АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Принципы физиологической защиты

Физиологическая защита от операционного стресса должна осуществляться на трех уровнях, на которых развивается само стрессовое состояние: 1) центральное или периферическое пре­рывание патологической импульсации, вызывающей стресс; 2) коррекция физиологических синдромов, развивающихся в от­вет на неблокированные импульсы; 3) коррекция нарушенных функций организма и метаболических расстройств.

Как видно из этого перечня, успешные действия на первом уровне предотвращают необходимость двух последующих, на втором — необходимость действовать на третьем. Если анесте­зиолог вынужден действовать только на третьем уровне, самом пассивном по своей сути, то что-то было неправильным — пред­ставление о больном, организация действий или образование анестезиолога.

1. Прерывание патологической импульсации. Осуществляется путем атараксии, нейролепсии и анальгезии — центральной или

местной (глава 9), причем начинать их надо еще в предопера­ционном периоде в виде премедикации.

Существует множество исследований, в которых изучалась-степень защиты организма от стрессовых влияний операцион­ного вмешательства при различных методах анестезиологиче­ского пособия. Из-за отсутствия стандартизации условий иссле­дования (характер операции, состояние больных, тесты и мето­ды их определения и т. д.) трудно высказаться в пользу того или иного метода. Однако можно с определенной уверенностью говорить о том, что ни одно монокомпонентное анестезиологи­ческое пособие (внутривенный наркоз любым анестетиком, эфирный, фторотановый и любой другой ингаляционный нар­коз, местная инфильтрационная или спинальная анестезия) не обеспечивает адекватной защиты от операционного стресса. Каждый из таких методов имеет какой-то недостаток: либо < не устраняется психоэмоциональный фактор, либо не достигается необходимая глубина анальгезии или вегетативной блокады, либо нарушается дыхание или кровообращение и т. п.

2. Коррекция физиологических синдромов. При существую­щих сегодня в распоряжении анестезиолога средствах и мето­дах анестезиологического пособия прорыв блокады на первом уровне возможен, но он должен быть компенсирован своевре­менными действиями на втором уровне. К таким действиям от­носятся: а) улучшение реологических свойств крови инфузией реополиглюкина; б) возмещение операционной кровопотери кровезаменителями, если она не превышает 15—20% ОЦК, с компенсацией качества в послеоперационном периоде. Факти­чески такое возмещение превращается в метод управляемой ге-модилюции (см. главу 11); в) ганглионарная блокада арфона-дом и другими препаратами с целью предотвратить микроцир-куляторные расстройства, если защита на первом уровне настолько неэффективна, что артериолоспазм проявляется вы­раженной артериальной гипертензией. Относительно примене­ния (3-адреноблокатора (пропранолол) при стрессовых пораже­ниях гемодинамики и метаболизма нет единого мнения; г) ко-агулологический контроль, позволяющий выявить своевремен­но синдром рассеянного внутрисосудистого свертывания и ис­пользовать гепарин и другие меры для его устранения (см. главу 3); д) адекватная вентиляция легких, обеспечивающая нормальный газовый состав артериальной крови — без гипоксе-мии, но и без выраженной гипокапнии; е) своевременная сти­муляция диуреза, если во время операции он ниже 0,5 мл/мин, причем, вероятнее всего, надо использовать антиальдостероно-вые препараты типа верошпирона.

3. Коррекция метаболизма как защита от операционного стресса на третьем уровне должна включать введение калий-глкжозо-инсулиновых смесей (см. главу 8), коррекцию кислот­но-щелочного состояния (чаще метаболического ацидоза), ан-тигипоксическую медикаментозную терапию (см. главу 14).

В частности, неплохие результаты дает применение оксибути-рата натрия, который улучшает биологическое окисление и вместе с тем усиливает защиту от стресса на первом уровней стимулирует диурез, проявляя таким образом действие и на втором уровне антистрессовой защиты.

Поскольку нарушается фосфолипидный обмен, возможно, мы научимся предпринимать действиями по этому поводу: ис­пользовать мембраностабилизаторы, эссенциальные фосфолипи-ды и т. п.

Резюмируя эти рассуждения, надо отметить, что своевре­менно не распознанные и оставшиеся не блокированными реак­ции операционного стресса могут не проявиться немедленны­ми осложнениями, опасными для жизни больного. Однако если в ближайшем послеоперационном периоде появляется желудоч­ное, кровотечение из невесть откуда взявшихся эрозий или раз­вивается пневмония, более похожая на интерстициальный отек легких, паралитическая непроходимость кишечника после кост­ных операций, а потом возникнут тромбоэмболические и септи­ческие расстройства и плохо заживает рана, то следует вспом­нить операционный стресс, который прошел незамеченным, не­узнанным, неоцененным.

Однако не надо ударяться в крайности даже в клинической

физиологии критических состояний. Операционный стресс — это

хорошо или плохо? Все предшествующие рассуждения, каза-

y-лось бы, не оставляют сомнений в том, что операционный

стресс — очень опасное состояние.

Мы — диалектики, и понимание закона перехода количест­венных изменений в качественные позволяет сделать правиль­ный вывод и в отношении операционного стресса. Стресс—хит­рое изобретение природы, помогающее организму выжить в критических условиях внезапности, но не рассчитанное на дли­тельную борьбу. Для нее у природы есть иные, подчас противо­положные хитрости: гибернация, ареактивность, спорообразо-вание, анабиоз и т. п.

Создавая в организме уровень высокого метаболизма есте­ственным путем, операционный стресс облегчает переживание тяжкого и опасного момента в жизни больного — операции и послеоперационного периода. Какое-то количество стрессовых импульсов должно проходить в регулирующие центры (под-бугорная область, гипофиз, надпочечники), чтобы необходимый уровень метаболической, иммунной и прочей защиты сущест­вовал.

Следовательно, умеренное повышение уровня гормонов ги­пофиза, надпочечников во время операции является критерием хорошей реактивности защитных сил больного и полное их по­давление надо считать ошибочным.

