Что такое эндотоксикоз тяжелой степени
Что такое эндотоксикоз тяжелой степени
В настоящее время одной из наиболее сложных проблем интенсивной терапии является синдром эндогенной интоксикации (СЭИ), сопровождающий значительное количество патологических состояний (шок, перитонит, панкреатит и др.), которые по мере своего развития могут приводить к летальному исходу.
Выделяют три основных звена, которые определяют тяжесть состояния больных и выраженность клинической симптоматики: токсемия, нарушение микроциркуляции, угнетение функций собственных детоксицирующих и защитных систем организма.
Эндотоксемия, нарушая тонус периферических сосудов, реологию крови, кинетические и механические свойства форменных элементов крови, приводит к тканевой гипоксии, которая является одним из важных звеньев патогенеза СЭИ, течение которого усугубляется снижением функции органов естественной детоксикации и экскреции. Токсины блокируют места связывания молекул альбумина, что ведет к снижению эффективности проводимого медикаментозного лечения, поскольку этот белок является транспортным агентом для многих фармакологических препаратов.
Клиника синдрома эндогенной интоксикации.
Сопоставление экспериментальных и клинических исследований позволило выявить следующие стадии развития синдрома эндогенной интоксикации.
I стадия синдрома эндогенной интоксикации. Реактивно-токсическая возникает в ответ на формирование первичного деструктивного очага или травматического повреждения. Лабораторными признаками этой стадии являются повышение в крови уровней молекул средней массы (МСМ), продуктов перекисного окисления липидов (ДК и МДА), возрастание ЛИИ.
Раздел: Патогенез и клиническая диагностика синдрома эндогенной интоксикации (В.В. Щекотов)
I. ПАТОГЕНЕЗ И КЛИНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА СИНДРОМА ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИНДРОМА ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
ИНТОКСИКАЦИЯ (лат. in в, внутрь + греч. toxikon яд) – патологическое состояние, возникающее в результате действия на организм токсических (ядовитых) веществ эндогенного или экзогенного происхождения.
Соответственно различают экзогенные и эндогенные интоксикации (И). Понятие «интоксикация» нередко отождествляют с понятием «отравление», хотя отравлением принято называть только те И, которые вызваны экзогенными ядами.
Понятие «яды» охватывает по существу все токсические вещества окружающей среды, которые способны при определенных условиях вызвать И организма. Эндогенные И объединены термином «аутоинтоксикация». Впервые упоминание об И как причине болезни встречается у Парацельса, который различал болезни от внутренних и наружных ядов. Экспериментальное изучение И в России связано с работами Пеликана (1878), изучавшего патогенез И, вызванных некоторыми ядами, имеющими судебно-медицинское значение, и школы В. В. Пашутина; ученик В. В. Пашутина С. Бочаров (1884) показал роль продуктов гниения в патогенезе И при сепсисе.
Эндогенная интоксикация (ЭнИ) – это полиэтиологичный и полипатогенетичный синдром, характеризующийся накоплением в тканях и биологических жидкостях эндогенных токсических субстанций (ЭТС) – избытка продуктов нормального или извращенного обмена веществ или клеточного реагирования. Она представляет собой сложное многокомпонентное явление, включающее:
— источник токсемии, обеспечивающий образование ЭТС;
— биологические барьеры, предупреждающие прорыв эндогенных
токсинов за пределы источника;
— механизмы переноса этих токсических продуктов к клеткам-
мишеням, к органам биотрансформации и/или экскреции;
— механизмы иммобилизации и депонирования, биотрансформации
(нейтрализации) и экскреции токсических продуктов;
— эффекторные ответы на интоксикацию в виде так называемой
вторичной токсической агрессии, в результате которой ЭнИ в значительной мере теряет свою специфичность.
