Эффективность применения плазмообмена у больных с синдромом ишемии-реперфузии нижних конечностей

Введение

Синдром ишемии-реперфузии (СИР) – это собирательное клиническое состояние, возникающее при восстановлении артериального кровотока в участке ранее ишемизированного органа или сегмента конечности. Врачи хирургии и анестезиологи-реаниматологи часто встречаются с СИР после восстановления кровоснабжения у больных с критической ишемией нижних конечностей (КИНК). СИР наблюдается после ампутации конечности или выполнения эндоваскулярных вмешательств по поводу КИНК.

Согласно данным литературы, частота поражения артерий нижних конечностей в США достигает 5,8%, в России – 7%, во Франции и Италии – 12,2% и 22,9% соответственно [1]. Число ампутаций нижних конечностей по поводу КИНК в экономически развитых странах составляет 13,7-32,3 случая на 100 тыс. населения [2,3]. К основным этиологическим факторам нарушения артериального кровотока и последующего развития КИНК после хирургических вмешательств относят атеросклеротическое поражение артерий нижней конечности, васкулиты, заболевания соединительной ткани, эмболии или тромбозы [4].

В основе СИР лежит комплекс патофизиологических изменений, возникающий в результате восстановления кровотока в ранее ишемизированной нижней конечности. Восстановление кровообращения приводит к массивному поступлению в системный кровоток продуктов анаэробного метаболизма, свободного миоглобина, биологически активных веществ и медиаторов воспаления. Основными источниками реперфузионных повреждений являются активированные формы кислорода, в частности супероксидный радикал О2-, оксид азота, продукты перекисного окисления липидов. В условиях первичной ишемии, а затем реперфузии тканей избыточная продукция активированных форм кислорода приводит к повреждению биоструктур (липидов, белков, ДНК), что вызывает нарушение нормального функционирования клетки или её гибель за счёт некроза или апоптоза и, как следствие, развитию органной дисфункции [5,6,7,8].

Повреждение скелетной мускулатуры, которое наблюдается на фоне описываемого патологического состояния, приводит к попаданию в кровоток избыточного количества миоглобина, повышению уровня креатинфосфокиназы (КФК). Миоглобин образуется в результате механического или ишемического повреждения миоцитов. Миоглобин способен проникать через гломерулярную базальную мембрану и связываться с белком Тамма-Хорсфалла. В условиях кислой реакции мочи в просвете дистальных канальцев образуется малорастворимый осадок в виде цилиндров, вызывающий канальцевую обструкцию, что приводит к острому повреждению почек (ОПП). Кроме этого, миоглобин способен усиливать почечную вазоконстрикцию на фоне существующей гиповолемии [9,10].

При восстановлении кровотока из ранее ишемизированных участков наблюдается вымывание большого количества метаболитов и биологически активных веществ, которые оказывают негативное системное действие. В результате массированного поступления в кровоток миоглобина, лактата, свободных радикалов, а также гиперкалиемии и метаболического ацидоза создаются предпосылки для развития полиорганной недостаточности (ПОН). Органами-мишенями при СИР являются лёгкие, головной мозг, миокард и почки [11].

Примерно в половине случаев наблюдается кардиотоксичный эффект в виде нарушения сердечного ритма. Причинами аритмогенного эффекта являются тяжёлые электролитные нарушения: гиперкалиемия и гипокальциемия [12]. Кроме аритмий у больных с КИНК могут наблюдаться нарушения гемодинамики, которые усугубляют неадекватную микроциркуляцию.

 ОПП встречается у 1/3 больных и является наиболее серьёзным осложнением после восстановления кровотока. Как было отмечено выше, факторами, вызывающими развитие ОПП, являются гиповолемия, ацидоз или ацидурия, миоглобинемия, а также обструкция почечных канальцев. Клиническими проявлениями ОПП может быть появление красно-бурой окраски мочи с последующим развитием олигоанурии [13].

