Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 10
1.1. Современные представления о свертывающей и противосвертывающей системах гемостаза 10
1.1.1. Плазменный гемостаз 10
1.1.2. Антикоагулянты крови 21
1.1.3. Фибринолитическая (плазминовая) система 26
1.2. Диссеминированное внутрисосудистое свертывание крови - центральная проблема патологии гемостаза 31
2. Характеристика материала и методы исследований 39
2.1. Характеристика материала 39
2.2. Методы исследований 39
3. Результаты исследования 46
3.1. Динамика хронометрических показателей при термическом воздействии на организм в периоды шока и острой токсемии 46
3.1.1. Протромбиновое время 46
3.1.2. Тромбиновое время 52
3.1.3. Активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ) 58
3.2. Характеристика структурных показателей лабораторных тестов для оценки состояния системы гемокоагуляции при термическом воздействии на организм в периоды шока и острой токсемии 64
3.2.1. Содержание фибриногена 64
3.2.2. Исследование маркеров внутрисосу-дистого свертывания крови 72
3.2.2.1. Паракоагуляционные тесты 72
3.2.2.1.1. Ортофенантролиновый тест 73
3.2.2.1.2. Этаноловый тест 79
3.2.2.2. Тест склеивания стафилококков 82
3.2.2.3. D-димеры 86
3.2.2.4. Определение повреждения эритроцитов 89
3.3. Тромбоцитарное звено системы гемостаза Содержание тромбоцитов 93
3.4. Противосвертывающая система крови 101
3.4.1. Антитромбин III 101
3.4.2. Протеины С и S 110
3.5. Фибринолитическая система крови 114
3.5.1. Плазминоген 114
3.5.2. ХПа-зависимый фибринолиз 121
3.6. Интегральные показатели для оценки состояния системы гемостаза в условиях физиологической нормы и при термическом воздействии на организм 128
3.6.1. Оценка тяжести гепаторенальной недостаточности при термической травме 129
3.6.2. Оценка антикоагулянтно-фибрино-литического потенциала крови 141
3.6.3. Диагностика диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови...150
3.7. Корреляционный анализ величины интегрального показателя ДВС-синдрома и результатов лабораторных исследовании крови 165
Заключение 195
Выводы 210
Указатель литературы 212
- Плазменный гемостаз
- Диссеминированное внутрисосудистое свертывание крови - центральная проблема патологии гемостаза
- Тромбоцитарное звено системы гемостаза Содержание тромбоцитов
- Оценка тяжести гепаторенальной недостаточности при термической травме
Введение к работе
Система гемостаза является эволюционно сложившимся, мно-гокомпонентным защитным приспособлением организма. Она обеспечивает процессы образования фибринового сгустка и поддержания крови в жидком состоянии. Физиологическое формирование сгустка и его лизис - это ряд хорошо отрегулированных и сбалансированных взаимодействий между плазменными факторами, кофакторами ферментов, их регуляторами и различными клетками крови, а также эндотелием сосудов. Основным механизмом активации компонентов гемостаза является ограниченный протеолиз, при котором из неактивного предшественника образуется активный фермент, катализирующий процесс свертывания крови или лизис фибринового сгустка (Соловьева Н.И. и соавт., 1995; Пан-ченко Е.П., Добровольский А.Б., 1999; Зубаиров Д.М.. 2000; Папаян Л.П., Барышев Б.А., 2002).
При срыве компенсаторно-адаптивных гемокоагуляционных механизмов запускается процесс микросвертывания крови, сопровождающий многие патологические состояния., в частности, термические ожоги. Нарушения системы гемостаза протекают по типу диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдро-ма), развитие которого ведет к прогрессированию. резкому отягощению, а зачастую и неблагоприятному исходу патологического процесса (Muller-Berghaus G. et al.. 1993; Bauer К.A.. Rosenberg R.D., 1994; Баркаган 3.C., Момот А.П., 1999; Blck R. et al., 1999; Макацария А.Д. и соавт., 2002).
Синдром ДВС всегда вторичен по отношению к общему нарушения гомеостаза. Он характеризуется чрезмерной активацией системы гемостаза, приводящей к избыточной генерации тромбина (тромбинемии). ускоренному внутрисосудистому синтезу фибрина с последующей блокадой микроциркуляции в органах-мишенях (легких, почках, печени, желудочно-кишечном тракте, мозге). При этом в организме развивается гипоксия, ацидоз, а также интоксикация различными метаболитами белкового, липид-ного и углеводного обменов. ДВС-синдром сопровождается снижением антикоагулянтного потенциала, депрессией фибринолиза.
что ведет к накоплению в кровотоке фибриновых микросгустков и развитию полиорганной недостаточности (Воробьев П.А.. 1994; Козловская H.JL, 1997; Лычев В.Г., 1998; Винаццер Х.А.. 1998; Levi М. et al.. 1999; ten Cate H. et al., 1999; Ерохин И.A., 2003; Сидоркина A.H. и соавт., 2003).
