Журнал «Медицина неотложных состояний» 7 (54) 2013

Вступ

На сьогодні септичний шок (СШ) розглядають як сепсис-індуковану дисфункію серцево-судинної системи, що персистує, незважаючи на адекватну рідинну ресусцитацію, та потребує призначення інотропних чи вазопресорних препаратів. Серед пацієнтів із поєднанням артеріальної гіпотензії та рівнем лактату венозної крові 4 ммоль/л летальність залишається на високому рівні (46,1 %), незважаючи на еру сучасних технологій органної підтримки (Engel C. et al., 2007; Cohen J., 2009). Безпосередніми причинами летальності при сепсисі вважають СШ, що не піддається терапії, та поліорганні порушення (Xiao H. et al., 2006; Marshall J.S. et al., 1995–2012). Як причиною, так і наслідком гіпоперфузії тканин може бути ушкодження ендотелію мікроциркуляторного русла з його паретичним розширенням, підвищенням проникності та формуванням у його просвіті мікротромбів.

Синдром дисемінованого внутрішньосудинного згортання крові (ДВЗ) при сепсисі зустрічається у 25–50 % пацієнтів. У пацієнтів з маніфестованим ДВЗ-синдромом при сепсисі частіше розвивається СШ і майже у 2,5 раза зростає летальність порівняно з пацієнтами з латентним ДВЗ-синдромом [3, 4]. У клінічних дослідженнях було підтверджено, що порушення коагуляції є важливою детермінантою результатів лікування. Доведено, що ДВЗ є незалежним предиктором синдрому поліорганної недостатності (СПОН) та смерті [4].

Метою дослідження було вивчення системи гемостазу в дітей із СШ, аналіз динаміки рівня про- та протизапальних цитокінів, установлення кореляції основних показників системи гемостазу та цитокінемії з рівнем органної дисфункції пацієнта.

Матеріали та методи дослідження

Виконання науково-дослідної роботи схвалене комісією з питань етики Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького, участь пацієнтів у клінічному дослідженні погоджена інформованою письмовою згодою їх батьків.

Нами були обстежені 24 дитини віком від 3 до 11 років, які перебували на лікуванні у ВАІТ ЛОДКЛ «ОХМАТДИТ» у період із 01.10.2012 р. по 01.07.2013 р. із діагнозом СШ. Усіх пацієнтів дослідної групи розділили на 2 підгрупи: у першу підгрупу ввійшли пацієнти з СШ, які для лікування порушень гемостазу отримували свіжозаморожену плазму (СЗП) та тромбомасу, у другу — пацієнти з СШ, які не отримували специфічної гемостатичної терапії. Контрольну групу становили практично здорові діти віком від 3 до 11 років.

Дизайн дослідження: проспективне, відкрите, нерандомізоване. Критерії включення в дослідження: 2 і більше ознаки синдрому загальної відповіді організму на запалення (СЗВЗ), вогнище інфекції, вік від 3 до 11 років, давність СШ не більше 6 год до моменту включення в дослідження, виконання рекомендацій (2008 та 2012 рр.) Кампанії за виживання при сепсисі щодо ранньої цілеспрямованої терапії. Критерії виключення з дослідження: тромбофілія в анамнезі, гемофілія, вроджені вади серця, постійний прийом антиагрегантів та антикоагулянтів до розвитку СШ, термінальний стан.

Для дослідження системи гемостазу визначали: протромбіновий індекс (ПТІ), тромбіновий індекс (ТІ), активований частковий тромбопластиновий час (АЧТЧ), міжнародне нормалізаційне відношення (МНВ), розчинні фібрин-мономерні комплекси (РФМК), антитромбін ІІІ (АТ ІІІ), використовуючи мануальні методики з діагностичними наборами фірми «Технологія-Стандарт» (Росія); для дослідження часу ХІІа-залежного фібринолізу — використовуючи діагностичний набір фірми «Ренам» (Росія); рівень D-димерів визначали кількісним методом із допомогою діагностичного набору фірми Siemens на напівавтоматичному коагулометрі Sysmex 560. Рівень TNF, IL-6, IL-2 визначали з допомогою імуноферментного аналізу наборами реактивів «Вектор-Бест» (Росія). Динаміку показників гемостазу, рівня цитокінів та рівня органної дисфункції за шкалою P-MODS аналізували на 1-шу та 3-тю добу від початку лікування.

Увесь матеріал клініко-лабораторних даних статистично опрацьовано з допомогою програм Microsoft Excel 2007 та Statistica 8.0. Дані, що мали та не мали нормального розподілу, наведені у вигляді середнього значення та стандартного відхилення. Перевірку даних на нормальність розподілу проводили методом Шапіро — Уїлка. Для даних, що мали нормальний розподіл, визначали величину ступеня вірогідності (р) — критерій Стьюдента. Оскільки частина даних не мала нормального розподілу, для перевірки гіпотези про статистичну однорідність двох вибірок використовували непараметричний тест Манна — Уїтні. У даній роботі значення р приймали за вірогідне в межах 0,05 і нижче.