Слишком сильная или длительная активация этих защит­ных сил бесполезна и безнадежна: против ножа хирурга и дру­гих факторов операционной агрессии им не выстоять. Допус-

кать тотальной мобилизации внутренних ресурсов нельзя. Ра­зумное проведение антистрессовой защиты на трех рассмотрен­ных нами уровнях и есть диалектический клинико-физиологи-ческий подход к проблеме операционного стресса.

Гл ава 8 НАРУШЕНИЕ МЕТАБОЛИЗМА

Постоянство внутренней среды организма — гомеостаз — поддерживается огромным количеством взаимосвязанных ме­таболических реакций. Все рассмотренные в предыдущих гла­вах синдромы нарушают метаболизм. Главная цель анестезио­логии и реаниматологии — коррекция метаболизма при крити­ческих состояниях.

Пути управления метаболизмом

Возможны 3 пути управления:

1) воздействие на центральные и местные регулирующие системы — от подбугорной области до простагландинов. При современном уровне знаний это еще не путь, а едва намечен­ная тропинка, время от времени исчезающая в провалах наше­го незнания;

2) воздействие на главные органы, регулирующие метабо­лизм, — легкие, печень, почки, кишечник. Анестезиологи-реани-матологи умеют делать это значительно лучше. Способы воз­действия на указанные органы рассмотрены в соответствующих главах;

3) нормализация возникших метаболических сдвигов устра­нением дефицита" одних и избытка других метаболитов. Это самый пассивный путь, несмотря на кажущуюся активность. Все же без коррекции метаболизма по этому типу невозможно-успешно лечить.больного уже хотя бы потому, что он поступа­ет под наблюдение реаниматолога при несостоятельности и ре-гуляторных, и рабочих органов метаболизма, когда ни первый, ни второй путь не может быть использован.

Эта глава посвящена систематизации метаболических рас­стройств, возникающих при критических состояниях. Мы рас­смотрим нарушения энергетического и теплового баланса, на­рушения осмолярности и водно-электролитного баланса и на­рушения кислотно-щелочного состояния.

Ни одно из упомянутых нарушений не бывает изолирован­ным, но методологические соображения заставляют нас описы­вать их порознь. В каждом из разделов материал располагает­ся единообразно: физиологические механизмы расстройств, ос­новные клинико-физиологические синдромы, объективные кри-терии, принципы физиологической коррекции.

Нарушение продукции энергии. Схему окислительно-восста­
новительных процессов в организме можно/представить себе
следующим образом. (

Первоначальный источник всех энергетических процессов в клетке — распад глюкозы, который может осуществляться тре-Шя путями: анаэробного гликолиза в цитоплазме (путь Эмбде-Цна—Мейергофа), аэробного гликолиза в митохондриях (про­должение предыдущего или цикл Кребса), прямого окисления/! также происходит в цитоплазме аэробным путем (пептозный ' цикл Варбурга, или гексозомонофосфатный шунт). Ответвлени­ями этих путей распада глюкозы являются синтез и катаболизм | жиров и белков..

В каждом из трех путей распада 1 молекулы глюкозы об­разуется АТФ как источник энергии, но в разных количествах: I а) при первом (анаэробном) пути, когда глюкоза распадается | до молочной и пировиноградной кислот, образуется 2 молеку-| лы АТФ; б) при втором (аэробном) пути, когда молочная и | пировиноградная кислоты, появившиеся на предыдущем этапе, 1| вступают в цикл Кребса, образуется 36 молекул АТФ; в) при | третьем пути (прямое окисление, Г-1-Ф-шунт) при вовлечении 1в процесс обмена липидов образуется около 117 молекул АТФ.

Реакция организма на агрессию сопровождается усилением
Цэнергетических процессов и высоким катаболизмом. Повышен-
|ный расход энергетических веществ при этом неизбежен, и если
нет внешнего поступления, то истощаются запасы организма.
| Подобное состояние повышенного расхода энергии в ответ на
}травму, в том числе операционную, связано со стимуляцией
Цсимпатико-адреналовой системы. Энергетические траты в усло­
виях агрессии — механической, химической, инфекционной и
|т. п. — могут возрастать на 10—50%, а при ожоговой травме —
Ёвдвое. Повышенные энергетические траты и катаболическая pe­
lf акция ведут к снижению массы тела, составляющей 4 г/кг в
день, до тех пор, пока функциональное состояние организма не
; перейдет в анаболическую фазу. \

Еще больше возрастают энергетические траты при гипер-термии: повышение температуры-на 1 °С увеличивает расход | энергии на 10—20%.

Клиническая физиология гипертермических синдромов. Ф и-?^ апологические механизмы. Находящиеся в подбугор­ной области две отдельные группы термочувствительных ней­ронов регулируют теплообмен: одна группа (в заднем отделе тюдбугорной области) — метаболическую теплопродукцию, дру­гая (в переднем отделе) — физические механизмы теплоотда­чи. Обе группы нейронов реагируют на импульсы терморецеп-|: торов, располагающихся в коже, глубоких тканях и собственно» в гипоталамических центрах. В условиях здоровья регуляция

теплообмена очень мощная: еще в 1775 г. С. Blagden опуоли-ковал данные классических экспериментов, показав, что в ком­нате, где раскаленным очагом воздух был нагрет до 100 °С, жа­рился бифштекс, но исследуемый человек оставался здоровым.

Однако реакции терморегулирующих центров в нормальных и патологических условиях различны. Полагают, что при раз­ной степени повреждения ауторегуляции функций управление теплообменом может локализоваться в подбугорной области, среднем мозге или спинальных центрах и качество терморегу­ляция будет зависеть в том числе и от этого.

Несомненное участие в центральных механизмах терморегу­ляции принимают серотонин, норадреналин и простагландины (например, riFEi), изменения которых при патологических со­стояниях хорошо известны. Регуляция теплообмена нарушается и при гипоксии — спутнике всех терминальных состояний.