Начало изучения ДВС-синдрома при воздействии на организм термического агента относится к 1960-1980 годам (Гланц P.M., 1968; Богуш В.Л.. 1969; McManus W.F.et al., 1973; Кобзева Т. В., 1973; Brean L. et al., 1975; Левин Г.Я., 1978; Балуда В.П.. 1979; Davies I.W., 1982; Киричук В.Ф., 1985; Иашвили В. П., 1986). Полученные данные позволили исследователям сделать вывод о взаимосвязи ДВС-синдрома при тяжелых ожогах с нарушениями в легких, почках, желудочно-кишечном тракте и проч.) (McKay D.G., 1965; Раби К.. 1974; Hardaway R.M., 1976; Балуда В.П.. 1984).
Однако, основными методами изучения системы гемостаза в в те годы были такие, как определение свертывания крови по Ли и Уайту, протромбинового времени, тромбинового времени, времени рекальцификации плазмы, содержания фибриногена, общей фибринолитической активности (Казаков М.Г., 1972; Коваленко Л.Н., 1975; Козинец Г.Н. и соавт., 1981; Иашвили Б.П., 1984). Вышеперечисленные методы позволяют лишь ориентировочно выявлять грубые нарушения в свертывающей системе крови. Они не дают возможность оценить уровень тромбинемии, содержание компонентов фибринолитической системы, активность отдельных физиологических антикоагулянтов, изменения которых лежат в основе микротромбообразования.
Максимально ранняя диагностика ДВС-синдрома составляет важнейшую задачу, успешное решение которой является залогом благоприятного исхода патологического процесса. Быстрая коррекция гемостаза нормализует кровоснабжение в паренхиматозных органах, восстанавливает их функцию и биосинтез биологически активных соединений, регулирующих свертывающую и про-тивосвертывающие системы. Изменения показателей системы гемостаза могут опережать клиническую картину ДВС-синдрома на 1-1,5 суток, что позволяет его диагностировать на раннем доклиническом этапе (Шелест Л.Ю. и соавт., 1990; Жизневский Я.А.. 1994; Титова М.И. и соавт., 1995; Козинец Г.И. и соавт., 1997).
Лабораторные тесты, на основании которых ставится диагноз синдрома ДВС. должны соответствовать следующим критериям: информативности, оперативности и доступности для клинической практики, а также сравнительной простоте выполнения метода (Лычев В.Г.. 1998; Баркаган З.С.. Момот А.П., 1999; Литвинов Р.И., Харин Г.М., 2001; Wada Н. etal., 2001).
На сегодняшний день этим требованиям отвечают следующие тесты. 1/. Исследование активности антитромбина III - основного биологического регулятора системы гемостаза, одного из наиболее мощных естественных антикоагулянтов крови, главного физиологического ингибитора тромбина. Его уровень в кровотоке определяет направленность патологического процесса в экстремальных условиях. Определение активности AT III является ключевым тестом для диагностики и мониторинга терапии пациентов с ДВС-синдромом (Garcla-Avello A. et al.. 1998; Wada Н. et al., 1998; Iba Т.. Kidokoro A., 2000; Koval-Vern A. et al.. 2000; Aoki K. et al., 2001; Ткачук В.A., 2002; ЕрохинИ.А., 2003). 2/. Анализ активности XIla-зависимого фибринолиза, наиболее "ранимого" уже на ранних стадиях формирования ДВС-син-дрома (Кузник Б.И., Баркаган З.С., 1991; Лычев В.Г., 1998). 3/. Подсчет количества тромбоцитов, степень снижение которых отражает тяжесть диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови (Васильев С.А. и соавт., 2000; Шиффман Ф.Д.. 2000). 4/. Определение содержания растворимых фибрин-мономерных комплексов - маркера активации внутрисосудистого свертывания крови, позволяющего количественно определять уровень тромбинемии (Wada Н. et al., 1996. 2000). 5/. Выявление фраг-ментированных эритроцитов, способствующих активации свертывающей системы и имеющих большое значение для диагностики ДВС-синдрома (Blck R.L.. Frencel Е.. 1998; Балуда В.П. и соавт.. 2001; Папаян Л.П., Барышев Б.А., 2002).
