечивают прилипание ПМЯЛ и моноцитов, что способ­ствует микротромбообразованию, которое еще в большей степени нарушает микроциркуляцию (Matsuda N., Hattori Y., 2007).

Помимо этого in vitro и in vivo на разных видах животных проде­монстрировано, что ЛПС являются активатором апоптоза в эндотелиоцитах, при этом фармакологическое подавление активности iNOS ведет к снижению темпов апоптоза (Palmer R.M. et al., 1992; Higaki A. et al., 2001), что убеждает в том, что непосредственным активатором апоптоза эндотелиоцитов является N0. Таким образом, изменения со стороны микрососудов при SIRS доказываются многочисленными данными, свидетельствующими также о важности этих изменений в патогенезе синдрома и развитии структурных и функциональных изменений в различных органах.

Показано в эксперименте (Лазарев А.В., 1983), что отмечаемые при перитоните выраженные изменения кислородного режима и метаболизма являются прямым следствием расстройств микроцир­куляции.

Эти расстройства микроциркуляции сопровождаются гиперкоагу­ляцией, что, по мнению ряда авторов (Харламов В.В., 1981; Кузин М.И. с соавт., 1986; Добровольский В.И., 1987; Kambayashi J. et al., 1983; Larcan A. et al., 1987), свидетельствует о развитии ДВС-синдрома и при перитонитах является неблагоприятным прогностическим факто­ром (Харламов В.В., 1981). Н.Р. Иванов и Б.З. Шенкман (1985) вооб­ще склонны все органные изменения при SIRS, связанном с БЭ, объяс­нять только наличием ДВС-синдрома, с чем нельзя согласиться.

Одной из причин нарушений кровотока при SIRS является изме­нение одного из важнейших, по нашему мнению, свойств эритроцитов, а именно способности деформироваться при прохождении через ка­пилляры, что, по данным М.Е. Astiz с соавт. (1995), значительно уве­личивает вязкость крови.

Исследованиями A.G. Moutzouri с соавт. (2007) показано, что ри­гидность эритроцитов у больных с сепсисом выше на 51%, у больных с тяжелым сепсисом - на 229%, а при состоянии, расцененном как септический шок, - на 1285% (!).

Наряду с эритроцитами изменению подвергаются и ПМЯЛ, кото­рые также в значительной степени утрачивают способность к дефор­мации, но зато приобретают способность формировать агрегаты из-за продукции молекул адгезии (Linderkamp О. et al, 1998). В качестве других причин нарушения микроциркуляции рассматриваются акти­вация свертывающей системы с формированием фибриновых депози­тов и микротромбов (Diaz N.L. et al., 1998), дисфункция механизмов ауторегуляции сосудов (Avontuur J.A. et al., 1997). Помимо нарушения доставки кислорода с кровью недостаток его в клетках связан также и с нарушением работы митохондрий (Fink М., 1997).

Таким образом, исходя из сказанного и с учетом собственных дан­ных, SIRS можно охарактеризовать как неспецифический синдром, вызываемый поступлением из местного воспалительного очага про­дуктов нестерильного тканевого распада.

В настоящее время общепринятыми считаются критерии SIRS, разработанные согласительной конференцией Американского коллед­жа торакальных врачей и Общества критической медицины в 1992 году (American College of Chest Phisicians/Society of Clinical Care Medicine Consensus Conference. Definitions for sepsis and organ failure and guide­lines for the use of innovative therapies in sepsis, 1992). Вот эти крите­рии:

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, тяжелую ожоговую и механическую травму, деструктивный панкреатит и др.

Основное содержание современных представлений о воспалении

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 депо,
• усиление лейкоцитопоэза в костном мозге,
• 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-бета, у-INF - 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 отдаленных 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 ее 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 посткапиллярных венул (ПКВ), тромбоциты и различные типы стромальных клеток. Цитокины приоритетно действуют в очаге воспаления и на территории реагирующих лимфоидных органов, выполняют, в конечном счете, 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 счет поддержания баланса и контролируемых взаимоотношений между про- и антивоспалительными 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 ß, 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 отдаленных 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 антивоспалительный 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 антивоспалительной 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 American College Chest Physicians/Society Critical Care Medicine, оттолкнувшись от фундаментальных исследований в области воспаления, сформулировала понятие ССВР, подчеркнув его неспецифичность.