Основные источники теплопродукции — повышение метаболических реакций (немышечный термогенез) и мышеч­ная дрожь. Немышечный термогенез осуществляется в мито­хондриях так называемого коричневого жира, а возможно, пе­чени, легких и других органов путем усиления окислительного фосфорилирования под действием адреностимуляции. Метабо­лизм во время дрожания в мышцах носит анаэробный харак­тер, т. е. энергии продуцируется мало. Поскольку в других ор­ганах метаболические процессы резко усиливаются, все это ве­дет к кислородной задолженности, гипоксии и метаболическому ацидозу. Поглощение кислорода при дрожи возрастает на 300%.

Теплоотдача осуществляется излучением, испарением, конвекцией тепла от легких и кожи; кожные сосуды при этом расширяются. При потоотделении в 1 л/ч теплопотеря состав­ляет около 600 ккал. Потеря тепла через кожу зависит от со­стояния микроциркуляции, резко меняющейся при критических состояниях.

Гипертермия в практике ИТАР может наблюдаться в четырех формах, имеющих разные физиологические механиз­мы и, следовательно, требующих неодинаковой физиологичес­кой терапии.

1. Гипертермия при лихорадке — это реакция организма на микробный или иной антиген, идущая по типу реакции антиген — антитело с вовлечением в процесс терморегуляции и других систем организма, особенно ретикулоэндотелиальной. При лихо­радке рост теплопродукции сопровождается ауторегулируемой теплоотдачей. В росте теплопродукции при лихорадке несом­ненное участие принимают простагландины, в связи с чем аце-тилсалициловая кислота, угнетающая их синтез, при лихорад­ке эффективна.

2. Гипертермия из-за внешнего перегрева встречается чаще в педиатрической практике и связана не с ростом катаболиз­ма, а с нарушением теплоотдачи.

3. Гипертермия может возникнуть из-за поражения подбу­горной области при травме, сосудистых нарушениях, отеке и т. п. В практике ИТАР распространенным вариантом такой ги-пертермии является гипертермический синдром после реанима­ции. Эта форма гипертермии сопровождается не столько ростом теплопродукции, сколько нарушением теплоотдачи.

Условно к этой же группе гипертермии можно отнести зло­качественную гипертермию, при которЪй вследствие генетичес­кого дефекта резко возрастает теплопродукция и нарушается теплоотдача (см. главу 26). Гипертермия наблюдается при гипертиреоидных кризах и феохромоцитоме, когда также воз­растает теплопродукция и вследствие спазма кожных сосудов нарушается теплоотдача.

4. Фармакологическая гипертермия наблюдается при ис­пользовании ингибиторов моноаминооксидазы — эфедрина, ип-разида и других трициклических антидепрессантов (имизин, амитриптилин и пр.). Эти препараты действуют на метаболизм норадреналина, допамина и серотонина в мозге и наруша­ют теплорегуляцию главным образом за счет снижения тепло­отдачи,

Атропин также может вызвать фармакологическую гипер­термию, поскольку блокирует М-холинергическую регуляцию потоотделения.

Мы не рассматриваем еще одну форму физиологической гипертермии, связанную с избыточной физической работой, поскольку в практике ИТАР она может встретиться у персонала, но не у больных.

Ацетилсалициловая кислота достаточно эффективна лишь при таких гипертермиях, когда сохранены взаимоотношения центров теплопродукции и теплоотдачи, т. е. фактически только при лихорадке, а при других формах надо использовать иные средства. Каковы должны быть методы физиологической тера­пии при гипертермии, целесообразно обсудить после рассмотре­ния физиологических сдвигов, которые вызывает в организме гипертермия независимо от ее этиологии.

Функциональные сдвиги. Физиологические сдвиги при гипертермии состоят в следующем:

1) возникают гипервентиляция с респираторным алкалозом, максимум которых приходится на 40—41 °С. При более высо­кой температуре тела вентиляция начинает катастрофически снижаться. Тканевый метаболизм при этом нарушается, о чем свидетельствует снижение артериовенозного различия кислоро­да при еще достаточном РаО2;

2) сердечный выброс увеличивается за счет тахикардии, но артериальное давление снижается в связи с уменьшением пери­ферического сопротивления;

3) метаболизм мозга при гипертермии возрастает, но крово­снабжение не соответствует его повышению, что приводит к ишемии и судорогам;

4) в печени усиливаются гликогенолиз и образование лак-татов, при температуре 41 °С инактивируются ферментативные системы печени, нарушается структура лизосом и митохондрий;

5) почечное сосудистое сопротивление снижается линейное повышением температуры и при 41 °С составляет 50% нормаль­ного. Выделяется большое количество гипотоничной мочи, иног­да развивается некронефроз;

6) резко нарушается водно-электролитное и кислотно-ще­лочное состояние. Суточная потеря воды с потом при лихорад­ке составляет около 2л. В 1 л пота содержится: натрия 58 ммоль/л, калия 10 ммоль/л, хлоридов 45 ммоль/л. В связи с этим при повышении температуры тела наблюдаются гипока-лиемия, гипогидратация, метаболический ацидоз.

Принципы интенсивной терапии гипертермии должны соответствовать описанным выше физиологическим сдвигам. При этом необходимо отметить несколько важных по­ложений.

Охлаждение (холод на/область крупных сосудов, промыва­ние желудка холодными растворами, инфузия холодных раст­воров, краниоцеребральная гипотермия) целесообразно лишь на фоне медикаментозного подавления теплопродукции. Как уже отмечалось, центры, регулирующие теплопродукцию и теп­лоотдачу, различны. Для подавления химической теплопродук­ции могут быть использованы аминазин, дроперидол или седук­сен. Оксигенация, нормализация водно-электролитного и кислот­но-щелочного состояния, введение энергетических продуктов — обязательные компоненты физиологической терапии гипертер­мического синдрома любой этиологии.