Хотя эндогенная интоксикация полиэтиологична, можно выделить следующие первичные механизмы ее развития:
— продукционный или обменный, обусловленный избыточной продукцией эндогенных токсических субстанций (разлитой перитонит, острый панкреатит, пневмония);
— резорбционный, когда происходит резорбция токсических веществ из ограниченного очага инфекции, распадающихся тканей (кишечная непроходимость, флегмоны мягких тканей, абсцессы и т. д.);
— реперфузионный, при котором в системный кровоток поступают вещества, накопившиеся в длительно ишемизированных тканях, а также выделившиеся из клеток этих тканей при их повреждении активным
кислородом и избытком свободных радикалов на фоне несостоятельности антиоксидантной защиты (шок, реперфузионный синдром, операции с применением аппарата искусственного
кровообращения и т.д.);
— ретенционный, при котором накопление ЭТС происходит в результате нарушения их выделения естественными органами детоксикации (острая почечная (ОПН) и печеночная (ОПечН)
недостаточность);
— инфекционный, в результате поступления микроорганизмов, продуктов их обмена и распада из очага инвазивной инфекции или путем транслокации из извращенно контаминированного желудочно-
кишечного тракта. В развитии острого эндотоксикоза одновременно или последовательно могут участвовать несколько механизмов образования ЭТС и накопления их во внутренней среде организма.
Вопрос о том, что может являться такими токсическими субстанциями и обусловливать тяжесть состояния пациентов, сложен и противоречив, так как многие вещества в зависимости от их концентрации могут оказывать и благоприятное, и неблагоприятное функциональное воздействие, а большинство из них вообще не идентифицированы. Можно классифицировать их в зависимости от этиологии и механизма выведения.
2.КЛАССИФИКАЦИЯ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
2.1. ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМЫ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
Эндогенная И может быть вызвана токсическими продуктами, образующимися в организме при различных заболеваниях (аллергических болезнях, ожоговой болезни) и экстремальных состояниях. К эндогенной И. относится отравление продуктами жизнедеятельности бактерий, находящихся в организме. В ряде случаев И. становится ведущим патогенетическим фактором, определяющим развитие клинической картины (уремия, токсикоинфекции, тиреотоксикоз, токсическая дифтерия, токсическая диспепсия и др).
В механизмах как эндогенной, так и экзогенной И. имеется много общего, т. к. в том и другом случае повреждающим фактором является токсический агент. Кроме того, И, вызванная экзогенным фактором, может реализоваться эндогенным путем; например, отравление антихолинэстеразными ядами типа физостигмина или фосфакола в основном сводится к аутоинтоксикации ацетилхолином, который накапливается в синаптических образованиях вследствие прекращения его ферментативного гидролиза.
К числу веществ, накапливающихся в организме при различных заболеваниях и вызывающих эндогенную И., относятся химические соединения различной природы: продукты превращения аминокислот (фенол, крезол, индол, скатол, путресцин, кадаверин), жиров (γ-оксимасляная кислота, ацетоуксусная кислота и ацетон). Имеют значение также активные белки, аденилнуклеотиды, гистамин, серотонин, кинины и другие физиологически активные вещества, выделяющиеся в значительных количествах при повреждении клеток и тканей. При инфекционных заболеваниях происходит накопление бактериальных токсинов и других продуктов жизнедеятельности микробов, а также продуктов распада тканей.
Основной причиной И в условиях трансплантации является реакция трансплантат против хозяина. При возникновении И в различных экстремальных состояниях, например, при ожоговой болезни, травме, патогенетическое значение имеет подавление детоксицирующей способности ретикулоэндотелиальной системы, в связи с чем в организме происходит накопление эндотоксина Е. coli. вызывающего расстройства микроциркуляции. Имеет место также стимулирование неферментативного перекисного окисления липидов клеточных мембран, в результате чего в организме накапливаются токсичные продукты, что вызывает изменение проницаемости этих мембран. При лучевом поражении, кроме того, происходит накопление липидных и хиноноподобных токсинов, повреждающее действие которых на клетки приводит к накоплению в организме гистамина и других физиологически активных продуктов белкового распада. Снижение содержания в тканях естественного ингибитора цепных окислительных реакций токоферола имеет значение для развития И при авитаминозе Е и новообразованиях.