Однако, в изученной нами литературе не найдено работ, посвященных систематическому и углубленному изучению динамики показателей свертывающей и противосвертывающей систем крови при термическом воздействии на организм в период шока и острой токсемии с применением современных методов исследования. Не проведен сравнительный анализ диагностической ценности каждого из лабораторных тестов для характеристики различных звеньев системы гемостаза. Не обозначена совокупность эффективных лабораторных исследований, достаточных для постановки диагноза синдрома ДВС по данным результатов анализа образцов крови. К настоящему времени отсутствуют алгоритмы для комплексной диагностики и оценки состояния различных звеньев системы гемокоагуляции. эндогенных антикоагулянтов и фибриноли-за на основании лабораторного анализа образцов крови. Такая информация может позволить оценить глубину расстройства и компенсаторно-адаптивные возможности системы гемостаза. Вышеизложенное обусловливает важность и актуальность данного исследования.
Цель и задачи исследования
Целью исследования явилось изучение состояния системы гемостаза в условиях физиологической нормы и при воздействии на организм термического агента в периоды шока и токсемии, совершенствование лабораторной технологии диагностики ДВС-синдрома.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- изучить состояния коагуляционного, антикоагулянтного и фибринолитического звеньев системы гемостаза в условиях физиологической нормы и при воздействии на организм термического агента;
- определить информационную ценность тестов, применяемых для исследования системы гемостаза, выявить оптимальный комплекс показателей с целью ранней диагностики ДВС-синдрома;
- разработать способ оценки антикоагулянтно-фибринолити-ческого потенциала крови, изучить динамику антикоагулянтно-фибринолитической активности системы гемостаза при тяжелой термической травме;
- разработать способ диагностики ДВС-синдрома;
- разработать методику выявления поврежденных эритроцитов - маркера активации внутрисосудистого свертывания крови.
Работа выполнена в соответствии с планом НИР на базе клиники термических поражений Российского ожогового центра в Нижегородском НИИ_травматологии и ортопедии. Состояние системы гемостаза изучено на образцах крови в условиях физиологической нормы (1050 исследований) и при воздействии на организм термического агента (12500 исследований).
Новизна научных исследований
- на основе комплекса информативных гемостазиологических и физиолого-биохимических тестов, выявленного в результате корреляционного анализа, разработан способ диагностики и количественной оценки тяжести ДВС-синдрома, позволяющий дифференцировать латентную, подострую и острую его формы;
- разработан способ оценки антикоагулянтно-фибринолити-ческого потенциала крови, изучена динамика антикоагуляцион-но-фибринолитической активности свертывающей системы крови при тяжелой термической травме;
- разработан способ выявления поврежденных эритроцитов -маркера внутрисосудистого свертывания крови,, включающий способ подготовки верографина для реализации этой методики.
Научно-практическая значимость работы
Теоретическая и практическая значимость работы определяется тем, что она вносит вклад в изучение одного из тяжелых и опасных нарушений системы гемостаза - ДВС-синдрома. Предлагаемые интегральные показатели для выявления гемостазиологических осложнений при тяжелых ожогах позволяют проводить клиницистам экспресс-диагностику ДВС-синдрома, что дает возможность своевременно назначить адекватную терапию и снизить риск неблагоприятного исхода патологического процесса.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
1. При глубоком воздействии термического агента наблюда ются выраженные изменения коагуляционного. антикоагулянтного и фибринолитического звеньев системы гемостаза, характерные для ДВС-синдрома.
2. Выявленный комплекс информативных гемостазиологичес-ких и физиолого-биохимических тестов позволяет проводить раннюю диагностику ДВС-синдрома.
3. Разработанные интегральные показатели, рассчитанные на основе результатов гемостазиологических и физиолого-биохимических тестов, позволяют количественно оценивать тяжесть ДВС-синдрома и его изменчивость в динамике при воздействии термического агента.
4. Разработанный микрометод выявления легкой фракции эритроцитов совершенствует технологию исследования образцов крови и в совокупности с другими тестами позволяет диагностировать ДВС-синдром.
Апробация работы
Основные положения работы доложены на VII Всероссийской научно-практической конференции по проблеме термических поражений (Челябинск. 1999). II Конгрессе специалистов клинической лабораторной диагностики России (Москва, 2000). Международном конгрессе "Комбустиология на рубеже веков" (Москва, 2000), научно-практическом симпозиуме "Актуальные проблемы лабораторной медицины" (Москва, 2001). II региональной конференции "Актуальные вопросы клинической гемостазиологии" (Архангельск. 2002). Основные материалы диссертации представлены в 10 опубликованных работах. В процессе выполнения темы созданы 5 технических решений, заявленных в качестве изобретений. Из них получено 3 патента РФ и 2 приоритетные справки.