Послеоперационная дрожь и температура тела. В ходе опе­ративного вмешательства и анестезии тепловой баланс наруша­ется. Чем ниже температура воздуха в операционной, чем об­ширнее операционное поле, чем холоднее ингалируемые и ин-фузируемые смеси, чем более блокированы вегетативные реак­ции, тем ниже температура тела. В ближайшем послеопераци­онном периоде потеря тепла компенсируется дрожью, которая сама по себе нарушает метаболизм. При перидуральной ане­стезии, фторотановом наркозе, а также при глубокой ане­стезии фентанилом снижение температуры тела во. время опе­рации составляет около 0,5 °С в час [Лебанидзе Н. Г. и др., 1978; Holdcroft A. et al., 1979].

Если не удается предотвратить снижение температуры тела во время операции (для этого существуют различные подогре­вательные устройства), то дрожь в послеоперационном периоде надо прервать. Ее эффективность в плане термогенеза невелик ка, а нарушения метаболизма, вызываемые дрожью, значитель­ны, что крайне неблагоприятно для ослабленных больных. Н. Г. Лебанидзе и соавт. (1978) наилучший результат получи­ли при использовании психостимулятора риталина и ганглио-^локатора арфонада.

Немалые трудности возникают в выборе точки для контроля температу­ры тела (подмышечная ямка, рот, прямая кишка, наружный слуховой про­ход, крупные сосуды). Недавно* появилось перспективное, на наш взгляд, предложение контролировать температуру тела у больных в отделениях ИТАР по термистору, вмонтированному в катетер, который вводится в моче­вой пузырь. Установлено, что температура мочевого пузыря точно соответст­вует средней температуре тела, а мониторизация ее не сложна,

Н ару шение осмол яркости и водно-электролитного баланса

Общее содержание воды в организме взрослого человека — 60—65% массы тела, т. е. приблизительно 40—45 л. Две трети общего количества составляет объем внутриклеточной жидкос­ти с растворенными в ней электролитами, одну треть — внекле­точная жидкость, отличающаяся по своему электролитному со­ставу от внутриклеточной^ Часть внеклеточной воды находит­ся в сосудистом русле (5% массы тела), большая же часть — вне сосудистого русла; это межуточная (интерстициальная), или тканевая, жидкость (15% массы тела).

Кроме того, различают свободную воду, составляющую ос­нову внутри- и внеклеточной жидкостей, воду, связанную с кол­лоидами, и воду в структуре белков, жиров и углеводов. Эти формы существования воды подвижны, находятся в постоян-.ном динамическом равновесии, которое обеспечивается осмоти­ческой активностью растворенных в ней веществ.

Осмолярность и ее регуляция. Осмолальность — это количе­ство частиц в 1 л раствора, а осмолярность — отнесение коли­чества частиц к 1 кг воды. При концентрациях веществ и пре­делах температуры,.встречающихся в практике ИТАР, различие в этих двух терминах имеет не клиническое, а только лингвис­тическое значение. Мы будем пользоваться более распростра­ненным термином «осмолярность».

Осмолярность — одна из важных констант организма. Имен­но осмотические процессы являются одним из главных меха­низмов массообмена между тканями и жидкостями организма. К сожалению, в практике ИТАР измерению этого параметра не уделяется должного внимания по двум, как мы полагаем, вза­имосвязанным причинам: анестезиологи не умеют определять осмолярность и плохо знакомы с ее клинико-физиологическими аспектами.

Через полупроницаемые мембраны, которыми являются все мембраны организма, вода проходит свободно, кристаллоиды -(электролиты)—ограниченно, а коллоиды (белки) не прохо­дят. Онкотическое, или коллоидно-осмотическое, давление —это осмотическое давление коллоидов, основу которых составляют альбумины, обеспечивающие около 80—85% онкотического дав­ления. Нормальная величина онкотического давления около 3,4 кПа (25 мм рт. ст). У женщин оно несколько ниже, чем у мужчин, и с возрастом снижается [Du Caiiar J. et al., 1978].

Все жидкости организма имеют одинаковую и постоянную осмолярность. Хотя концентрации отдельных веществ в них мо­гут отличаться, общее количество частиц в каждой жидкости одинаково.

Только выдающаяся чуткость и четкость физиологических механизмов, регулирующих осмолярность, может обеспечить ее постоянство во всех средах организма, когда в ходе метаболиз­ма из 1 осмотически активной молекулы белка или полисаха-рида образуется множество осмотически активных частиц — аминокислот, Сахаров, СС>2, мочевины и т. д. В других или в тех же средах в то же или в другое время происходит процесс синтеза: из множества осмотически активных частиц создают­ся немногие молекулы.

Физиологические механизмы нарушения. Осмолярное равновесие поддерживается несколькими физиоло­гическими механизмами, которые могут нарушаться в услови-. ях критического состояния: движением воды в сторону повы­шенной концентрации ионов, почечной экскрецией осмотически активных веществ (мочевина, соли), удалением СОз через лег­кие.

Почечная экскреция осмотически активных ионов осуще­ствляется в широком диапазоне. При стабильной осмолярнос-ти сыворотки 285±5 мосмоль/кг осмолярность мочи может ко­лебаться в пределах 50—1400' мосмоль/кг. Эта способность по* чек регулируется антидиуретическитм гормоном (АДГ), выброс которого стимулируют осморецбпшры, а также бара- и волюм-рецепторы, болевой и эмоциональный стресс, гипертермия, раз­личные медикаменты.

Повреждение физиологических механизмов регуляции ос-молярности наблюдается при всех критических состояниях, ког­да происходят особенно активное образование и перемещение осмотических частиц и когда четкая регуляция осмолярности особенно нужна.

Анестезиолог и реаниматолог должны управлять осмоляр-ностью организма, чтобы она стала таким же постоянно оцени­ваемым критерием в практике ИТАР, как величина: артериалъ^ ного и центрального венозного давления, гематокрит, кислот­но-щелочное состояние, электролиты и т. п. К сожалению, мы не так уж скрупулезно учитываем осмолярность препаратов, ис­пользуемых при инфузионной терапии.

Как оценить осмолярность?

Объективные критерии. Существуют два принципа оценки осмолярности — расчет и непосредственное измерение» причем расчет подразумевает предварительное измерение не^ которых компонентов осмолярности.