2.2. ИСТОЧНИКИ ЭНДОТОКСИНЕМИИ
— продукты нормального обмена веществ в высоких концентрациях (лактат, пируват, мочевая кислота, мочевина, креатинин, билирубина глюкуронид и др.);
— вещества, избыточно образующиеся при извращенном метаболизме (кетоны, альдегиды, спирты, карбоновые кислоты, аммиак и др.);
— продукты распада клеток и тканей из очагов тканевой деструкции и/или из ЖКТ при нарушении барьерных функций мембран (липазы, лизосомальные ферменты, катионные белки, миоглобин, индол, скатол, фенол и др.);
-компоненты и эффекторы регуляторных систем организма в патологических концентрациях: активированные ферменты (лизосомальные, протеолитические, продукты активации калликреинкининового каскада, системы свертывания крови и фибринолиза);
— медиаторы воспаления, биогенные амины, цитокины, простагландины, лейкотриены, белки острой фазы и другие биологически активные вещества;
— активные соединения, образующиеся при перекисном окислении липидов;
— микробные токсины (экзо- и эндотоксины) и другие факторы патогенности микроорганизмов (патогенных, условно-патогенных, непатогенных);
— иммуночужеродные продукты клеточного распада, антигены и иммунные комплексы-агрессоры.
2.3. ПУТИ ЭЛИМИНАЦИИ ЭНДОГЕННЫХ ТОКСИНОВ
— газообразные вещества – выделяются через легкие;
— гидрофильные низко- и среднемолекулярные вещества – удаляются почками, через кожу, ЖКТ в виде растворов;
— гидрофобные низко- и среднемолекулярные вещества – транспортируются белками и/или клетками крови в печень и легкие, где и биотрансформируются при участии монооксигеназной системы или
претерпевают изменения в реакциях связывания с последующим удалением через почки, кожу, ЖКТ;
— гидрофобные низко- и среднемолекулярные вещества – связываются с белками плазмы крови, приобретают свойства гаптенов и поглощаются клетками иммунной системы;
— высокомолекулярные соединения – транспортируются по лимфатическим сосудам, элиминируются моноцитарно-макрофагальной системой (до 80% макрофагов организма находится в печени).
2.4. СТАДИИ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
Острый эндотоксикоз протекает как каскадный процесс. Развитие и прогрессирование его связано с несоответствием между образованием (поступлением и т.д.) токсических субстанций, в том числе образующихся в результате последующей токсической аутоагрессии, и способностью органов, входящих в функциональную систему детоксикации (легкие, печень, почки, ЖКТ, кожа, система иммунологического надзора), их трансформировать, нейтрализовать и элиминировать. Существенное значение могут иметь нарушения соотношений между веществами антагонистами в гуморальных регуляторных системах (ферменты-антиферменты, оксиданты-антиоксиданты, цитокины-антицитокины и т.д.).
Исходя из взаимоотношений эндогенной интоксикации и возможностей функциональной системы детоксикации (ФСД) можно выделить 4 стадии развития эндотоксикоза: компенсации, напряжения, субкомпенсации и декомпенсации.
3. ПАТОГЕНЕЗ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
Механизм И в основном заключается в повреждающем действии эндогенного или экзогенного токсического агента на те или иные клеточные структуры и нарушении метаболических процессов в организме. При некоторых видах И повреждение клеток может иметь характер некроза (напр., при воздействии четыреххлористого углерода на печень), однако, в большинстве случаев происходят обратимые изменения на различных уровнях организма от субклеточного до системного, которые приводят к сдвигам гомеостаза в связи с нарушением метаболизма. Так, в основе мембранотоксического действия афлатоксинов, некоторых бактериальных токсинов, сапонинов лежит нарушение структуры фосфолипидов и образование промежуточных продуктов гидролиза. В механизмах И имеет значение не только непосредственное действие токсических веществ на определенные функции, но и нейрогуморальные и рефлекторные влияния, а также вовлечение в патологический процесс серотонина, кининов и других физиологически активных веществ, выделяющихся в значительных количествах при повреждении клеток и тканей.
В механизмах И имеют значение не только непосредственное действие токсических веществ на определенные функции, но и нейрогуморальные и рефлекторные влияния, а также вовлечение в патологический процесс различных органов и систем. При хронических И некоторыми химическими соединениями, алкилирующими фосфатные группы нуклеиновых кислот (нитрозоэтилмочевина, этилметан-сульфонат и др.), может проявиться их мутагенное действие; при И некоторыми циклическими углеводородами (3,4-бензпирен и др.) – канцерогенное действие.