Лечение больных с СИР включает комплекс мероприятий, направленных на коррекцию гиповолемии, проведение инфузионно-дезинтоксикационной терапии, ощелачивания мочи, стимуляцию диуреза, купирование ДВС-синдрома.

В настоящее время экстракорпоральные методы детоксикации занимают ведущее место в лечении больных, находящихся в критических состояниях. Не являются исключением больные с СИР. Исходя из патогенеза СИР, плазмообмен (ПО) обладает высокой эффективностью в первые часы развития этого синдрома, так как способен удалять из циркулирующей крови широкий спектр токсических веществ, включая миоглобин. Быстрая элиминация миоглобина из циркулирующего русла позволяет уменьшить риск развития ОПП [14].

Целью данной работы является оптимизация результатов лечения СИР путём комплексного сочетания инфузионной терапии и ПО.

Материалы и методы

В исследование было включено 58 больных (48 мужчин, 10 женщин) в возрасте от 52 до 87 лет (средний возраст – 67,1±6,2 года), оперированных по поводу КИНК в условиях спинальной анестезии. Основной причиной КИНК было атеросклеротическое поражение артерий нижних конечностей. Больным выполнялись ампутации нижних конечностей в зависимости от уровня поражения. В послеоперационном периоде динамическое наблюдение и интенсивную терапию проводили в отделении реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ).

Всем больным назначали стандартное консервативное лечение, включающее: инфузионную терапию (кристаллоидные и коллоидные растворы), направленную на достижение нормоволемии, коррекцию водно-электролитных нарушений и кислотно-основного состояния, антикоагулянты, антибиотики, проводили стимуляцию диуреза. Инфузионная терапия проводилась под контролем центрального венозного давления, частоты сердечных сокращений, артериального давления, количества выделенной мочи.

В зависимости от эффективности консервативного лечения, больных разделили на две группы: в 1-ю (контрольную) группу  вошло 30 больных (средний возраст – 66,7±1,9 года) с позитивным ответом на проводимую терапию, во 2-ю группу – 28 больных (средний возраст – 67,9±2,0 года), которым потребовалось проведение ПО. Неэффективной консервативную терапию считали при снижении темпа диуреза в течение 4-6 часов после операции <0,5 мл/кг/час, превышение в 5 раз нормальных значений КФК и в 3 раза уровня миоглобина.

ПО проводился на аппарате Multifiltrat, (Фрезениус, Германия) с использованием плазмафильтра MPS 0,5 P2 dry (Фрезениус, Германия). Всего выполнено 52 сеанса ПO. Объём удаляемой плазмы составил 2100,4±200,7 мл. Замещение удаляемого объёма плазмы проводилось свежезамороженной плазмой и раствором коллоида в соотношении 2:1. Средняя продолжительность сеанса ПО составила 2,6±0,4 час. В качестве сосудистого доступа использовали 2-х просветный диализный катетер, установленный во внутреннюю ярёмную или подключичную вену. Антикоагуляцию осуществляли постоянной инфузией гепарина в экстракорпоральный контур в дозе 5 ед/кг/час.

Для контроля за состоянием параметров гомеостаза использовался комплекс клинико-лабораторных показателей, принятых при обследовании больных с СИР: динамика КФК, креатинина, мочевины, миоглобина сыворотки крови, лактата, суточный темп диуреза. Обследование проводили при поступлении больного в отделение реанимации, через 4-6 часов (до начала ПО), после сеанса ПО, на 2-е сутки от момента проведения ПО.

Обработку данных проводили с помощью стандартных статистических программ Microsoft Excel. Величины средних значений признаков указаны в границах М±d. Степень изменения признака считали достоверной при величине возможной ошибки (р) меньше 0,05.

Результаты и их обсуждение.

У больных с КИНК оперативное вмешательство в объёме ампутации выполняется при невозможности реваскуляризации и, как правило, на фоне интоксикации, связанной с повреждением скелетной мускулатуры и других тканей в условиях ишемии. Выраженность в послеоперационном периоде СИР зависит от многих факторов и не всегда предсказуема. Развитие ПОН с превалированием ОПП прогностически неблагоприятно. В таких случаях дожидаться манифистирования полиорганной дисфункции неправильно. Мы начинали проведение ПО у больных 2-й группы при снижении темпа диуреза и повышении маркеров повреждения скелетной мускулатуры.