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 PIRO (ПИРО), которая предполагает 4 звена патогенеза сепсиса. Предрасположенность (Predisposition), включающую различные генетические факторы (генетический полиморфизм Тоll-подобных рецепторов, полиморфизм кодирования генов ИЛ-1, ФНО, CD14 и т д), наличие сопутствующих заболеваний, иммуносупрессию, возрастной фактор, Инфекцию (Infection), факторы патогенности, локализация очага, Реакцию (Response) организма на инфекцию - синдром СВР и Органную дисфункцию (Organ dysfunction).

Концепция PIRО

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», J Marshall, 2000) предполагает многообразие взаимодействующих про- и противовоспалительных механизмов «Основа системной воспалительной реакции не только и не столько действие про- и противовоспалительных медиаторов, а осциляторные мультисистемные взаимодействия, синдром системной воспалительной реакции при сепсисе - не монотонная реакция, но симфония хаоса», а «детерминанта тяжести сепсиса - дисбаланс иммунитета и депрессия всех эндогенных механизмов противоинфекционной защиты».

Активация системного воспаления при сепсисе начинается с активации макрофагов. Посредником между макрофагом и микроорганизмом (инфектом) служат так называемые Тоll-подобные рецепторы (TLR), каждый из подтипов которых взаимодействует с факторами патогенности определенной группы возбудителей (например, TLR 2-го типа взамодействуют с пептидогликаном, липотейхоевой кислотой, клеточной стенкой грибов и т д, TLR 4-го типа - с липополисахаридом грамотрицательных бактерий).

Наиболее хорошо изучен патогенез грамотрицательного сепсиса. Липополисахарид (ЛПС) клеточной стенки грамотрицательных бактерий при попадании в системный кровоток связывает липополисахарид-связывающий белок (ЛПС-СБ), который переносит ЛПС на рецепторы CD14 макрофагов, усиливая ответ макрофагов на ЛПС в 1000 раз. Рецептор CD14 в комлексе с TLR4 и белком MD2 через ряд посредников вызывает активацию синтеза ядерного фактора каппа В (NFKB), который усиливает транскрипцию генов, отвечающих за синтез провоспалительных цитокинов - ФНО и ИЛ-1.

При этом при большом количестве липополисахарида в кровотоке «провоспалительные» 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 CD14 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 определенных 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 (MBL) связывается с микробной клеткой в комплексе с серин-протеазами (MBL/MASP), 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 NO-синтазы с увеличением синтеза оксида азота (II), активация коагуляционного каскада и угнетение фибринолиза, повреждение коллагеновой матрицы легких, увеличение проницаемости эндотелия и т.д.

Увеличение в крови концентрации ИЛ-1, ФНО активирует индуцибельную NO-синтазу, что приводит к увеличению синтеза оксида азота (II) Он ответствен за развитие органной дисфункции при сепсисе за счет 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, селектины), секреции протеаз, свободных радикалов, лейкотриенов, эндотелинов, эйкозаноидов. 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 лимфопения, «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 свертывания путем активации VII фактора, ФНО угнетает естественные антикоагулянты (протеин С, антитромбин III и тд) и нарушает фибринолиз [(например, вследствие активации ингибитора активатора плазминогена-1 (PAI-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, тяжелый сепсис и ПОН - звенья одной цепи при реакции организма на воспаление вследствие бактериальной, вирусной или грибковой инфекции. Тяжелый 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:

• маргинация 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 бета- и альфа-адренорецепторов миокарда (ограничение инотропной и хронотропной реакции), депрессивного действия NО на кардиомиоциты, увеличения концентрации эндогенных катехоламинов, но уменьшения их эффективности вследствие окисления супероксидазой, уменьшения плотности бета-адренорецепторов, нарушения транспорта Са2+, снижение чувствительности миофибрилл к Са2+, прогрессируя, септический шок ведет 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.

Септический шок возникает в результате избыточной вазодилатации, увеличения сосудистой проницаемости и выраженной гипотензии, прогрессируя, он ведет к гипоперфузии органов и тканей, ПОН и смерти.

Единые общепринятые критерии органно-системной дисфункции на сегодняшний день отсутствуют. Для повседневной клинической практики наиболее приемлемы критерии А Baue et al. и SOFA.