Развитию И противостоят детоксицирующие системы организма, обеспечивающие химическое превращение токсичных веществ в менее токсичные или растворимые вещества, поддающиеся выведению из организма (окисление, гидролиз, метилирование, восстановление и образование парных соединений и другие процессы). Эти процессы происходят с участием ферментных систем организма, обеспечивающих обезвреживание и метаболические превращения ядовитых веществ. Яды, поступающие в кровь, через воротную вену попадают в печень, являющуюся мощным детоксицирующим барьером, и частично в ней нейтрализуются. И развивается при поступлении в организм токсичных веществ в количестве, превышающем возможности детоксицирующих систем или при их неполноценности.
4. КЛИНИКА ЭНДОГЕНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
По клиническому течению И делят на острые и хронические. Тяжесть И определяется величиной токсической дозы и реактивностью организма. Соответственно выделяют И легкой, средней и тяжелой степени.
Клинические проявления эндогенных и экзогенных И имеют свои особенности. Течение эндогенной И в значительной степени определяется характером основного заболевания. Так, например, для диффузного токсического зоба характерны стойкая тахикардия, похудание, экзофтальм – симптомы токсического действия избыточного количества тиреоидных гормонов (тиреотоксикоз). При хронической уремии отмечаются явления воспаления в местах выделения азотистых шлаков; в гортани, глотке, желудочно-кишечном тракте, на коже обнаруживаются скопления кристаллов мочевины («уремическая пудра»). При хронической эндогенной И больные отмечают недомогание, раздражительность, разбитость, головную боль, головокружение, тошноту; наступает истощение, снижается резистентность организма. В ряде случаев эндогенная И может протекать в форме тяжелого острого отравления (рвота, ступор, коматозное состояние). Такое течение характерно для острой почечной недостаточности, гепатаргии, токсемического шока, острой ожоговой токсемии.
Течение экзогенной И определяется, в основном, токсикодинамикой яда, его дозой, способом попадания в организм, функциональным состоянием организма. Избирательность действия различных ядов обусловливает возникновение тех или иных синдромов: бронхоспазм, токсический отек легких, судороги. Тяжелая экзогенная И может протекать с нарушением дыхания и гемодинамики, преобладанием почечной и печеночной недостаточности, может наблюдаться коматозное состояние; при отравлении некоторыми ядами возможны интоксикационные психозы.
При длительном действии ядов в малых концентрациях (часто ниже минимально токсических доз) вначале возникают неспецифические симптомы в виде разнообразных нарушений функций преимущественно нервной и эндокринной систем, позднее присоединяются симптом специфических системных поражений (напр., марганцовый паркинсонизм, остеопороз при хроническом отравлении соединениями фтора и др.). Хроническая И некоторыми нейротропными ядами избирательного действия может с самого начала сопровождаться специфическими симптомами (миоз при отравлении мускарином, эзерином и подобными им веществами, сухость во рту и мидриаз при отравлении атропином). Иногда в процессе хронической И могут возникнуть бурно протекающие симптомы (например, свинцовая колика).
5. КЛИНИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ПАЦИЕНТОВ С СИНДРОМОМ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ. УРОВНИ ДИАГНОСТИКИ
Диагностика ЭИ разработана главным образом на биохимическом уровне.
В том случае, если состояние не является критическим, для его диагностики целесообразно использовать тот же принцип, что и заложенный в основу распознавания дистресса, т.к., по-видимому, эндогенная интоксикация во многом пересекается с реакцией общего адаптационного синдрома. Мы предлагаем оценивать такие признаки дистресса, главным образом субъективные, которые составляют основу ряда вопросников для диагностики дистресса (табл. 1).
Шкала для диагностики хронической эндогенной интоксикации.
Лечение эндотоксикоза в Москве
Самоотравление организма или синдром постоянной интоксикации, известный в медицинской практике как эндотоксикоз долгое время не выделялся в отдельную группу заболеваний. Причина: проявляется эндотоксикоз на фоне других патологий, как условие, усугубляющее состояние человека и мешающее лечению.
Лечение эндотоксикоза без привязки к болезни-провокатору невозможно, что тоже затрудняет выделение его в самостоятельный отдел болезней. Тем не менее не рассматривать отравление организма эндогенными факторами, как патологию, требующую лечения, тоже нельзя.
