Kelių organų nepakankamumas

Daugybinis organų nepakankamumas pirmą kartą aprašytas chirurginiams pacientams; vėliau jis buvo identifikuotas kaip atskiras sindromas (Baue A., 1975; 1980). Pasak V. A. Gologorsky ir kt. (1985), A. V. Konychev (1988), J. Zahringer ir kt. (1985), daugybinis organų nepakankamumas gali būti laikomas organų adaptacijos atsako sutrikimu, o šiuo atveju atsirandančių pokyčių nespecifinis pobūdis pasireiškia sutrikimų vienodumu, neatsižvelgiant į juos sukėlusį etiologinį veiksnį ir patologinį procesą.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Kaip vystosi daugelio organų nepakankamumas?

Daugelio organų nepakankamumą lydi reikšmingi medžiagų apykaitos sutrikimai.

Raumenų baltymų katabolizmas (arba „autokanibalizmas“) ypač ryškus galutinėje ligos stadijoje. Taip yra dėl to, kad pacientams, esant itin sunkiai būklei, sutrinka normalių energijos substratų – angliavandenių ir riebalų – panaudojimas, susidaro nepataisomas energijos deficitas ir vystosi nuo baltymų priklausomas energijos metabolizmas, pagrįstas proteolizės aktyvavimu ir gyvybiškai svarbių organų bei raumenų audinio struktūrinių baltymų skaidymu.

Aktyvuotų mikrobų ir virusų toksinų, makrofagų, mastocitų, leukocitų išskiriamos medžiagos (leukotrienai, lizosominiai fermentai, deguonies radikalai, įvairios biologiškai aktyvios medžiagos) pačios gali sukelti ląstelių ir audinių pažeidimus. Ypatingą vietą daugelio organų nepakankamumo patogenezėje užima laisvųjų radikalų oksidacija – vienas iš universalių ląstelių pažeidimo mechanizmų.

Sukaupta medžiaga apie pagrindinį imuninės sistemos sutrikimų ir septinių procesų vaidmenį daugelio organų nepakankamumo atveju, o tarp sepsio sukėlėjų svarbiausios yra gramneigiamos bakterijos, kurios prasiskverbia iš pacientų virškinamojo trakto į kraują ir organus, todėl buvo teigiama, kad virškinamasis traktas yra savotiškas daugelio organų nepakankamumo generatorius.

Daugelio organų nepakankamumo vystymosi ypatybės

Kritinės būklės pacientams būdingi šie požymiai: infekcija, trauma, uždegimas, audinių hipoperfuzija ir hipermetabolizmas. Dėl to išsivysto daugybinis organų nepakankamumas.

Bet kokia trauma sukelia daugiažidininius patofiziologinius procesus. Mediatoriai vaidina pagrindinį vaidmenį organų ir audinių ląstelių pažeidimo kilmėje. Jų išsiskyrimas priklauso nuo traumos ir šoko sunkumo, įvairių mediatorių kaskadų aktyvacijos potrauminio (pooperacinio) pažeidimo metu. Pažeidimo laipsnis, atsiradęs pirmąją dieną po traumos, turi įtakos daugelio organų nepakankamumo baigčiai. Uždegiminiai mediatoriai – organų pažeidimo rodikliai – padeda patikslinti šią prognozę.

Esant daugelio organų nepakankamumui, svarbiausi yra šie dalykai:

• bakterijų toksinai,
• uždegimo mediatoriai,
• endotelio pažeidimas,
• homeostazės sutrikimai,
• mikrocirkuliacijos pažeidimas.

Dėl hipoksijos ir reperfuzijos vyksta neutrofilų agregacija ir sukibimas, kartu aktyvuojamas endotelis. Neutrofilai naudoja savo mediatorius deguonies radikalus, mieloperoksidazę, hipochloritą, proteazes. Visi jie ardo ląstelių membranas organuose ir audiniuose ir sustiprina audinių hipoksiją.