Методы измерения. 1 осмоль — это б.ОЙЗХЮ³³ частиц, на 1 кг Н₂О. 1 осмоль любого вещества, прибавленный к 1 кг воды,, повышает точку кипения воды, на 0,52 °С, снижает точку замерзания на 1,86 °С,. создает через полупроницаемую мембрану давление 2267 кПа (17 00® мм рт. ст.)* и сни-

жает давление паров на '0,04 кПа (0,3 мм рт. ст.). Каждый из этих крите­риев может быть использован как принцип измерения осмолярности рас­твора.

Наибольшее распространение получили методы измерения осмолярности
путем определения точки замерзания исследуемой жидкости в специальных
криоскопах. Кроме того, существуют осмометры/ работающие по принципу
определения давления пара над жидкостью шц/ различия давлений по обе
стороны полупроницаемой мембраны. При всех этих методах количество жид­
кости, необходимой для исследования, составляет 50—100 мкл [Bevan D. R.,
1978]. \

Как и при исследовании кислотно-щелочного \ состояния, пробы должны храниться на холоде, поскольку при комнатной температуре образуется мо­лочная кислота, меняющая осмолярность.

Расчетные методы. Расчет осмолярности основан на определении «е главных компонентов с последующим пересчетом на величину осмоляр-ноети. Известно, что основу осмолярности плазмы составляют Na+ и анио­ны (88%), а остальное — глюкоза, мочевина, К⁺, Mg²+, Ca²⁺, белки. В моче основа осмолярности — мочевина (63%), анионы (30%), Na+ (9%), а осталь­ное— К⁺, NH₄⁺, Ca²⁺ и др. Определив количество этих компонентов, можно рассчитать осмолярность.

Многочисленные формулы для расчета осмолярности созданы на основе эмпирической оценки главных осмотических компонентов. Приводим наибо­лее распространенную формулу:

>Осм= 1,86 Ка+глюкоза+2 АМ+9,

где: Оси — осмолярность (мосмоль/л); AM — азот мочевины (все величины даны в миллимолях на литр).

Расчетные величины осмолярности должны отличаться от непосредствен­
но измеряемых даже теоретически. Например, диссоциация молекулы NaCl
s плазме составляет 93%. Следовательно, если концентрация NaCl составля­
ет 150 ммоль/л, то расчетная.величина ее осмолярности должна составить
300 мосмоль/л (2 иона Na+ и С1~ по 150 мосмоль/л), хотя в действительно­
сти она меньше и составляет только 279 мосмоль/л (300X0,93=279). К тому
же при расчете учитываются лишь основные осмотические компоненты, но
главное даже не >в этом. • - •

К сожалению, большинство исследователей, рассчитывающих, а не изме­ряющих осмолярность, делают это из-за отсутствия приборов, забывая о том, что при критическом состоянии и значительных изменениях осмолярности эмпирические формулы могут оказаться несостоятельными.

В этом отношении гораздо правильнее клинико-физиологический подход к оценке осмолярности группы, руководимой А. 3. Маневичем, занимающейся этой проблемой с 1973 г. Вначале ими была предложена формула, не имею­щая принципиальных отличий от многих других [Маневич А. 3. и др., 1978]:

1 осмоль =195,1+0,74 Na+0,25 АМ+0,03 глюкоза.

Однако убедившись, что в условиях критического состояния любая фор­мула дает ошибку свыше 20%, они провели математический анализ 13 фак­торов, прямо или косвенно связанных с осмолярностью при критическом со­стоянии, и формула расчета осмолярности приняла совсем иной вид [Ан-типов А. Б. и др., 1978]:

Юсм=308J^06PQ₂-^6Hb+0, Ша+0,155АМ.

Гиперосм олярные синдромы. Гиперосмолярность возникает на определенном этапе любого состояния, встречаю­щегося в практике ИТАР, уже хотя бы потому, что стресс вы­зывает усиление катаболических процессов и, следовательно, многократное увеличение количества осмотических частиц.

Факторы, ведущие:к росту гиперосмолярности, можно раз­делить на предрасполагатщие и разрешающие.

Предрасполагающие факторы Разрешающие факторы

Стресс Инфузия глюкозы

Диабет Стимуляция диуреза

Почечная недостаточность Диарея

Гиповолемия любой этиологии Инфузия мочевины и гипертониче»

ских растворов

Наличие кишечных свищей Применение глюкокортикоидов, ад*

реналина и других гормонов, уси­ливающих катаболизм

Голодание

Ожоги

При нормальной функции почек гштеросмолярность возни­кает из-за недостаточного поступления воды или избыточной ее потери — гипертермии с повышенным потоотделением (400— 500 мл на 1 °С сверх 37 °С), рвоты, диареи, потери через ожо-говую поверхность.

При нарушении функции почек потеря воды и гиперосмо-лярность возникают в тех случаях, когда наблюдаются несахар­ный диабет центрального или почечного генеза, интоксикация ионами фтора (кстати, именно так действует метоксифлуран),. избыточно стимулируется диурез или проводится перитонеаль-ный диализ гипертоническими растворами.

Гиперосмолярность возникает при избытке глюкозы (диа­бет, нерациональная инфузия глюкозы), мочевины (почечная недостаточность, нерациональная инфузия мочевины), алкоголя (1 г алкоголя в 1 л плазмы создает осмол яркость 22 мосмоль/л), солей (первичный альдостеронизм, нерациональная инфузия гидрокарбоната натрия), хлорида натрия и других веществ (маннитол, декстраны и др.).

При увеличении осмолярности свыше 300 мосмоль/л возни­кают.. признаки неврологических нарушений, сходные с карти­ной дегидратации мозга, — гипервентиляция, расстройства чув­ствительности, судороги, подергивания, кома. Наблюдаются та­хикардия, повышение гематокрита, гипотензия, гипертермия. Отдельные гиперосмолярные синдромы имеют некоторую спе­цифику, в частности гиперосмолярные комы при диабете, ко^ торых насчитывается по меньшей мере пять видов.