Плазменный гемостаз
Тканевой фактор (ТФ) является трансмембранным гликопро-теином. состоящим из фосфолипидной части и белкового компонента - апопротеина III. Активность ТФ в норме не проявляется в клетках, которые находятся в прямом контакте с циркулирующей кровью. Тромбопластин может поступать в кровь по следующим причинам (Бышевский А.Ш. и др., 1985; Дранник Г.Н. и др., 1987; Терсенов О.А. и др., 1987; Байкеев Р.Ф., 1994): 1/ травматизация и некроз тканей и сосудов;: 2/ интенсивное движение жидкостей из тканей в кровь (кро-вопотеря, обезвоживание); 3/ стаз крови, гипоксия, ацидоз, действие протеиназ и токсинов на эндотелий, в результате чего в нем продуцируется тканевой тромбопластин; 4/ активация моноцитов и макрофагов; при этом клетки образуют и секретируют активированные факторы свертывания (Vila. Ха); 5/ поступление в кровоток гетерогенного тромбопластина, например, после эмболии околоплодными водами. ТФ синтезируется моноцитами под влиянием эндотоксина, иммунных комплексов, некоторых липопротеинов, вирусов, гис-тамина. серотонина. в процессе фагоцитоза, адгезии тромбоцитов (Кисилев СВ. и соавт.. 1993). Другим источником тканевого тромбопластина являются эндотелиальные клетки сосудов. При повреждении последних и взаимодействии их с активированными тромбоцитами синтез тромбопластина резко возрастает (Та-марин И.В., 1986).
Тканевой фактор (тромбопластин) образует стабильный сте-хиометрический комплекс с фактором VII. который переходит в активную форму - фактор Vila (рис. і. 1.1Л.). Фактор VII -глутаматсодержащий гликопротеин. Он присутствует в плазме крови в виде белка, состоящего из одной полипептидной цепи (406 аминокислотных остатков) с очень низкой ферментативной активностью. Местом синтеза фактора VII служит печень. По имеющимся данным (Fair D. et al., 1983), моноциты при стимуляции липополисахаридами также могут синтезировать фактор VII. Последний может активироваться тромбином, факторами Ха, ХІа, ХПа и калликреином. Помимо этого VII фактор активируется и плазменными липопротеидами (Баркаган 3.С., Кузник Б. И., 1990; Кузник Б.И., Баркаган З.С., 1991). Некоторая аутоакти-вация фактора VII происходит под действием комплекса VIIa-ТФ. Как и все реакции с участием витамин К-зависимых проферментов, его активация требует участия ионов кальция и фосфоли-пидной поверхности (Зубаиров Д.М.. 2000).
Коагуляционные фосфолипиды имеются в мембранах всех клеток организма. Отрицательно заряженные фосфолипиды становятся доступными для включения в реакции свертывания при разрушении клеток или применительно к тромбоцитам при их активации. Большинство липидов плазматической мембраны (70%) представлены фосфолипидами. В двуслойной плазматической мембране интактных клеток фосфолипиды распределены асимметрично: причем сфингомиелин находится преимущественно в наружном листке, фосфотидилхолин распределен приблизительно одинаково между обоими слоями, в то время как аминофосфолипиды в основном локализованы на внутреннем листке. Все анионные фосфолипиды (фосфотидилэтаноламин,. фосфотидилинозитол и фосфотидилсерин) обладают прокоагулянтными свойствами (Bevers Е.М. et al.. 1994; Galll М., Bevers Е.М., 1994).
Триггерный механизм так называемой "контактной" фазы внутренней активации гемостаза детально изучен на отрицательно заряженных поверхностях. Взаимная ориентация молекул при активации проферментов осуществляется благодаря формированию на активирующей поверхности комплекса, состоящего из четырех белков: факторов XII и XI гемокоагуляции, высокомолекулярного кининогена (ВМК) и прекалликреина (Tans G., 1983; Grlep М.А. et al.. 1985; Wachtfogel Y.T. etal.. 1993; Mltropoulos K.A., 1999).
ВЖ является полифункциональным гликопротеином, который обнаруживается в плазме крови в концентрации около 70 - 90 мкг/мл (Colman R.W... 1975). ВЖ синтезируется в основном ге-патоцитами и перед секретированием подвергается посттрансляционному гликозилированию (Takagakl Y. et al., 1985). Способность ускорять свертывание у ВЖ зависит от связывания с анионными поверхностями и присоединения к нему прекалликреина и фактора XI. Таким образом, ВЖ служит акцелератором прекалликреина и фактора XI к тромбоцитам, нейтрофилам и эндотелиаль-ным клеткам (Colman R.W., 1999).
ВЖ обратимо связывается с тромбоцитами (Gustafson E.J. et al., 1986; Van Iwaarden F., 1988), нейтрофилами (Van Iwa-arden F., 1988; Herwald H., 1995) и эндотелиальными клетками (Herwald H., 1995). Связывание высокомолекулярного кининогена влияет на функцию клеток. Так» взаимодействие ВЖ с тромбоцитами подавляет их агрегацию, стимулированную тромбином. ВЖ при связывании с полиморфноядерными лейкоцитами действует как адгезивная молекула. При связывании ВЖ с эндотелиоци-тами увеличивается скорость освобождения брадикинина, который, в свою очередь, инициирует образование N0 и простацикли-на, оказывающих антитромботическое влияние и вазодилатацию (Gustafson E.J. et.al.» 1989; Colman R.W., 1990; Wachtvogel Y.T. et al., 1994).