В таблице 1 представлены данные, полученные в процессе исследования. После окончания операции и перевода больных в ОРИТ отмечено повышение активности КФК, уровня миоглобина и снижение темпа диуреза у всех пациентов. Эти изменения закономерны и связаны с перенесенной ишемией и повреждением скелетной мускулатуры.

Таблица 1. Динамика показателей гомеостаза у больных

с синдромом ишемии-реперфузии

Примечание: КФК – креатинфосфокиназа, *-p<0,05 в сравнении с нормой, **-p<0,05 между группами

В дальнейшем в зависимости от эффективности консервативной терапии мы выделили две группы. У 48% больных (2-я группа) регистрировали ухудшение состояния, которое проявлялось ухудшением самочувствия, нарастанием одышки, снижением темпа диуреза. В лабораторных анализах обращало на себя внимание увеличение уровня миоглобина до 287,8±30,1нг/мл, активности КФК до 1769,3±191,8 ед/л, уровня лактата до 2,2±0,3 ммоль/л. Причем, важно заметить, что обсуждаемые параметры превышали не только нормальные значения, но и показатели контрольной группы. Эти изменения свидетельствовали о манифестации СИР и угрозе развитии ОПП.

Таким образом, у этой группы больных консервативная терапии была неэффективной. Методом выбора у таких больных является использование экстракорпоральных методов лечения. Наличие в крови молекул с большой молекулярной массой, включая миоглобин и продукты тканевого распада, является показанием к использованию ПО с последующим восполнением потерянного объёма плазмы.

Действительно, проведение ПО сопровождалось как клиническим улучшением (уменьшение одышки, нарастание темпа диуреза), так и выраженной положительной динамикой со стороны лабораторных показателей (таблица 2).

Таблица 2. Динамика показателей гомеостаза у больных 2-й группы

с синдромом ишемии-реперфузии

Примечание: КФК – креатинфосфокиназа, ПО – плазмообмен, *-p<0,05 в сравнении с нормой, **-p<0,05 в сравнении с показателями до начала ПО

Позитивный эффект ПО сохранялся в течение 2-х суток динамического наблюдения.

Заключение

Таким образом, при проведении стандартной терапии у 48% больных с КИНК после ампутации формируется клинически значимый СИР, проявляющийся нарастанием интоксикации и формированием ОПП. Прогрессирование СИР, неэффективность стандартной терапии требует расширения объёма интенсивной терапии. Проведение ПО позволяет элиминировать продукты распада тканей и биологически активные вещества, образующиеся при СИР, и эффективно купировать явления органной дисфункции. ПО является эффективным  методом экстракорпоральной детоксикации, нашедшим применение у рассматриваемой категории больных. Использование ПО позволяет оптимизировать результаты лечения у больных с СИР.

Список литературы.