Гиперосмолярность при диабете может быть связана со многими об­стоятельствами — накоплением глюкозы, кетоновых тел и их предшественни­ков '-— ненасыщенных жирных кислот и т. п. Главное же — потеря воды: при диабетической коме из-за гипервентиляции и регуляторных расстройств в почках теряется около 100 мл воды на I кг массы тела в сутки.

Наиболее частой основой или по крайней мере спутником инсулиноре-зистентности при диабете является Гиперосмолярность, хотя вопрос этот го­раздо сложнее. Неспособность собственного- инсулина регулировать уровень, глюкозы может быть связана со многими обстоятельствами: 1) нарушением» его секреции в поджелудочной железе; 2) плохим кровотоком, не доставляю­щим 'инсулин к месту действия; 3) наличием антител к инсулину, 4) быстры» метаболическим разрушением гормона; 5) нарушением контакта с мембраной? клетки, куда инсулин должен впустить глюкозу. Этот контакт сложен, зави­сит от состояния клеточного рецептора на- инсул-ия,. осмолярности-,.

состояния системы аденилциклаза—цАМФ — фосфодиэстераза и т.д. Отмечено, что определенную роль в инсулинорезистентности играет ненор­мальная секреция глюкагона — гормона поджелудочной железы и гормонов стенки пищеварительного тракта.

Помимо гиперосмолярных синдромов при диабете, в клини­ческой практике встречается алкогольная, гипернатриемичес-кая, уремическая гиперосмолярная и другие виды комы. Все они характеризуются увеличением осмолярности до 340— 360 мосмоль/л и значительными сдвигами в электролитном* и кислотно-щелочном состоянии. Подробно такие состояния опи­саны В. Н. Александровым и соавт. (1978). V

Гипоосмолярные синдромы. Почти всегда гипо-осмолярность связана с гипонатриемией. Симптомы появляют­ся при концентрации Na+ ниже 120 ммоль/л. Появляются го­ловная боль, тошнота, рвота, мышечная слабость, кома.

Самая частая причина гипоосмолярности — задержка воды почками при уменьшении клубочковой фильтрации, избыточной секреции АДГ, недостатке глюкокортикоидных гормонов, кото­рая сопровождается снижением клубочковой фильтрации и моз­гового кровотока почки, а также изменением проницаемости дистального канальца для воды даже при отсутствии АДГ.

Гипоосмоляркость требует увеличения концентрации iNa+, введения глюкозо-инсулино-калиевых смесей.

Водно-электролитное равновесие. Физиологические механизмы регуляции. Распределение электролитов в жидких средах организма очень специфично по своему количе­ственному и качественному составу, но при этом суммовое со­держание анионов и катионов в каждой-жидкости уравнове­шено. Это определяет электронейтральность биологических жид­костей. В плазме содержатся:

Катионы, мэкв/л Анионы, мэкв/л

Na+ 142 НСО₃- 27

К+ ⁵ Ci~ ЮЗ

Са++ 5 РО₄²- 2

Mg++ 3 SO₄²- 1

Органические кислоты 6

Белки 16

Всего 155 155

Концентрацию солей в растворах принято выражать в мил-лимолях на литр, но при таком определении не учитываются электрический заряд частиц и, следовательно, электронейтраль­ность раствора. Концентрация в миллиэквивалентах на литр учитывает уравновешенность ионов, а в миллимолях на¹ литр отражает осмотическую активность электролитов, т. е. осмоти-

ческое давление жидкости. Пересчет концентраций может осу­ществляться по формулам:

Трудно назвать орган или систему, которая не участвовала бы в поддержании водно-электролитного баланса.

Обсуждая рабочую схему управления водно-электролитным равновесием, пригодную для клинической практики, надо отме­тить следующие принципиальные положения.

1. Существует волемическая регуляция, начинающаяся с раздражения тволюмрецепторов (барорецепторы низкого дав­ления), расположенных главным образом в предсердиях, каро-тидных,- а возможно, и в других сосудах и даже интерстициаль-ных пространствах. Вполне вероятно, что волюмрецепторы раз­ных зон (например, левого предсердия и каротидных сосудов) дают противоположную по характеру импульсацию. Увеличение или уменьшение объема крови вызывает волюмрецепторную стимуляцию гипоталамических центров, гипофиза, надпочечни­ков, регулирующих задержку или выброс почками жидкости.

2. Еще более чувствительной является осморегуляция, начи­нающаяся с осморецепторов, реагирующих на изменения осмо­тического давления внеклеточной жидкости. Возможно, осмо-рецепторы есть во всех органах, но вероятнее, что они распо­лагаются прямо в подбугорной области и представляют собой специфические нейроны с вакуолями, заполненными жидкостью строго определенной осмолярности (300 мосмоль). Гипотонич-ная и гипертоничная внеклеточная жидкость движет воду внутрь или изнутри нейрона, деформируя его и вызывая им­пульс, замыкающийся, вероятно, в тех же центрах, что и им­пульсы волюмрецепторов.

3. Водно-электролитное равновесие поддерживается измене­нием реабсорбции главным образом воды (регуляторы — АДГ и исходные вещества) либо главным образом натрия (регу­ляторы — альдостерон и сходные вещества).

Сочетание волюмрецепции и осморецепции так регулирует активность АДГ и альдостерона, что объемы и осмотичность внеклеточной и внутрисосудистой жидкостей остаются неизмен­ными. Схематически эта регуляция представлена на (рис. 19.

Рис. 19. Регуляция объема внеклеточной

жидкости.

1 — волюмрецепторы каротидной зоны; 2 — повы­шение секреции альдостерона; 3 — повышение ре-абсорбции Na; 4 — повышение осмотичности вне­клеточной жидкости; 5 — повышение секреции АДГ; 6 — повышение реабсорбции воды; 7 — во­люмрецепторы предсердий; 8 — блокирование аль­достерона; 9 — повышение выделения Na; 10 — снижение осмотичности внеклеточной жидкости; 11 —>• осморецепторы, блокирование АДГ.