Критерии органной дисфункции при сепсисе (2000)

Шкала SOFA (Sepsis organ failure assessment) позволяет определять в количествен-ном выражении и тяжесть органно-системных нарушений. Нулевое значение по шкале SOFA указывает на отсутствие органной дисфункции. На сегодня информационная значимость шкалы SOFA при минимуме составляющих параметров имеет наиболее полноценное научное подтверждение, что делает возможным ее использование в большинстве отечественных лечебных учреждений.

Факторы риска возникновения органно-системной дисфункции:

• пожилой возраст,
• тяжелая сопутствующая патология,
• хронический алкоголизм,
• индекс тяжести общего состояния APACHE-II выше 15 баллов,
• генетическая предрасположенность к быстрой генерализации системного воспаления.

Орган, стоящий в самом начале цепи патологических повреждений при сепсисе, как правило, - легкие. При тяжелом сепсисе на фоне перитонита ОПЛ возникает в среднем в 40-60% случаев, а его наиболее тяжелую форму - ОРДС - диагностируют в 25-42% случаев. Функциональная несостоятельность других органов/ систем в 83,7% случаев реализуется на фоне ОПЛ. В этом отношении наиболее уязвимый орган - почки почечная дисфункция (ОПД) выступает в качестве компонента ПОН у 94,8% больных с тяжелым абдоминальным сепсисом Если олигоурия достаточно легко устранима в течение 1-3 дней, то нарушение азотовыделительной функции почек сохраняется на протяжении более длительного времени.

Синдром острой печеночной дисфункции регистрируют у трети пациентов с абдоминальным сепсисом, реже - при других клинических формах сепсиса. Признаки печеночной недостаточности почти всегда развиваются на фоне уже существующей функциональной недостаточности других органов, чаще всего присоединяясь к следующим комбинациям полиорганного синдрома ОПЛ+ОПД или шок+ОПЛ+ОПД.

Нарушение сознания - синдром энцефалопатии - возникает в среднем ко вторым суткам развития сепсиса и чаще встречается у пожилых и престарелых больных в условиях существующего синдрома ПОН. Существенную роль в развитии энцефалопатии играет тяжесть функциональных органных и гомеостатических нарушений, кумулятивные эффекты артериальной гипотонии и гипоксемии. В отличие от ОРДС, продолжительность возникших расстройств сознания не превышает 5-6 дней.

В самом распространенном виде последовательность становления ПОН выглядит следующим образом ОПЛ ± ШОК -» СПД -» Энцефалопатия -» Синдром острой печеночной дисфункции.

Главная особенность органной дисфункции при абдоминальном сепсисе, в отличие от других локализаций первичного очага, - тяжесть полиорганного синдрома и вовлечение большего числа систем в его структуру Факторы риска септического шока:

• пожилой возраст,
• тяжелая сопутствующая патология сердечно-сосудистой системы,
• хронические заболевания печени,
• индекс АРАСНЕ-И >17 баллов,
• бактериемия, вызванная грамотрицательным микроорганизмом.

Рефрактерный септический шок и прогрессирующая ПОН - главные причины гибели больных с сепсисом в остром периоде болезни. Увеличение числа органов, вовлеченных в процесс ПОН, повышает риск летального исхода заболевания, при этом в развитии органной дисфункции ведущую роль играет инфекционный процесс. Развитие органной дисфункции, дополнительной к исходно существующей, повышает риск смерти на 15-20%. Средний уровень летальности при сепсисе с недостаточностью по двум системам составляет 30-40%.

Бактериемия и сепсис

Бактериемия - присутствие бактериального инфекционного агента в системном кровотоке одно из возможных, но не обязательных проявлений сепсиса. При наличии критериев сепсиса, указанных выше, отсутствие бактериемии не должно влиять на постановку диагноза. Даже при самом скрупулезном соблюдении техники забора крови и использовании современных технологий детекции микроорганизмов у самых тяжелых больных частота регистрации бактериемии, как правило, не превышает 45%. Обнаружение микроорганизмов в кровотоке при отсутствии у пациента клинико-лабораторных подтверждений синдрома системного воспаления следует расценивать как транзиторную бактериемию.

Клиническая значимость регистрации бактериемии может заключаться в:

• подтверждении диагноза и определении этиологии инфекционного процесса,
• доказательстве механизма развития сепсиса (например, катетер-связанная инфекция),
• оценке тяжести течения патологического процесса (для некоторых ситуаций, например, при выявлении К pneumoniae, Р aeruginosa),
• обосновании выбора схемы антибактериального лечения,
• оценке эффективности лечения.