Суть эндотоксикоза заключается в том, что на фоне общего ослабленного состояния у больного:
Симптоматика при токсикозе и методы оценки эндогенных факторов
Эндотоксикоз чаще развивается у больных диабетом, людей с наследственными патологиями сосудистой структуры, замедленной работой лимфатической системы. В зависимости от сопутствующего заболевания, на фоне отсутствующего лечения которого наблюдается эндотоксикоз, проявляться отравление может через:
Исследование эндотоксинов
Диагностика эндогенного отравления построена на анализе содержания крови и плазмы.
Наиболее информативными для лечения эндотоксикоза сегодня являются:
Последний метод диагностики относится к инструментальным и проводится с помощью скринингового оборудования или спектрофотометра. Обязательным при исследовании условий развития эндотоксикоза и возможностей его лечения является лабораторно инструментальный анализ органа-мишени.
Процедурная, инструментальная, медикаментозная терапия
Лечение эндотоксикоза проводится на трех уровнях.
Для устранения фактора, который снижает эффективность лечения основного заболевания, применяются методы токсикодинамической коррекции (купирование симптомов отравления).
К последним (способы эфферентного лечения эндотоксикоза) относят три наиболее широко применяемые процедуры. Во-первых, это диализ или очистка крови на молекулярном уровне. В передовых клиниках его часто заменяют комбинированным лечением на основе гомеосорбции и плазмафереза.
Применение антидотного лечения в практике снижения симптоматики эндотоксикоза сегодня считается слабоэффективным. Хотя в ряде случаев антидот может ускорить эффективность прочих методов лечения.
Что такое эндотоксикоз тяжелой степени
Интегральными показателями адекватно отражающими тяжесть эндогенной интоксикации, служат: перекисное окисление липидов, антиоксидантная активность, молекулы средней массы, циркулирующие иммунные комплексы, индекс токсичности по альбумину.
На основании многолетних биохимических и морфологических исследований наиболее общим и, вероятно, пусковым звеном в развитии эндотоксикоза при различных бронхолегочных заболеваниях (бронхит, пневмония, бронхиальная астма) является деструкция клеточных мембран, связанная с нерегулируемым, каскадно-потенциируемым системным протеолизом, инициирующим в условиях экстремальных воздействий характерные для данных заболеваний патобиохимические закономерности. При эндотоксикозе, приобретающим часто самостоятельное значение, деструктивные процессы формируют замкнутые патофизиологические циклы, усиливающие друг друга. Так, продукты липопероксидации оказывают повреждающее действие на белки, тиоловые соединения, ДНК, нуклеотидфосфаты, активируют высвобождение биологически активных веществ, лизосомальных ферментов и аутофагию. Экзо- и эндотоксины, к числу которых можно отнести продукты жизнедеятельности бактерий и вирусов, а также молекулы средней массы, фрагменты клеточных рецепторов и продукты распада мембранных белков, стимулируют аутоиммунные реакции с увеличением содержания средне- и низкомолекулярных токсических циркулирующих иммунных комплексов. В условиях значительного избытка антигенов и недостаточности антител и системы комплемента образуются нерастворимые иммунные комплексы, способные откладываться в определенных тканях и вызывать острые воспалительные реакции. Взаимодействие иммунных комплексов и комплексов с липидным бислоем клеточных мембран в свою очередь способствует активации перекисного окисления липидов с образованием свободных радикалов, стимулирующих синтез аутоантигенов. Таким образом, цикл замыкается.
Содержание продуктов патологического обмена, как это показано в наших исследованиях, определяется тяжестью заболевания и адекватно тестирует степень эндогенной интоксикации вне зависимости от характера возбудителя, что актуально для клинического применения.
Что такое эндотоксикоз тяжелой степени
Многие авторы отмечают, что эндотоксикоз, несмотря на то, что на начало развития молекулярно-патологического процесса влияют множество факторов, в конечном счете приобретает универсальный характер формирования патологического процесса [1–4].