Уменьшение объема *
внеклеточной жидкости

Объективные критерии. Содержание воды (общий объем) и ее распределение в организме (вне- и внутриклеточ-ный объемы) устанавливают по коэффициенту разведения спе­циально вводимых с этой целью веществ, распределяющихся равномерно во всем организме или только в пределах исследу­емых пространств — клеточного, внеклеточного, сосудистого.

Примерный, расчет дефицита воды:

тт j. u/^ пс / \чх/ 1,142,ммоль/я \
Дефицит Н₂0 = 0,6 х масса (кг)х(1 - _Na+ ^^ _{(ммодь/л)}).

Электролиты плазмы и эритроцитов определяют главным об­разом методом плазменной фотометрии, а также с помощью электродов. Нормальные величины наиболее важных электро­литов:

ммоль/л мэкв/л мг %

Синдромы расстройств и принципы коррек­ции. Нарушение калиевого баланса. Самые частые электро-дитные расстройства в практике ИТАР — гипо- и гиперка-лиемия.

Для анестезиологов и реаниматологов представляет инте­рес сопоставить факторы, снижающие и повышающие уровень К⁺ во внеклеточном пространстве:

Повышающие факторы: Снижающие факторы: '" ^]

Ацидоз Алкалоз

Дефицит Na+ Избыток Na+

Катаболизм белка Анаболизм белка

Внутрисосудистый гемолиз Введение глюкозы

Гипертермия Введение инсулина

Введение сукцинилхолина» адреналина

» вазопрессина» глюкокортикоидов

Надпочечниковая недостаточность» сердечных гликозидов
Острая почечная недостаточность Острая почечная недостаточность (по-

(олигурия) лиурия)

Недостаток инсулина. Стимуляция диуреза

Гликозидная интоксикация Диарея

^ Коррекция дефицита калия должна быть очень осторож­
ной и точно рассчитанной с учетом объемов внеклеточного и
клеточного пространств (Кист —• истинная величина, получен­
ная при анализе): ',

Дефицит /С_пл (ммоль) = 0,3 х масса (кг) х (4,5—#_ИСт)• Дефицит /Сэр (ммоль)=0,6 х масса (кг) х (105—/С_ист).

При расчете вводимых количеств калия надо исходить из
того, что в 100 мл 3% хлорида калия содержится 40,3 ммоль
К⁺. Калий вводят в виде глюкозо-инсулино-калиевых смесей со
скоростью не более 50 мл 3% раствора в час, поскольку вве­
денное количество не должно превышать 20 ммоль в час и
400—500 ммоль в сутки. Аспарагинат калия и магния (аспар-
кам или панангин) обладает свойством быстро проникать в
клетку и потому особенно показан при клеточной гипока-
лиемии..

Нарушение натриевого баланса. Натрий — главный осмотический ион внеклеточного пространства. Гипо-натриемия — очень частое состояние в практике ИТАР. Чем тя­желее состояние больных, тем больше вероятность развития ги-понатриемии. Это связано с двумя физиологическими ситуаци­ями, обычными для практики ИТАР — избыточной секрецией АДГ и повреждением клеточных мембран.

Избыточная секреция АДГ возникает в ответ на боль, стресс, гиповолемию, в связи с чем возрастает реабсорбция воды и снижается осмолярность. Гипоосмолярность почти всег­да сочетается с гипонатриемией. Исключение составляют: 1) гиперосмолярная гипергликемическая кома, когда вода сме­щается из внутриклеточного во внеклеточное пространство, сни­жая концентрацию натрия; 2) гиперосмолярность, связанная с гиперлипидемией и гиперпротеинемией.

Гипонатриемия может быть связана не только с дефицитом натрия, но и с его смещением из внеклеточного пространства во внутриклеточное, что довольно часто наблюдается в практи­ке ИТАР (синдром больной клетки), но редко осмысливается реаниматологами.

Синдром «больной клетки» (sick cell syndrome). Это назва* ние предложили в 1973 г. С. Т. Flear и С., М. Singh, чтобы подчеркнуть от­личие внеклеточной гипонатриемии, связанной со смещением Na+ в клетку, от гипонатриемии при дефиците Na+.

Сниженное количество Na+ в клетке сравнительно с внеклеточным про­странством зависит от электрического заряда ионов по обе стороны мембра­ны, проницаемости мембраны, энергетических возможностей. Это постоянство как фон для быстрых перебросов туда и обратно Na+ и К⁺ является крае­угольным камнем регуляции метаболизма и передачи информации в живых системах. Гипоксия, изменение рН, действие агрессивных метаболитов, наблю­дающиеся при любом критическом состоянии/меняют и проницаемость кле­точной мембраны, и энергетические возможности, и прочие условия, обеспечи­вающие стабильность ионного состава клетки. В связи с этим полагают даже, что степень гипонатриемии при отсутствии видимых потерь натрия (рвота, свищи, диарея и т. п.) может служить прогностическим критерием для больных, находящихся в отделениях ИТАР.

Но это же и означает, что гипонатриемия у больных в критическом со­стоянии не обязательно требует немедленного введения препаратов натрия, если не было его потерь. Логичнее улучшить микроциркуляцию и исполь­зовать глюкозо-калий-инсулиновые смеси, чтобы восстановить равнове­сие Na+.

Что касается потерь натрия с потом, пищеварительными со­ками, то они происходят одновременно с потерями всех основ­ных ионов, в том числе иона К*. В таких случаях коррекция натриевого обмена осуществляется введением растворов хло­рида натрия с расчетом дефицита его во внеклеточном прост­ранстве и клетке.

Нарушение кальциевого обмена. Около 99% кальциевых запасов организма находится в костях, откуда кальций в любой момент может быть мобилизован. Оставший­ся кальций находится в крови и внеклеточной жидкости в трех формах: половина всего количества — ионизированный Са²⁺, связанный с плохо диссоциирующими анионами—'фосфатом, цитратом (около 13%) и с белком (около 40%).