Pradinėje traumos ir šoko fazėje aktyvuojama komplemento sistema, krešėjimas, fibrinolizė ir kalikreino-kinino sistema. Audinių trauma aktyvuoja komplementą alternatyviu keliu, o bakterijas – klasikiniu ir alternatyviu keliais. Aktyvuotas komplementas padidina makrofagų uždegimą skatinančių citokinų [TNF, IL-1, trombocitus aktyvuojančio faktoriaus (PAF)] gamybą. Komplemento membranos atakos kompleksas (C5b-C9) sukelia antrinių uždegimo mediatorių PGE2, tromboksano ir leukotrienų gamybą. C3a ir C5b-C9 koncentracija pirmąją dieną po traumos yra didesnė tiems pacientams, kuriems išsivysto daugelio organų nepakankamumas. Laisvųjų radikalų, proteazių, histamino, C5b-C9 komplekso ir trombino išsiskyrimas padidina P- ir L-selektinų ekspresiją bei padidina neutrofilų adheziją prie endotelio, o tai dar labiau padidina audinių pažeidimą ir pablogina daugelio organų nepakankamumo sunkumą.

Pradinėje sunkios traumos stadijoje aktyvuojama daug ląstelių, kurios sintetina mediatorius, turinčius toksinį poveikį audiniams. Mediatorių veikimo rezultatas – sisteminė uždegiminė reakcija. Daugeliu atvejų sisteminis uždegimas sukelia hipoksiją ir organų funkcijų pažeidimą, dėl kurio išsivysto daugybinis organų nepakankamumas. Hipoksija ir reperfuzijos pažeidimas sukelia enterocitų nekrozę ir padidina žarnyno sienelės pralaidumą. Plonojoje ir storojoje žarnoje (jau ankstyvosiose šoko stadijose) bakterijos ir jų toksinai pernešami iš žarnyno spindžio į kraują. Žarnyno sienelės hipoksija suaktyvina su žarnynu susijusį limfoidinį audinį. Į sisteminę kraujotaką patenka daug uždegimo mediatorių (TNF, IL-1, IL-2, IL-4, IL-6, lizocimo, histamino, difensinų), sukeldami kraujagyslių nepakankamumą. Pagrindine jo priežastimi laikomas azoto oksidas (NO). Padidėjusi NO gamyba atsiranda hipoksijos metu dėl NO sintazės indukcijos plaučiuose, kepenyse, blužnyje ir žarnyne. Renino-angiotenzino sistema atlieka svarbų vaidmenį reguliuojant organų kraujotaką. Angiotenzinas II yra tarpininkas, didinantis bendrą kraujagyslių pasipriešinimą ir mažinantis mezenterinį kraujotaką. Yra teigiama koreliacija tarp fosfolipazės A2 (PLA2) kiekio, ARDS išsivystymo ir mirtingumo. Išeminis žarnyno gleivinės pažeidimas šoko metu yra lydimas bakterijų translokacijos ir PLA2 padidėjimo. Žarnyno gleivinėje yra didelis PLA2 kiekis, kuris yra hiperaktyvuojamas organų hipoperfuzijos metu. Veikiant PLA2, sintetinami uždegimą skatinantys lipidai lizofosfolipidai (PAF pirmtakai) ir arachidono rūgštis (eikozanoidų sintezės substratas). Dėl to audinių pažeidimo procesai pagreitėja ir suintensyvėja.

Jau ankstyvosiose stadijose krešėjimo sistema dalyvauja daugelio organų nepakankamumo patogenezėje. Suaktyvėja išorinių ir vidinių trombinų susidarymas, kuris stimuliuoja P-selektinų ekspresiją endotelio ląstelėse, paverčia fibrinogeną fibrino monomeru ir skatina trombų susidarymą iš jo. Fibrino nusėdimas alveolių spindyje, padidėjęs kraujagyslių pralaidumas ir plazmos baltymų transudacija į plaučių audinio intersticinę erdvę lemia ARDS vystymąsi. Krešėjimo aktyvavimas išoriniu keliu vyksta dalyvaujant audinių ir VII krešėjimo faktoriui. Audinių faktorius yra daugelyje audinių, įskaitant smegenis, endotelį, makrofagus ir plaučių alveolių intersticį. Fibrino nusėdimas kartu su fibrinolitinio aktyvumo slopinimu (padidėjusia plazminogeno aktyvatoriaus inhibitoriaus koncentracija) laikomas atelektazės, ventiliacijos/perfuzijos disbalanso ir plaučių alveolių struktūros morfologinių pažeidimų priežastimi. Hiperkoaguliacija prisideda prie DIC sindromo išsivystymo, fibrino nusėdimas mikrovaskulinėje lovoje sumažina audinių kraujotaką ir pagreitina daugelio organų nepakankamumo vystymąsi. Didelis prokoaguliantų aktyvumas būdingas pacientams, patyrusiems traumą ir sepsį, kuris sukelia organų disfunkciją mediatorių pažeidimo grandinėje, ypač plaučiuose. PAF yra toksiškas mediatorius, dėl padidėjusio kraujagyslių pralaidumo sukeliantis daugelio organų nepakankamumą.