Плазменный прекалликреин (табл.1.1.1.1.) представляет собой профермент сериновой протеиназы калликреина, который высвобождает брадикинин из ВЖ, активирует фибринолиз. фактор XII и через посредство последнего может участвовать в образовании каталитически деятельной формы фактора Х1а (Зубаиров Д.М., 2000). Синтез прекалликреина происходит в печени. При ее поражении уровень плазменного прекалликреина бывает снижен (Colman R.. 1999). Прекалликреин активируется под действием адсорбированного на отрицательно заряженной поверхности фактора ХІІа (Page J., Colman R., 1991; Зубаиров Д.М.. 1994).
Фактор XII представляет собой гликопротеин. Он включает в себя 5 доменов. Из них концевой домен является каталитическим доменом сериновой протеиназы. Аминокислотная последовательность последнего гомологична соответствующим структурам трипсина, тромбина, тканевого активатора плазминогена и, особенно, плазмина. Таким образом, первичная структура фактора XII проявляет с фибринолитическими ферментами большую степень сходства, чем с гемокоагуляционными (Schmaler А.Н. et al.. 1987; Bhoola K.D. et al., 1992; De La Cadena K., Colman R. , W., 1992; Colman R.W., 1996).
Диссеминированное внутрисосудистое свертывание крови - центральная проблема патологии гемостаза
Свертывание крови является сложным биохимическим процессом, который состоит из каскада энзиматических реакций и приводит к образованию фибринового сгустка. Физиологическое формирование и лизис сгустка - это ряд хорошо отрегулированных и сбалансированных взаимодействий между протеинами плазмы, ингибиторами и активаторами протеиназ, кофакторами ферментов и различными клетками крови, а также эндотелием. При срыве компенсаторно-адаптивных гемокоагуляционных механизмов запускается патологическое микросвертывание крови (BickR. L., 1999; Жаденов И.И. и соавт.. 2001).
Существует три основных причины, ведущие к тромбообразо-ванию: повреждение сосудистой стенки, повышение наклонности к свертыванию (тромбофилия) и гемодинамические нарушения. Эти патологические механизмы участвуют во всех случаях:образования тромба и не зависят от этиологического фактора, инициирующего развитие гемокоагуляционных нарушений (Баркаган З.С., 1988; Лычев В.Г., 1998; Коршунов Г.В. и соавт., 1999; Панченко Е.П., Добровольский А.Б.. 1999; Петрищев Н.Н.. Па-паян Л.П., 1999; Макацария А.Д. и соавт., 2002).
Одной из наиболее часто встречающихся форм патологии гемостаза является диссеминированное внутрисосудистое свертывание крови (ДВС-синдром).
Синдром ДВС - это не просто формирование тромба или эмбола в микроциркуляторном русле. Он представляет собой динамический биологический процесс, который вовлекает множество биохимических соединений и физиологических регуляторов. Возникая в момент проникновения в кровь прокоагулянтного материала, ДВС-синдром прогрессирует до стадии агрегации тромбоцитов и формирования фибрина, которые могут приводить к образованию микротромбов в капиллярах, артериолах и венулах различных органов.
ДВС-синдром - это не самостоятельный процесс, он сопровождает многие тяжелые заболевания, являясь вторичным по отношению к основной патологии. Синдром ДВС характеризуется чрезмерной активацией системы гемостаза. Ее интенсивность считается определяющим и критическим фактором, который может привести к накоплению растворимого фибрина в плазме и распространению богатых фибрином микросгустков, вплоть до блока микроциркуляции, или подвергнется обратному лизису с возвращением к исходному уровню коагуляции (Muller-Berghaus G. et al., 1993; Лычев В.Г..1998; Макацария А. Д. и соавт., 2002; Папаян Л.П., Барышев Б.А., 2002).
Коагулопатия потребления, возникающая в результате потребления факторов коагуляции, тромбоцитов и сопровождающаяся кровотечением, не всегда имеет место при ДВС-синдроме. Формирование микросгустков может происходить и без коагулопатии потребления, что во многом зависит от интенсивности активации свертывания и компенсаторных резервов организма (Muller-Berghays G. et al., 1999; Levi M. et al.. 1999).