Эндогенная интоксикация может служить следствием нарушения процессов метаболизма или являться непосредственной причиной развития патологических реакций. Е.В. Корякина и С.В. Белова высказали мнение, что эндотоксикоз (2001) – это не что иное, как токсикация организма накопленными промежуточными и конечными продуктами обмена веществ, что в свою очередь приводит к запуску катаболических процессов при одновременном снижении процессов эндогенной детоксикации [5–7]. На развитие эндотоксикоза, по мнению С.С. Кравчени [8], может влиять множественный ряд факторов, таких как: высокая концентрация продуктов жизнедеятельности патогенной, а также условно-патогенной либо нормальной микрофлоры – вирусов, токсинов микробов и простейших; проникающие во внутреннюю среду метаболиты различных полостей организма; компоненты нормального обмена веществ в аномальных концентрациях; продукты извращенного метаболизма (например, транспортные макромолекулы белков сыворотки крови, которые имеют афизиологическую конформацию молекулы); продукты анаболизма, приводящие к развитию и поддержанию иммунного ответа организма; некорректное функционирование регуляторных систем организма, приводящее к чрезмерной выработке ферментов фибринолитической и калликреин-кининовой систем, иммуноглобулинов, иммунных комплексов, катализаторов воспаления, биогенных аминов, нейромедиаторов и продуктов, образующихся в результате перекисного окисления липидов; а также ткане- и органоспецифичные вещества с нарушенным распределением и в дальнейшем диссеминацией в виде ферментов: трансаминаз, амилазы, миоглобина, трипсина, лизосомальных ферментов.
Возможно возникновение токсемии и в результате возрастных дисфункций, при этом отмечается, что механизм формирования патологического процесса универсален, отличие составляет лишь этиология, что сказывается на скорости протекания процесса [1, 2].
В патогенезе эндотоксикоза независимо от причин возникновения обычно выделяют три стадии: первая стадия заключается в накоплении клеткой деструктивного потенциала; вторая стадия характеризуется выраженным повреждением мембран клеток (патологическое каналообразование), третья – угнетением специфической и неспецифической систем естественной детоксикации клетки с развитием тотальной токсемии и полиорганной недостаточности [1, 2]. Стадии могут протекать как быстротечно, так и более медленно в зависимости от исходного состояния органов естественной детоксикации и скорости образования токсинов [1]. Процесс формирования стадий эндогенной интоксикации в организме человека базируется на многих метаболических «порочных кругах» и представляет собой аутокаталитический процесс [8–10].
Отсутствие единых методов оценки состояния больных эндотоксикозами, объемность, дороговизна существующих общепринятых методов диагностики требуют поиска новых универсальных методов диагностики эндогенной интоксикации, позволяющих диагностировать синдром эндогенной интоксикации на ранних этапах развития. Определение степени тяжести заболевания сегодня является важной диагностической задачей [11, 12].
Цель исследования: выделить основные стадии формирования эндогенной интоксикации с учетом изменения биохимических показателей сыворотки крови.
В формировании патологического процесса эндогенной интоксикации, идентифицируемой как первая стадия (стадия компенсации, или скрытый эндотоксикоз), отмечаются вброс отравляющих веществ и метаболитов в кровь, лимфу и интерстициальную жидкость извне и дальнейшее их распределение из очага развития патологии; все это приводит к активации процессов детоксикации, способных обезвредить токсичные вещества. В этом случае клиническая симптоматика не выявляется [8, 13]. Напротив, в случае развития скрытого эндотоксикоза происходящие изменения наблюдаются в крови на уровне структурных и межмолекулярных связей. Причем развитие защиты организма может осуществляться при помощи одного из двух механизмов. Первый механизм – за счет биотрансформации отравляющих веществ в менее токсичные. За реализацию данного механизма отвечает монооксигеназная система печени. Эндогенная интоксикация приводит к угнетению этой системы печени, что влечет генерализованное воздействие токсинов на организм с дальнейшим развитием полиорганной недостаточности. Система связывания и транспорта токсичных веществ выступает в роли второго механизма. Он работает за счет транспортных сывороточных белков (альбумина, церулоплазмина) и липопротеидных структур клетки, свойств адсорбции эритроцитов и элементов иммунной системы [14]. Белок альбумин, выполняющий транспортную функцию, обладает низкой аффинностью и большой емкостью для многих веществ. Пространственное расположение альбумина может видоизменяться и зависит от физико-химических свойств крови, влияющих на его способность к связыванию. Молекула альбумина способна принять на себя большое количество отравляющих веществ, не выведенных почками, печенью и другими органами, отвечающими за детоксикацию организма.