Krešėjimo sistemos aktyvavimas ir fibrinolizės slopinimas sukelia sunkią organų hipoperfuziją. Neigiami šio reiškinio aspektai koreguojami aktyvuoto baltymo C pagalba. Jis pasižymi priešuždegiminiu, antikoaguliaciniu ir profibrinoliziniu poveikiu. Aktyvuotas baltymas C skaido krešėjimo faktorius Va ir VIlla, o tai mažina trombų susidarymo procesus ir slopina trombino sintezę. Fibrinolizė aktyvuojama slopinant plazminogeno aktyvatoriaus inhibitorių. Aktyvuoto baltymo C veikimas lemia endotelio funkcijų išsaugojimą dėl sumažėjusios leukocitų ir selektinų sąveikos su endoteliu. Sumažėja citokinų (ypač TNF) sintezė monocituose. Endotelis yra apsaugotas nuo apoptozės. Aktyvuotas baltymas C turi priešuždegiminį poveikį neutrofilams ir endotelio ląstelėms.

Pacientams, kurių būklė kritinė (dėl sunkaus antrinio imunodeficito), pastebimas padidėjęs jautrumas infekcijoms. Yra ryšys tarp sunkios paciento būklės ir generalizuotų infekcinių komplikacijų išsivystymo. Paciento kritinę būklę dėl objektyvių priežasčių visada lydi daug infekcinių komplikacijų. Imuninės sistemos sutrikimai kritinėmis sąlygomis prisideda prie vienalaikio infekcijos ir daugelio organų nepakankamumo atsiradimo.

Šiuo metu svarstomas imuninės sistemos nepakankamumo (antrinio imunodeficito) įtraukimo į daugelio organų nepakankamumo apibrėžimą klausimas.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Daugelio organų nepakankamumo simptomai

Klinikinius daugelio organų nepakankamumo simptomus ir blogėjančią ligos prognozę dažniausiai sukelia kombinuoti širdies ir kraujagyslių, kvėpavimo sistemų, inkstų ir kepenų funkcijos sutrikimai.

Yra keli daugelio organų nepakankamumo etapai – latentinis, akivaizdus, dekompensuotas ir terminalinis. Tačiau laiku diagnozuoti daugelio organų nepakankamumą yra didelių sunkumų: tik atlikus specialų tyrimą ar retrospektyvią analizę paaiškėja, kad jau ankstyvoje ligos stadijoje pacientams buvo latentinis daugelio organų nepakankamumas. Vėlyva daugelio organų nepakankamumo diagnozė paaiškinama ne tik skirtingu atskirų organų ir sistemų pažeidimo laipsniu, bet ir nepakankamu jų funkcionavimui įvertinti naudojamų metodų jautrumu.

Ar vaikams, sergantiems infekcinėmis ligomis, išsivysto daugybinis organų nepakankamumo sindromas? Galima teigti, kad jis pasireiškia sunkiausiomis ligų formomis. Vaikams, sergantiems lengvomis infekcinių ligų formomis, klinikiniai atskirų organų pažeidimo simptomai paprastai nenustatomi. Tačiau atlikus laboratorinius ir instrumentinius tyrimus, dažnai galima nustatyti kompensuotą arba subkompensuotą daugybinį organų nepakankamumą, kurį galima interpretuoti kaip daugybinio organų nepakankamumo priešstadiją, pasirengimą visiškam organizmo kompensacinių galimybių sutrikimui. Laiku ir išsamiai nustatant organų ir sistemų funkcinę būklę daugybinio organų nepakankamumo priešstadijoje, taip pat turimus rezervus jų kompensavimui, būtų galima pasirinkti optimalų terapinių intervencijų spektrą ir jų įgyvendinimo būdą, užkertant kelią kliniškai akivaizdaus daugybinio organų nepakankamumo išsivystymui.