ДВС-синдром вызывают различные по характеру и свойствам этиологические факторы. К экзогенным факторам относятся: 1/ физические (травма, ожоги, операции и другие); 2/ химические (кислоты, щелочи, гиперчувствительность к лекарственным препаратам); 3/ биологические (бактерии, вирусы, риккетсии); 4/ ятрогенные (массивные трансфузии крови, переливания несовместимой крови, введение ряда лекарственных препаратов, повышающих тромботический потенциал крови, и др.). Среди эндогенных факторов различают: поступление в сосудистое русло активаторов системы гемостаза, индукторов агрегации тромбоцитов, образование иммунных комплексов, повреждение эндоте-лиальных клеток стенки сосудов и др. (Баркаган З.С.. 1988; Мачабели М. С.. 1988; Бокарев И.Н., 1992; Балуда В.П. и соавт., 1995; Сидоркина А.Н. и соавт.. 1999).
В большинстве случаев острого ДВС-синдрома главным инициатором активации свертывания крови является тканевой тром-бопластин, который может поступать в системный кровоток из поврежденных и подверженных распаду тканей при обширной травме, ожоге, операциях на богатых тромбопластином паренхиматозных органах (почки, поджелудочная железа, печень, легкие), деструктивных заболеваниях, а также акушерской патологии (Баркаган 3.С. 1998; Лычев В.Г.. 1998; Зубаиров Д.М., 2000;. Папаян Л. П.,. Барышев Б.А.. 2002; Макацария А.Д. и соавт.. 2002)..
Кроме того, пусковым механизмом активации системы гемостаза при остром ДВС-синдроме может быть диффузное повреждение эндотелия сосудов, появление в кровотоке избытка фосфо-липидов из мембран разрушенных эритроцитов и тромбоцитов. АДФ. выделяемого эритроцитами в результате гемолиза, что вызывает контактную активацию тромбоцитарного звена гемостаза и запуск процесса свертывания крови по внутреннему пути через факторы XII и XI (Bick R.L.. Baker W.F.. 1992; Віск R.L., 1996; Литвинов Р.И., 2000). Этот механизм развития острого ДВС-синдрома имеет место при тяжелой бактериальной и вирусной инфекциях, кризисе микроциркуляции во время шока любой природы (ожогового, септического, анафилактического, кардио-генного) (Рябов Г.А.. Пасечник И.Н., 1996). Однако, при данных патологических состояниях усиление образования тромбина обусловлено активацией факторов не только внутреннего пути свертывания крови, но и внешнего, так как поврежденный эндотелий и активированные при этих заболеваниях моноциты становятся "фабрикой" по производству тромбопластина (Тамарин И.В., 1986; Bevllaccgua М.Р. etal.. 1986).
Таким образом, "in vivo" внутренний и внешний пути свертывания крови тесно взаимосвязаны и активация одного из них при инициации ДВС-синдрома обязательно сопровождается активацией другого (Папаян Л.П., Барышев А.Б.. 2002).
Основополагающим фактором в генезе острого ДВС-синдрома является тромбинемия. которая сопровождается накоплением в кровотоке растворимых фибрин-мономерных комплексов, блокирующих систему микроциркуляции. Активация процесса свертывания крови всегда сопровождается активацией противосвертывающих систем с целью ограничения развития тромбинемии. Нейтрализация активированных факторов свертывания происходит за счет естественных антикоагулянтов, в первую очередь, комплекса AT III с гепарином, а также протеинов С и S, которые в процессе инактивации потребляются (Винаццер X.А., 1998; Levi М. et al., 1999; Muller-Berghaus G. et al.. 1999; ten Cate H. et al.. 1999; Ерохин И.A.. 2003).
Тромбоцитарное звено системы гемостаза Содержание тромбоцитов
Высокое содержание в крови D-димеров служит маркером тромбообразования и сопутствующей ему активизации процесса фибринолиза, протекающего в тромбе. D-димеры возникают при деструкции фибрина тромба плазмином. В механизме образования D-димеров важным является непосредственное участие фибрина, тромба в качестве индуктора процесса локального фибринолиза. При этом на волокнах фибрина формируется особый комплекс -фибрин-ТАП (тканевой активатор плазминогена). Под влиянием ТАЛ.плазминоген трансформируется в активный плазмин, который лизирует фибрин (Балуда В. П. и соавт.. 1995; Баркаган З.С... 1998; Баркаган З.С, Момот А.П... 1999; Калинин Н.Л.. 1999).
D-димер обладает антигенными свойствами, что послужило основанием для создания моноклональных антител, которые являются специфичными только по отношению к D-димерам. Принцип иммуноферментного метода определения D-димеров - их агглютинация с моноклональными антителами, нанесенными на поверхность пластика (Rylatt В. et all., 1983). Тест считается положительным, если содержание D-димеров в крови превышает 0,5 мг/л плазмы.