В практике ИТАР нас интересуют прежде всего физиологи­ческое действие Са²+ в нейромускулярном синапсе. Этот инте­рес связан с действием миорелаксантов, с ролью Са²⁺ в возбу­димости и сократимости миокарда и с полученными недавно данными об участии Са²⁺ в коронароспазме.

Трансмембранный переход Са²⁺ в нейромускулярном синапсе является процессом, не зависящим от превращения цАМФ, который участвует в боль­шинстве других трансмембранных переносов. Любое мышечное сокращение осуществляется с участием Са²⁺, но это участие в физиологическом смысле неодинаково. Во-первых, Са²+, принимающий участие в сокращении гладкой мышцы, находится вне клетки, тогда как Са²+, занятый в сокращении мио­карда или скелетной мышцы, связан с саркоплазматическим ретикулумом. Во-вторых, деполяризация, необходимая для сокращения миокарда или ске­летной мышцы, не обязательна для сокращения гладкой: кальций вступает в гладкомышечное волокно либо по потенциалзависимому каналу (деполяри­зация), либо по совсем иному пути. В-третьих, хотя в мышцах всех трех типов главными сократительными белками являются актин и миозин, в глад­кой мышце кальций взаимодействует е миозином, а в поперечнополосатой — с актином.

Очевидно, различные агонисты и антагонисты кальция должны влиять на гладкие и поперечнополосатые мышцы не­одинаково.

Особо следует отметить возобновление интереса к коронаро-спазму, в котором Са²+ принимает участие. Появилась группа лекарств, блокирующих трансмембранный переход Са²⁺ в глад­кой мышце и, следовательно, предупреждающих или устраняю­щих коронароспазм. В настоящее время отмечен хороший кли­нический эффект антагонистов Са²+, как верапамил, Д600, ни-федипин, дилтиазем [Triggle D. J., Swamy V. S., 1980].

Помимо участия в работе всех видов мышц и нервных си­напсов, Са²+ занят в процессах углеводно-жирового фосфори-лирования, свертывания крови и проницаемости различных мембран.

Нарушение магниевого б а л анса. Магний — вну­триклеточный двухвалентный ион, содержащийся в организме в количестве 30 ммоль на 1 кг массы тела. Концентрация его в плазме 0,75—1 ммоль/л, в эритроцитах — 2,4—2,8 ммоль/л. Концентрация магния в мышцах в 10 раз выше плазменной. Су­точная потребность в магнии 150—450 мг. Он выделяется поч­ками (100 мг в сутки), кишечником (200 мг). Ион магния яв­ляется основным активатором щелочной фосфатазы: он обес­печивает синаптическую передачу нервных импульсов, синтез многих аминокислот и коферментов, АТФ.

Гипомагниемия выражается в тахиаритмиях, гипотонии ми­окарда, гиперрефлексии, мышечной слабости, дисфагии, ане­мии. При гипомагниемии не удается коррекция гипокалиемии, неэффективна электрическая дефибрилляция сердца. - У находящихся в критическом состоянии больных имеется много механизмов, ведущих к гипомагниемии: нарушение вса­сывания магния в тонком кишечнике, стимуляция диуреза, из­быточная инфузия растворов кальция и натрия, применение сердечных гликозидов, гентамицина, ожоги, гипер- и гипотире-оз, диабетический кетоацидоз и др.

Клиническая физиология интерстициального отека. Эта проб­лема рассматривается в разделе «Водно-электролитное равно­весие» условно, поскольку физиологические механизмы интер­стициального отека относятся не только к водному балансу, но и к белковому обмену, состоянию 'Проницаемости мембран

и др.

Интерстициальный отек — это нарушение равновесия мас-сообмена между кровью и тканевой жидкостью, с одной сторо­ны, и лимфой — с другой. Жидкость стремится покинуть за­нимаемое пространство под действием гидростатического дав­ления (капиллярное или интерстициальное), но удерживает­ся на своем месте онкотическим давлением. Полупроницаемые мембраны пропускают воду и соли, но в нормальных условиях не пропускают белки, которые и создают эффективное онкоти-ческое давление.

Среднее онкотическси* давление в положении стоя равно примерно 3,4 кПа (34 см вод. ст., 25 мм рт. ст.), а через несколько часов лежания на спине — около 2,8 кПа (29 см вод. ст., 21 мм рт. ст.). Его основу состав­ляет давление альбумина (около 70—80% общей величины). Оценка онкоти-ческого давления может быть прямой (дифференциальный манометр с полу­проницаемой мембраной, не пропускающей коллоиды) или расчетной (по определению уровня белков). Последний метод в практике ИТАР себя не оправдал, поскольку трудно\учесть многочисленные факторы: внедение дек-странов, антикоагулянтов, аномальный состав различных полипептидов при синдроме РВС и т. п.

В соответствии с концепцией Старлинга силы, обеспечиваю­щие движение жидкости между капиллярами (кровяным и лимфатическим) и интерстициальным пространством, связаны с гидростатическим и онкотическим давлением в капиллярах и интерстиции (рис. 20), а также с коэффициентом проницаемос­ти. В условиях критического состояния все эти факторы могут меняться.

Таблица 4. Действие различных диуретинов

1 Знаком «+» обозначено повышение, а знаком «—» — снижение экскреции.

Физиологические условия возникновения интерстициального отека можно сгруппировать следующим образом: 1) рост вну-трикапиллярного давления (тромбофлебит, правожелудочко-вая недостаточность, нарушение микроциркуляции, гипертранс­фузия); 2) снижение онкотического давления крови (геморра­гический синдром, печеночная недостаточность, голодание, сви­щи); 3) увеличение проницаемости мембран (гипоксия, дейст­вие эндо- и экзотоксинов, ишемия); 4) снижение тканевого давления (нарушение питания, действие глюкокортикоидов, тормозящих образование коллагена); 5) блокада лимфооттока.

Принцип физиологической терапий интерстициального отека заключается в устранении его причины и применении диурети-ков, выбор которых зависит от исходного водно-электролитного состояния (табл. 4).

Дата добавления: 2015-08-06 | Просмотры: 742 | Нарушение авторских прав