Vaikams didėjant toksinio sindromo sunkumui, progresuoja hemodinaminiai sutrikimai odoje, inkstuose ir kepenyse, iki jų išemijos, kraujotakos blokados, kuri būdinga pacientams, sergantiems sunkiausiomis toksikozės formomis galutinėje ligos stadijoje. Lygiagrečiai su hemodinaminiais sutrikimais vaikų kraujyje kaupiasi įvairūs metabolitai, turintys toksinių savybių, o tai rodo inkstų, kepenų ir virškinamojo trakto šalinimo funkcijos sutrikimą. Biocheminių detoksikacijos procesų kepenyse sutrikimą taip pat rodo amoniako kaupimasis vaikų, sergančių toksikoze, kraujyje, nes toksiško amoniako pavertimo santykinai nekenksmingu karbamidu reakcija yra viena stabiliausių filogenetiniu požiūriu. Tą patį galima pasakyti ir apie laisvo fenolio kaupimąsi kraujyje, kuris kepenyse jungiasi su gliukurono arba sieros rūgštimi ir tokiu pavidalu turėtų būti pašalinamas su šlapimu. Vidutinio svorio peptidų kaupimasis kraujyje (paprastai 90 % jų išsiskiria per inkstus) yra inkstų nepakankamumo požymis. Be to, nustatėme, kad albumino, kuris yra pagrindinis kraujyje cirkuliuojantis toksinų sorbentas, prisijungimo pajėgumas taip pat smarkiai mažėja proporcingai toksinio sindromo sunkumui, toksemijos laipsniui.

Todėl metabolitų susilaikymas vaikų kraujyje klinikinių toksikozės apraiškų įkarštyje atsiranda ne tik dėl mechaninių priežasčių, susijusių su toksinų patekimo (pristatymo) į juos išskiriančius organus pablogėjimu, bet ir dėl viso detoksikacijos komplekso sutrikimo, įskaitant preliminarios metabolitų biocheminės transformacijos etapą ir jų pašalinimo iš organizmo procesus. Tuo pačiu metu manome, kad endotoksemijos išsivystymo vaikams, sergantiems toksikozė, priežastis yra sisteminės kraujotakos centralizacijos reakcija, kuri yra pagrindinė vaiko kūno organų ir audinių kraujotakos hipoksijos priežastis. Be abejo, nemažai organų, tiesiogiai dalyvaujančių G. Selye (1955) aprašyto adaptacijos sindromo reguliavime, daro tiesioginę įtaką hemodinaminės centralizacijos įgyvendinimui ir palaikymui. Tai apima, visų pirma, renino-angiotenzino sistemos hormonus, antinksčius (katecholaminus, GCS, aldosteroną), hipofizę (vazopresiną), taip pat daugybę biologiškai aktyvių medžiagų, dalyvaujančių reguliuojant kraujotaką ir turinčių įtakos kraujagyslių sienelės pralaidumui: histaminą, serotoniną, kininus ir kt., išsiskiriančius iš depo ląstelių dėl streso reakcijos vaikams, sergantiems sunkiomis infekcinių ligų formomis.

Ilgas jų buvimas cirkuliuojančiame kraujyje lemia tokį pat ilgą kraujotakos centralizacijos išsaugojimą, taigi ir organizmo organų bei audinių kraujotakos „vagystę“. Matyt, ankstyvame amžiuje streso (iš esmės apsauginės) organizmo reakcijos tam tikromis aplinkybėmis (tai apima vaikų anatomines ir fiziologines savybes, infekcijos ypatybes – jos virulentiškumą) virsta distresu – savaime gilėjančiu patologiniu procesu, kuris vaikui yra itin pavojingas prognoziniu požiūriu.

Paprastai dauguma hormonų, biologiškai aktyvių medžiagų ir metabolitų panaudojama kepenyse. Infekcinės patologijos atveju padidėjusi šių medžiagų gamyba kartu su kepenų funkcijos slopinimu lemia jų kaupimąsi ir ilgalaikį didelės koncentracijos palaikymą kraujyje. Jų patologinis poveikis organizme sustiprėja dėl to, kad vaikams išsivystant toksiniams sindromams, inaktyvuojami jų specifiniai inhibitoriai ir inaktyvatoriai, cirkuliuojantys kraujyje.