В контрольной группе практически здоровых людей (20 человек) концентрация D-димеров была ниже 0,5 мг/л (тест отрицательный). У пациентов с термической травмой усредненный показатель концентрации D-димеров несколько превышал значения анализируемого параметра в условиях нормы в интервале с первых по 4-е сутки после травмы, а начиная с 5-х суток и до конца наблюдения (12 суток) это различие возрастало (табл.3. 2.2.3.1). Однако необходимо отметить, что во все сроки наблюдения вариабельность усредненной величины концентрации D-димеров в плазме крови в различные сроки от момента ожога была статистически незначимой, что. вероятно, связано с недостаточным количеством обследованных пациентов в этой группе.
Сравнительный анализ частоты выявления положительных значений теста на D-димеры в плазме крови пострадавших в зависимости от времени, прошедшего с момента ожога, позволил выявить следующее (рис.3.2.2.3.1). Во все сроки наблюдения (с первых по 12-е сутки) доля положительных значений теста на D-димеры превышала таковую отрицательных результатов. При этом в интервале от первых по 4-е сутки с момента термической травмы превышение частоты положительных значений теста на D-димеры наблюдалось в пределах 1,4 - 1,8 раза, в то время как в последующие сроки от момента травмы:это различие возрастало. Через 5-6 суток после ожога частота положительных значений теста на D-димеры превышала таковую отрицательных результатов в 3,7 раза, на 7 - 9-е сутки - в 3,8 и на 10-12-е сутки - в 13,9 раза.
Повышение концентрации D-димеров в крови пострадавших от тяжелой термической травмы в периоды шока и острой токсемии свидетельствует об активации фибринолитической системы в области микротромбов. Зафиксированный нами подъем ее активности у пациентов с термической травмой по результатам теста на D-димеры согласуется с данными литературы (Garcla-Avello А. et al., 1998).
Диссеминированное внутрисосудистое свертывание часто сопровождается депрессией ХПа-зависимого фибринолиза и снижением содержания в крови плазминогена, а также его активаторов, в частности, тканевого активатора плазминогена (ТАП), которые фиксируются в микросгустках фибрина (Баркаган З.С., 1988; Балуда В. П. и соавт.. 1995; Крашутский В.В.. 1995, 1998). Депрессия XIIa-зависимого фибринолиза с одновременным снижением концентрации плазминогена наблюдалась и в наших исследованиях. Фибринолитическая активность плазмы может сильно тормозиться за счет увеличения в крови ингибитора активатора плазминогена - ПАИ-1. Согласно данным S.M.Pratt et. al. (1986), ПАИ-1 эффективно связывает циркулирующие молекулы ТАП при тяжелой термической травме. Следовательно, локальная активация фибринолиза на участках отложения фибрина и в микротромбах может осуществляться одновременно с резко выраженным ингибированием фибринолитической системы в кровотоке вследствие повышения уровня ПАИ-1.
Таким образом, выполненные исследования показали повышенное содержание в крови конечного продукта локального фиб-ринолиза - D-димеров. что свидетельствует об активации процесса внутрисосудистого свертывания при термической травме, начиная с первых суток от момента ожога, которое продолжает нарастать ив последующие сроки наблюдения.
Присутствие фрагментированных эритроцитов в анализируемых образцах является одним из маркеров внутрисосудистого свертывания крови. В условиях тромбинемии фибрин, образующийся в избытке в кровотоке, локализуется на поверхности плазматической мембраны эритроцитов, в связи с чем способность этих клеток к деформабельности нарушается. При прохождении эритроцитов через микрососуды, заблокированные нитями фибрина, циркулирующие клетки повреждаются, что. в свою очередь, ведет к развитию внутрисосудистого гемолиза. При этом из эритроцитов высвобождаются субстанции типа тканевого тромбопла-стина, способные запускать каскад свертывания крови по внешнему механизму. Кроме того, эритроциты высвобождают в кровоток различные биологически активные вещества - АДФ. которая усиливает агрегацию тромбоцитов и тем самым активирует свертывание крови, а также гистамин, поддерживающий дилатацию капилляров. Эти факторы в конечном итоге создают условия для дальнейшего прогрессирования синдрома ДВС (Козинец Г.И. и со-авт.,1997; Меньшиков В.В., 1997). Следовательно, выявление в крови поврежденных эритроцитов имеет важное значение для диагностики ДВС-синдрома (Muller-Berghaus G.. 1989; Лычев В.Г.. 1993, 1998; Баркаган З.С., Момот А.П., 1999; Сидоркина А.Н. и соавт., 2003).
Оценка тяжести гепаторенальной недостаточности при термической травме
Известно, что признаки полиорганной недостаточности, развивающейся при инициации и прогрессировала ДВС-синдрома, являются ведущими из числа клинических проявлений этого осложнения (Bick R.L.. 1996; Козловская Н.Л., 1997; Титова М.И., 1998). При этом гипоксия тканей с вытекающими отсюда негативными последствиями для функции органов,, развивающаяся вследствие нарушения микроциркуляции (микротромбирование части капилляров в фазу гиперкоагуляции синдрома ДВС. стазы) наиболее отчетливо заметна в органах с обильным кровоснабжением (Титова М.И. и соавт.. 1995; Чурляев Ю. А. и соавт.. 1995; Не-светов A.M., 1997).