Клииико-лабораторные критерии системного воспаления

Клинико-лабораторные признаки ССВР неспецифичны, ее 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, приведенных в таблице.

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/БССМ).

Низкая специфичность критериев ССВР послужила причиной разработки подходов дифференциальной диагностики синдрома инфекционного и неинфекционного 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

Диагностика сепсиса

В настоящее время возможна диагностика вторичного иммунодефицита и его степени, а также динамическая оценка состояния иммунной системы. Однако окончательных критериев не существует.

Требования к показателям, используемым для диагностики

• быть доступными в практике,
• объективно отражать состояние различных звеньев иммунитета,
• динамично реагировать на изменения в клиническом состоянии пациента при лечении.

• определение абсолютного количества лимфоцитов, НLА-DR моноцитов и апоптозных лимфоцитов,
• содержание иммуноглобулинов М, С, А в крови,
• фагоцитарной активности нейтрофилов.

Критерии диагностики иммунодефицита^

• абсолютное количество лимфоцитов в периферической крови менее 1,4х10 9 /л,
• количество НLA-DR-позитивных моноцитов менее 20%, апоптозных лимфоцитов - более 10%,
• уменьшение в крови содержания более чем в 1,5 раза от нормы (0,7- 2,1 г/л) и - ниже нормы (9-15 г/л), фагоцитарного индекса нейтрофилов на ранних стадиях фагоцитоза (ФИ 5 мин - ниже 10%).

Подсчет абсолютного количества лимфоцитов при общем анализе крови доступен в каждой клинике и очень информативен. Уменьшение лимфоцитов ниже 1,0х10 9 /л свидетельствует об иммунодефиците. Определение НLA-DR-позитивных моноцитов и апоптозных лимфоцитов (СD 95) также информативно, однако метод менее доступен, так как его проводят при помощи проточной цитофлуориметрии. Достаточно простым считают определение в крови содержания иммуноглобулинов (при помощи тест-систем) и фагоцитарной активности нейтрофилов (латекс-тест, микроскопия). Таким образом, вторичный иммунодефицит в составе ПОН можно диагностировать на основании трех критериев из пяти имеющихся. Значительное уменьшение лимфоцитов (менее 1,0х10 9 /л) и иммуноглобулинов (IgМ в 1,5 раза ниже нормы и IgG ниже нормы) с большой вероятностью говорит о вторичном иммунодефиците.

Определение концентрации цитокинов в сыворотке крови не имеет широкого распространения в клинической практике, поскольку ни один из известных медиаторов нельзя рассматривать как универсальный. Многочисленные исследования показывают, что выброс провоспалительных медиаторов дифференцирован. Содержание ФНО-а, ИЛ-1, 6, 8 в крови у здоровых доноров составляет в среднем от 0 до 100 пкг/мл. Летальной считают концентрацию 3000-4000 пкг/мл. Содержание ФНО-а связано с ранними событиями (шок), ИЛ-8 - с более поздними клиническими проявлениями (ДВС, тяжёлая гипоксия, смерть). Высокая концентрация ИЛ-6 характерна для молниеносного развития септического шока и коррелирует с летальностью. Пациентов с септическим шоком не считают гомогенной группой по содержанию цитокинов. Есть сообщения о существовании связи между стабильно высокой концентрацией ФНО, ИЛ-1, интерферона-а и летальностью. Возможно отсутствие корреляции между высоким содержанием цитокинов и шоком. При грамотрицательной и грибковой инфекции содержание гранулоцитарного колониестимулирующего фактора в крови повышается. Высокие его концентрации обнаруживают у пациентов с нейтропенией, и они коррелируют со степенью повышения температуры.

Содержание острофазных белков (прокальцитонин и С-реактивный белок) связано со степенью воспалительного ответа и служит для мониторинга в процессе лечения. Концентрация С-реактивного белка (более 50 мг/л) с чувствительностью 98,5% и специфичностью 45% говорит о развитии сепсиса. Содержание прокальцитонина 1,5 нг/мл и более позволяет идентифицировать сепсис, с чувствительностью 100% и специфичностью 72% У больных злокачественным новообразованием пищевода в 1-3-и сут после эзофагэктомии отмечают повышение концентрации С-реактивного белка (в 10-20 раз, до операции -

Новым диагностическим маркёром воспаления, возможно, станет триггерный рецептор, экспрессируемый на миелоидных клетках (ТРЕМ-1). Содержание растворимого ТРЕМ-1 в БАЛ у пациентов с бактериальной или грибковой пневмонией на ИВЛ превышает 5 пкг/мл (чувствительность - 98%, специфичность - 90%), а концентрации прокальцитонина и С-реактивного белка у пациентов с пневмонией и без неё не отличаются.