1. Зудин А.М., Засорина М.А., Орлова М.А. Эпидемиологические аспекты хронической критической ишемии нижних конечностей. Хирургия. 2014; 10: 91–95. [Zudin A.M., Zasorina M.A., Orlova M.A. Epidemiology of chronic critical limb ischemia. Khirurgiya. 2014; (10): 91–95. (In Russ.)].
2. Norgren L., Hiat W.R., Dormandy J.A. et al. Inter-Society Consensus for the Management of Peripheral Arterial Disease (TASC II). J Vasc Endovasc Surg. 2007; 33 (Suppl): 1–75. DOI: 10.1016/j.ejvs.2006.09.024.
3. Ouriel K. Comparison of surgical and thrombolytic treatment of peripheral arterial disease. Rev Cardiоvasc Med. 2002; 3 (Suppl 2): 7–16. РMID 12556739.
4. Бокерия Л.А. Клинические рекомендации по ведению пациентов с сосудистой артериальной патологией (Российский согласительный документ). Часть 1. Периферические артерии. // Изд-во НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН, 2010. – 176 с. [Clinic recommendations for the vision of patients with vascular arterial pathology (Russian document only). Part 1. Peripheral arteries. Ed. L.A. Bokeriya. Moscow: Pub. NTsSSKh A.N. Bakuleva RAMS/ 2010; 176p. (In Russ.)]
5. Рябов Г.А., Ладыгин С.С., Азизов Ю.М., Пасечник И.Н. «Оценка гипоксии по метаболизму пуриновых соединений». Вестник АМН СССР, 1991.; 7: 3–7. [Ryabov G.A., Ladygin S.S., Azizov YU.M., Pasechnik I.N. «Otsenka gipoksii po metabolizmu purinovykh soedineniy». Vestnik AMN SSSR, 1991.; 7: 3–7. (In Russ.)]
6. Пасечник И.Н., Скобелев Е.И., Крылов В.В. и др. Абдоминальный сепсис и окислительный стресс. Хирургия. 2015; (12): 18–23. [Pasechnik I.N., Skobelev E.I., Krylov V.V. et al. Abdominal sepsis and oxidative stress. Khirurgiya. 2015; (12): 18–23. (In Russ.)] DOI: 10.17116/hirugia20151218-23.
7. Gladwin M.T., Kato G.J., Weiner D. et al. Nitric oxide for inhalation in the acute treatment of sickle cell pain crisis: a randomized controlled trial. JAMA. 2011; 305 (9): 893–902. DOI: 0.1001/jama.2011.235.
8. Koksal G.M. Oxidative stress and its complications in human health. Advances in Bioscience and Biotechnology. 2012; Vol.3 (Issue 8): 1113–1115. DOI: 10.4236/abb.2012.38136.
9. Острое повреждение почек. А.В. Смирнов, В.А. Добронравов, А.Ш. Румянцев, И.Г. Каюков. – М.: ООО «Издательство «Медицинское информационное агентство». 2015; 488c. [Acute kidney damage. A.V. Smirnov, V.A. Dobronravov, A.Sh. Rumyantsev, I.G. Kayukov. Moscow: OOO «Izdatelˊstvo «Meditsinskoe informatsionnoe agenstvo». 2015; 488p. (In Russ.)]
10.  Baines C.P. How and when do myocytes die during ischemia and reperfusion: the late phase. J Cardiovasc Pharmacol Ther. 2011; 16 (3-4): 239–243. DOI: 10.1177/1074248411407769.
11.  Кутепов Д.Е., Жигалова М.С., Пасечник И.Н. Патогенез синдрома ишемии-реперфузии. Казанский медицинский журнал. 2018; 99 (4): 640–644. [Kutepov D.E., Zhigalova M.S., Pasechnik I.N. Pathogenesis of ischemia/reperfusion syndrome. Kazan medical journal. 2018; 99 (4): 640–644. (In Russ.)] DOI: 10.17816/KMJ2018-640.
12. Sauret J.M., Marinides G., Wang G.K. Rhabdomyolysis. American Family Physician. 2002; 65 (5): 907–912. PMID 11898964.
13. Dick F., Li J., Giraud M.N., Kalka C. et. al. Basic control of reperfusion effectively protects against reperfusion injury in a realistic rodent model of acute limb ischemia. Сirculation. 2008; 118 (19): 1920–1928. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.108.787754.
14. Хорошилов С.Е., Никулин А.В. Детоксикация при критических состояниях: понимание научной проблемы в XXI веке (обзор). Общая реаниматология. 2017; 13 (5): 85–108. [Khoroshilov S.Ye., Nikulin A.V. Detoxication in Critical Conditions: an Insight into the Scientific Problem in the XXI Century (Review). General Reanimatology. 2017; 13 (5): 85–108. (In Russ.)] DOI:10.15360/1813-9779-2017-5-85-108.