Todėl daugelio organų nepakankamumo patogenezėje, kuri natūraliai išsivysto vaikams, sergantiems toksikoze, pagrindiniai veiksniai yra infekcinis stresas, sisteminės kraujotakos sutrikimas, dėl kurio išsivysto daugumos vaiko kūno organų ir audinių išemija, didėjanti hipoksija ir progresuojantis medžiagų apykaitos sutrikimas, kaupiantis medžiagų apykaitos produktams, imuniteto slopinimas ir biologinių barjerų apsauginės savybės mikroflorai ir jos toksinėms medžiagoms, visų rūšių toksinų, įskaitant mikrobus ir jų toksinus, taip pat hormonų ir biologiškai aktyvių medžiagų, koncentracijos padidėjimas kraujyje. Be to, toksinių medžiagų susilaikymą sergančio vaiko organizme lemia ne tik gebėjimo pristatyti toksinus į šalinimo organus pablogėjimas, bet ir viso detoksikacijos komplekso, įskaitant jų preliminarios neutralizacijos, biocheminės transformacijos ir eliminacijos etapus, sutrikimas.

Trečia daugelio organų nepakankamumo patogenezės grandis, matyt, yra daugelio užburtų ratų susidarymas, kurių abipusis paūmėjimas neišvengiamai lemia mirtį. Paprastai užburti ratai yra pagrįsti adaptacinėmis reakcijomis, kurios galiausiai virsta patologinėmis. Širdies ir kraujagyslių sistemos, inkstų ir (arba) kepenų dekompensacija taip pat yra stipriausios ilgalaikės smegenų vegetacinių centrų ir hipofizės-antinksčių sistemos stimuliacijos priežastis. Šios sistemos išsekimą atradome tyrinėdami ūminio antinksčių nepakankamumo patogenezę vaikams, sergantiems sunkiomis ūminėmis žarnyno infekcijomis ir meningokokine infekcija. Nustatytas ryšys tarp toksinio sindromo sunkumo ir žarnyno parezės, taip pat toksinių medžiagų (pvz., PSM, kaupiančiųsi toksikozės metu) kiekio ir inkstų bei kepenų funkcinio nepakankamumo. Tai reiškia, kad atsiradus net vieno detoksikacijos ir šalinimo sistemos organo funkcinei dekompensacijai, susidaro užburtas endotoksinų susidarymo ir tolesnio patologinio proceso gilėjimo ratas. Tam tikru mastu daugelio organų nepakankamumo vystymasis primena laviną, į savo judėjimą įtraukiant viską, kas yra jos kelyje. Tas pats pasakytina ir apie vaiko kūną: vieno organo darbo sutrikimas sunkios infekcinės ligos metu paveikia kitų darbą, tarsi lavina.

Daugelio organų nepakankamumo gydymas

Taigi, daugelio organų nepakankamumas vaikams, sergantiems toksikoze, yra savaime gilėjantis procesas, užburto rato variantas, kurio sukėlėjas dažniausiai yra ūminis širdies ir kraujagyslių bei inkstų ir kepenų nepakankamumas. Prasidėjus daugelio organų nepakankamumui, nepalankios ligos baigties tikimybė gerokai padidėja. Tuo pačiu metu laiku diagnozuota ir teisingai parinkta gydymo taktika gali sumažinti neigiamą daugelio organų nepakankamumo poveikį ir išvengti paciento mirties.

Vaikams, sergantiems toksikoze, daugelio organų nepakankamumas reikalauja nedelsiant įtraukti į gydymo kompleksą gyvybės palaikymo organų funkcinės paramos metodus (dirbtinę ventiliaciją, širdies stimuliatorių, kardiotoninius vaistus ir vazopresorius), ekstrakorporalinį toksinių medžiagų pašalinimą (plazmaferezę, dializę, hemofiltraciją, hemosorbciją ir kt.), kol bus atkurtos paties organizmo detoksikacijos ir šalinimo organų funkcijos, o tai leis organizmui savarankiškai palaikyti homeostazę.