Иммунотерапия при сепсисе

Критическое состояние, тяжелая инфекция и ПОН неразрывно связаны между собой. Данные о патофизиологических механизмах позволяют говорить о целесообразности включения в состав комплексной терапии препаратов, модулирующих и корригирующих системную воспалительную реакцию.

Посттравматические нарушения иммунитета включают гиперактивацию воспалительных процессов и глубокую депрессию клеточно-опосредованных функций иммунитета. Иммуномодуляция восстанавливает угнетенный иммунный ответ, при этом не усиливая гипервоспаления. Стратегия иммуномодуляции состоит в предотвращении развития ПОН с помощью блокады или ослабления проявлений ССВР. Иммуномодуляцию необходимо проводить как можно раньше после травмы. Ее цель - защита лимфоцитов, макрофагов, гранулоцитов, эндотелиальных клеток от гиперактивации и функционального истощения. Иммунологические нарушения при травме и сепсисе не могут быть обусловлены изменением концентрации единичного цитокина. Действие цитокинов может быть синергичным или антагоничным, а эффекты многократно перекрещиваются между собой.

При помощи иммунотерапии решают две задачи:

1. Удаление возбудителей инфекции и их токсических продуктов. При этом уменьшается роль инфекционного агента в поддержании системной воспалительной реакции.
2. Уменьшение проявления системной воспалительной реакции, вызванной травмой и тяжёлой инфекцией, для предотвращения нарушений гемодинамики и функционирования органов, развития ПОН.

Основные критерии иммуномодулирующей терапии (по БаМ Е, 1996)

• предотвращение чрезмерной стимуляции макрофагов нейтрализацией циркулирующих экзо- и эндотоксинов высокими дозами поливалентных иммуно-глобулинов и растворимых рецепторов к комплементу,
• глобальное кратковременное (
• восстановление клеточно-опосредованного иммунитета для предотвращения посттравматического функционального паралича - индометацин, интерферон-у.

Области приложения иммунокоррекции:

• гуморальный, клеточный, неспецифический иммунитет,
• цитокиновая сеть,
• система коагуляции.

При гуморальном иммунитете приоритетным считают повышение содержания иммуноглобулинов класса М и С (в процессах опсонизации и киллинга возбудителей инфекции, активации фагоцитоза и нейтрализации комплемента), а также стимуляцию В-лимфоцитов.

Для клеточного иммунитета необходимо восстановить нормальное соотношение между Т-хелперами и Т-супрессорами (характерно преобладание супрессоров) и активировать NК-клетки.

Неспецифический иммунитет - первый барьер, стоящий на пути инфекции. Его задачи восстановление фагоцитарной активности нейтрофилов и макрофагов, уменьшение гиперпродукции макрофагами провоспалительных цитокинов (ФНО и ИЛ-1), нейтрализация активированных мембраноразрушающих компонентов комплемента (С5-9).

Особенности, характерные для цитокинов

• небольшая роль в нормальном гомеостазе,
• продуцируются в ответ на экзогенные стимулы,
• синтезируются многими типами клеток (лимфоциты, нейтрофилы, макрофаги, эндотелиоциты и др),
• повреждают иммунорегуляторную и метаболическую функцию организма,
• необходима супрессия излишнего выброса цитокинов, но не более.

Гиперпродукция таких провоспалительных цитокинов, как ФНО и ИЛ-1, приводит к повышению сосудистой проницаемости, гиперактивации лимфоцитов, формированию гиперкатаболизма ИЛ-8 способствует миграции гранулоцитов из сосудистого русла в интерстициальное пространство. Увеличение концентрации противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4, 10, растворимого рецептора к ФНО, антагониста рецептора ИЛ-1) приводит к развитию анергии по отношению к инфекции, или так называемому иммунному параличу. Восстановить оптимальный баланс между про- и противовоспалительными цитокинами, а также предотвратить персистирование высоких концентраций ФНО и ИЛ-6 в области коррекции цитокиновой сети очень сложно.

В системе коагуляции необходимо достичь подавления тромбообразования и активировать фибринолиз. Параллельно уменьшают процессы апоптоза в эндотелиальных клетках.