При высоком уровне токсичных веществ в крови конформационная подвижность альбумина падает, это ведет к уменьшению внутримолекулярных объемов центров связывания. При этом количество активных центров для взаимодействия с лигандами у сывороточного альбумина способно значительно увеличиваться, поскольку молекула обладает способностью к конформационным изменениям [2]. При этом не стоит забывать, что с активными центрами альбумина также связываются множество лекарственных препаратов, поэтому падение концентрации альбумина может иметь серьезные последствия при лекарственной терапии, способствуя еще большему увеличению токсичности. Недостаточная функция печени, повышенная потеря белка, низкая скорость синтеза или иные причины приводят к снижению концентрации альбумина, а затем – к повышению концентрации токсических и биологически активных веществ в крови и затруднению процессов детоксикации [2, 15–17].
Особое место в развитии эндогенной интоксикации занимают реакции перекисного окисления липидов, происходящие в организме непрерывно и интенсифицирующиеся при эндогенной интоксикации. В некоторых случаях эти реакции становятся пусковым механизмом эндотоксикоза. Продукты перекисного окисления липидов обладают токсическими свойствами. Свободные радикалы воздействуют на различные компоненты клеток, в том числе на липиды плазматических мембран, содержащие ненасыщенные жирные кислоты. Непрерывно с синтезом продуктов перекисного окисления липидов происходит их распад. Можно выделить первичные продукты перекисного окисления липидов (гидроперекиси, диеновые конъюгаты, эндоперекиси, эпоксиды и др.), вторичные – (алкенали, алканали, малоновый диальдегид, триеновые конъюгаты и др.) и конечные продукты этого процесса (газообразные продукты – пептан, этан, этилен, шиффовые основания).
Среди биохимических методов оценки эндогенной интоксикации получили широкое распространение МСМ, обладающие большой биологической активностью. Молекулы СМ относятся к классу среднемолекулярных продуктов протеолиза. По своей химической природе МСМ состоит из следующих компонентов: пептидов, остаточного азота, гликопептидов, полиаминов, аминосахаров, многоатомных спиртов, продуктов перекисного окисления липидов и др. В здоровых клетках организма постоянно образуется незначительное количество низко- и среднемолекулярных веществ. Их концентрация достоверно увеличивается в 1,5–2 раза при патологических состояниях по сравнению с нормальными значениями. Близкие по строению к регуляторным пептидам, они оказывают влияние на жизнедеятельность всех органов и систем органов. Молекулы СМ, блокируя фагоцитарную активность и кислородозависимые механизмы микробицидности и цитотоксичности лейкоцитов, пролиферацию фибробластов и иное, способны вызвать вторичный иммунодефицит, могут блокировать рецепторы любой клетки, нарушая тем самым ее метаболические процессы и функции. Также молекулы СМ отвечают за эффекты повреждения микроструктуры и свойств липидного бислоя биомембран, нарушения связи с клеточными рецепторами, изменения транспортных, биомеханических и функциональных характеристик плазматических и субклеточных мембран клеток. С учетом размеров и функций молекул их подразделяют на олигопептиды с молекулярной массой не более 10–15 кДа и ВНиСММ (в основном вещества небелкового происхождения). Среди олигопептидов выявлены регуляторные пептиды: нейрокины, нейротензины, соматомедин, самостатин, энкефалины, эндорфины, вазоактивный интерстициальный пептид и другие биологически активные вещества, концентрация которых в норме невелика. Центрами образования регуляторных пептидов являются клетки диффузной эндокринной системы и нейроны, обнаруживаемые в том или ином количестве практически во всех органах. В состав олигопептидов входят и нерегуляторные пептиды – поступившие извне токсины (имеющие бактериальную природу возникновения), а также токсины, являющиеся продуктами процессов аутолиза, неорганического протеолиза, ишемии, гипоксии органов и тканей, а также веществ, образуемых в ходе протеолитической деструкции тканевых и плазменных белков. Именно они являются ключевым звеном катаболического пула плазмы крови. Поэтому на данной стадии эндотоксикоза значительно повышается сначала содержание ВНиСММ на эритроцитах, а изменение концентрации олигопептидов в плазме крови незначительно [1, 2, 8, 22, 23].