Наиболее типичными органами-мишенями при синдроме ДВС являются легкие, почки и печень. Поражение почек проявляется развитием прогрессирующей подострой или острой почечной недостаточностью (снижение диуреза вплоть до анурии, протеину-рия, гематурия, повышение в сыворотке крови содержания мочевины и креатинина), а печени - недостаточностью функции этого органа и появлением в крови маркеров повреждения гепатоци-тов (избыточная активность ферментов, синтезируемых в печени). Характерным для ДВС-синдрома является сочетанное поражение двух и более органов. Острый ДВС-синдром сопровождается острой недостаточностью внутренних органов, подострый или латентный синдром ДВС - соответственно, подострой или скрытой их недостаточностью (легкая или средней тяжести гепато-ренальная недостаточность)(Крашутский В.В. и соавт.. 1998).
С целью дифференциальной диагностики тяжести гепаторе-нальной недостаточности, количественной оценки глубины поражения и функциональной недостаточности этих органов предложен интегральный показатель, который рассчитывается на основе данных биохимических исследований сыворотки крови.
У пациентов с термической травмой в сыворотке крови определяют содержание мочевины, креатинина, натрия, альбумина и общего холестерола, а также активность аспартатаминотранс-феразы (ACT), полученные величины выражают в виде коэффициентов в относительных единицах и рассчитывают интегральный показатель печеночно-почечной недостаточности (ИШШН) по формуле:
Заранее у здоровых людей с помощью тех же приборов и методик определяют аналогичные показатели, вычисляют среднюю арифметическую каждого параметра. Величину показателя, найденного у пациента с термической травмой и выраженного в абсолютных единицах, делят на среднее арифметическое соответствующего аналита здоровых людей.
При значении ИІШПН. равному 5,7 ед. и выше, диагностируют тяжелую печеночно-почечную недостаточность с возможным неблагоприятным исходом, а в интервале 2,6 - 5,6 ед. - гепато-ренальную недостаточность легкой или средней степени тяжести.
ИІШПН в контрольной группе приближается к 2.0 ед. и составляет 1,96 ±0,058 ед. (М ± т. где М - среднее арифметическое, m - ошибка среднего арифметического). При расчете этого интегрального показателя у каждого из обследованных контрольной группы коэффициенты Kj - К6 вычисляют путем деления полученного значения того или иного аналита на среднее арифметическое соответствующего аналита обследованных контрольной группы, которую составили практически здоровые люди - 22 человека.
У здоровых людей значение коэффициентов Кі - К6 приближаются к 1.0. Увеличение коэффициентов Ki.- К3 отражает нарастание тяжести патологического процесса преимущественно в почках, а повышение коэффициентов К4;и снижение К5 - К6 -преимущественно в печени. Из формулы видно, что при одновременном увеличении суммы коэффициентов, находящихся в числителе (Ki - К4), и снижении таковой в знаменателе (К5 - К6) ИПППН возрастает и отражает меру тяжести гепаторенальной недостаточности.
Следует отметить, что кроме перечисленных выше анализов., всем пациентам были выполнены и другие биохимические исследования сыворотки крови (13 тестов), которые указаны в разделе "Характеристика материала и методы исследований". На основании полученных усредненных данных для каждого из тестов были построены кривые динамики показателей во времени раздельно для группы впоследствии умерших и выживших пострадавших. Выявлены кривые, которые существенно различались по уровню значений параметров в сравниваемых группах пациентов напротяжении 1 - 12-х суток от момента термической травмы. В конечном итоге были отобраны лишь наиболее информативные из них (6 тестов) и использованы при создании настоящего технического решения.
Основанием для определения интегрального показателя для дифференциальной диагностики тяжести печеночно-почечной недостаточности у пациентов с термической травмой явились результаты исследования вышеперечисленных аналитов сыворотки крови у обожженных, имевших площадь поражения кожных покровов свыше 20% поверхности тела. Обследовано 184 пострадавших, из них 103 пациента выжили, а 81 - погибли. Анализы сыворотки крови выполнялись в динамике течения патологического процесса в интервале через 1-12 суток после термической травмы.
Результаты анализа сыворотки крови представлены в табл. 3.6.1.1. Видно, что усредненные величины концентрации мочевины, креатинина, натрия и активности ACT у умерших с тяжелой печеночно-почечной недостаточностью с высокой степенью достоверности отличались в сторону увеличения значений анализируемых параметров от таковых у выживших пациентов с гепаторе-нальной недостаточностью легкой и средней степени тяжести, а показатели содержания альбумина и общего холестерола - в сторону уменьшения (р 0,001).