По механизму действия лечение может быть иммунозаместительным (замещение иммунодефицита) либо иммунокорригирующим (модуляция звеньев иммунитета - стимуляция или подавление).

Критическое состояние пациента приводит к развитию острой формы иммунодефицита (выраженные сдвиги в иммунной системе быстро сменяют друг друга). Изученные случаи, встречаемые в отечественной литературе, относят к хроническим иммунодефицитам (сдвиги в иммунной системе не так существенны и не влияют на общее состояние пациента, которое нельзя назвать критическим). Однако не все применяемые при этом иммунокорригирующие препараты считают эффективными, а исследования - правильно проведенными.

Критерии препаратов, используемых для иммунокоррекции

• доказанная эффективность,
• безопасность,
• целенаправленное действие (наличие мишени),
• быстрота действия,
• дозозависимый эффект,
• чёткие параметры контроля.

Назначение препарата больному в тяжелом состоянии, получающему мощные лекарственные средства, должно иметь аргументированные показания и свидетельства его эффективности. Основное требование - отсутствие побочных эффектов. Иммунокорригирующий препарат не может действовать сразу на все звенья иммунитета. Его эффективность достигается благодаря целенаправленному действию на конкретную мишень в патогенезе. Быстрота действия и дозозависимость эффекта - универсальные требования, предъявляемые к препаратам, применяемым в интенсивной терапии. Эффект от проведенного лечения необходим через несколько суток, а не через 2-3 нед после его окончания. Показателем эффективности проводимой терапии, кроме общеклинической оценки тяжести состояния (шкалы APACHE, SOFA и др), считают изменения в патогенетическом звене, на которое направлено основное действие иммунокоррекции. Эти изменения диагностируют с помощью доступных лабораторных методов исследований.

Возможные направления коррекции основных патофизиологических аспектов системного воспаления при критических состояниях и сепсисе представлены в таблице.

Возможные направления коррекции основных патофизиологических аспектов системного воспаления при критических состояниях и сепсисе

В настоящее время проводят клинические испытания по применению иммунотерапии при тяжелых инфекциях и критических состояниях. Доказанной считают эффективность препаратов обогащенного иммуноглобулина (препарат пентаглобин) и активированного протеина С [дротрекогин-альфа активированный (зигрис)]. Их действие связано с замещением иммунодефицита в области гуморального иммунитета (пентаглобин) и системы коагуляции [дротрекогин-альфа активированный (зигрис)] - непосредственный иммунотерапевтический эффект. Эти препараты оказывают также иммуномодулирующее действие на цитокиновую сеть, неспецифический и клеточный иммунитет. Клинические исследования доказали эффективность обогащенного иммуноглобулина (5 мл/кг, 28 мл/ч, 3 сут подряд) при нейтропении, иммунологической анергии, неонатальном сепсисе, в предотвращении полинейропатии критических состояний. Активированный протеин С эффективен при тяжелом сепсисе.

Интерферон-у восстанавливает экспрессию макрофагами НLА-DR и продукцию ФНО. Применение антител активированного комплемента (С5а) уменьшает частоту бактериемии, предотвращает апоптоз и увеличивает выживаемость. Использование антител к фактору, угнетающему миграцию макрофагов, защищает крыс от перитонита. Оксид азота - эндогенный вазодилататор, синтезируемый КГО-синтетазой из L-аргинина. Его гиперпродукция вызывает гипотензию и депрессию миокарда при септическом шоке, а применение ингибиторов (КT-метил- L-аргинин) восстанавливает АД. В процессе активации и дегрануляции нейтрофилов образуется большое количество свободных радикалов, вызывающих тканевое повреждение при системном воспалении. Изучают возможности эндогенных антиоксидантов (каталазы и супероксиддисмутазы) нейтрализовать свободные радикалы при сепсисе.

В таблице обобщены результаты мультицентровых двойных слепых плацебо-контролируемых рандомизированных исследований по изучению эффективности иммунокорригирующей терапии сепсиса и ПОН.

Результаты мультицентровых двойных слепых плацебо-контролируемых рандомизированных исследований по изучению эффективности иммунокорригирующей терапии сепсиса и ПОН

При изучении патогенеза критических состояний и понимании роли иммунной системы в этих процессах будут выработаны критерии диагностики иммунодефицита в составе ПОН и предложены эффективные препараты для его коррекции.

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.

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