Исследования содержания альбумина и МСМ позволяют определить изменения всех процессов гомеостаза, в частности уровень токсемии [2].
Вторая стадия характеризуется декомпенсацией защитных и регуляторных систем, накоплением специфических метаболитов в высоких концентрациях и появлением продуктов нарушенного функционирования. Органы дистанционно поражаются токсическими продуктами, поступающими из очага поражения [2]. Происходит дальнейшее накопление ВНиСММ на эритроцитах, а также олигопептидов – в плазме. По мнению А.М. Марупова [1], при этом формируется катаболический пул ВНиСММ плазмы крови, который распределяется в крови между белками-акцепторами за счет высокого содержания дикарбоновых аминокислот [1]. Особое место отводится процессу активации нейтрофилов, что приводит к синтезу медиаторов различных типов: цитокинов, обладающих тканедеструктивными свойствами, к синтезу составляющих системы комплемента и к образованию молекул адгезии (селектинов) [2, 8].
Третья стадия – стадия нарушенного метаболизма или мембранной несостоятельности – характеризуется включением, напряжением и последующей декомпенсацией систем, ответственных за регуляцию и защиту организма. Накопленные отравляющие вещества достаточно легко попадают в целые клетки, вызывая в них нарушения внутриклеточного обмена, системное нарушение микроциркуляции, цитолиз и разрушение биологических мембран. Все это является причиной синтеза аутоантигенов, свободных радикалов, комплексов фибриногена и гепарина с тромбогенными белками и сопровождается гидроперекисей. Результатом этого является нарушение распределения и диссеминации тканеспецифичных веществ [2, 8, 24].
Эти деструктивные процессы в тканях сопровождаются выраженной активацией и увеличением количества биологически активных веществ (гистамина, брадикинина и пр.), что приводит к нарушению мембран субклеточных образований, митохондрий, лизосом. Сывороточные белки распадаются под действием ферментов, продолжают образовываться и накапливаться продукты белкового обмена и высокотоксичные вещества – МСМ. Эндогенная интоксикация еще более нарастает при повышении проницаемости сосудов [8, 24].
На финальной стадии происходят стремительные изменения в системе гомеостаза, приводящие к формированию последней стадии дезинтеграции. На этой стадии отмечается низкое содержание ВНиСММ (в основном в их состав входят катаболические вещества) как в плазме, так и на эритроцитах. В плазме крови, наоборот, определяется значительное повышение олигопептидов. Происходят депонирование токсинов и полная дезинтеграция систем детоксикации в клетке и организма в целом [1, 2, 9, 24, 25].
Выводы
Изменения биохимических показателей сыворотки крови происходят на всех стадиях эндогенной интоксикации, что позволяет использовать их при оценке тяжести течения эндотоксикоза и при определении степени формирования патологического процесса.
На первой стадии эндогенной интоксикации происходит увеличение количества МСМ на эритроцитах, увеличивается содержание церулоплазмина в крови, уменьшается содержание белков, особенно альбумина. Также возникают интенсификация перекисного окисления липидов, угнетение иммунитета и снижение антиоксидантной защиты.
На второй стадии в результате накопления метаболитов происходит декомпенсация защитных и регуляторных систем, появляются продукты нарушенного функционирования, продолжается накопление ВНиСММ на эритроцитах, появляются олигопептиды в плазме.
На третьей стадии при продолжающемся накоплении токсинов до высоких концентраций нарушается нормальная жизнедеятельность клетки, что сказывается на ее синтетической функции. Происходят изменения в эритроцитарной мембране. Процесс превращается из местного в системный, развивается печеночно-почечная недостаточность, невозможно выделить конкретный токсический продукт.
Финальная – четвертая – стадия характеризуется полной дезинтеграцией систем детоксикации и организма в целом. Низкое содержание ВНиСММ отмечается как в плазме, так и на эритроцитах. В плазме регистрируется высокая концентрация олигопептидов, что приводит к гибели клетки.