Результати дослідження та їх обговорення

Взаємозв’язок запалення та системи згортання крові розглядають як центральний патофізіологічний фактор виникнення органної дисфункції та підтримання недостатності органів і систем. Порушення згортання крові при сепсисі є наслідком комплексної взаємодії між ендотелієм, контактною системою, клітинами (моноцити, тромбоцити) та такими медіаторами, як цитокіни і тканинний фактор (ТФ). Результатами такої взаємодії є внутрішньосудинне утворення фібрину, що відіграє вирішальну роль у розвитку недостатності органів [2, 9, 10].

Відомо, що сепсис індукує розвиток гіперкоагуляції, гіпофібринолізу, мікротромбоутворення, ендотеліальної дисфункції, що призводять до СПОН. Проте не у всіх публікаціях відмічають гіпокоагуляцію в пацієнтів із тяжким сепсисом (ТС) чи СШ, періоди порушень коагуляції при СШ рідко документують. У проспективному дослідженні з урахуванням результатів аналітичних коагуляційних тестів, тромбограми, тромбоеластометричного аналізу із використанням регресивного логістичного аналізу, було встановлено, що подовження АЧТЧ і персистенція дефіциту генерації тромбіну на 3-й день захворювання є чіткими предикторами летальності незалежно від оцінки стану пацієнта за шкалами тяжкості стану, шкалою ДВЗ [1].

При СШ у дітей розвивається СПОН, при цьому частота ураження різних систем органів є такою: ниркова дисфункція — 48 %, печінкова дисфункція — 66 %, дисфункція ЦНС — 66 %, дихальна недостатність — 71 %, дисфункція імунної системи — 85 %, коагулопатія споживання — 18 % [5].

У пацієнтів із ДВЗ-синдромом незалежно від його етіології фібринові тромби виявляють у багатьох органах: у нирках — 70,4 %, легенях — 70,0 %, мозку — 41,1 %, серці — 40,4 %, печінці — 39,6 %, селезінці — 39,6 %, надниркових залозах — 37,1 %, підшлунковій залозі — 24,1%, кишечнику — 20,7 % [3]. Крім мікроваскулярного тромбозу та СПОН, порушення коагуляції можуть призводити і до інших негативних наслідків. Зокрема, тромбоцитопенія в пацієнтів із сепсисом, що виникає внаслідок їх споживання, несе ризик кровотеч [6]. Незалежно від причин тромбоцитопенія є незалежним предиктором летальності у відділенні інтенсивної терапії (ВІТ) із рівнем ризику, згідно з даними мультифакторного аналізу, від 1,9 до 4,2 залежно від дизайну досліджень. У Рекомендаціях Кампанії за виживання при сепсисі (2012) експерти пропонують профілактичне введення тромбоконцентрату пацієнтам із ТС, якщо рівень тромбоцитів у них знижується менше 10 000/мм³ при відсутності видимої кровотечі, а також при рівні менше 20 000/мм³ при наявності значного ризику кровотечі, при наявності активної кровотечі рівень тромбоцитів потрібно підтримувати на рівні вище 50 000/мм³ (рівень доказовості 2D) [14].

Подовження протромбінового часу (ПТЧ) чи МНВ > 1,5 у критично хворих пацієнтів можуть виступати предикторами надмірної кровоточивості чи зростання рівня летальності [7]. Згідно з Рекомендаціями Кампанії за виживання при сепсисі (2012), експерти пропонують не використовувати СЗП для корекції порушень гемостазу, виявлених лабораторними методами при відсутності кровотечі або при відсутності запланованості інвазивних маніпуляцій (рівень доказовості 2D) [14].

При СЗВЗ виявлено кореляцію між зростанням рівня тромбомодуліну, що є маркером ендотеліального ушкодження, та тяжкістю ДВЗ-синдрому, а також рівнями TNF-a, IL-1. Прозапальні цитокіни (TNF-a, IL-1, IL-6) активують зовнішній шлях згортання крові. Ендотоксини бактерій здатні активувати фактор ХІІ (внутрішній шлях згортання). Тригер для активації системи коагуляції пов’язаний з деякими прозапальними цитокінами, що експресуються та реалізують свою дію через мононуклеари та ендотеліальні клітини. Генерація тромбіну відбувається внаслідок зовнішньої активації ТФ/VIIа та одночасного пригнічення механізмів природних антикоагулянтів, таких як АТ ІІІ, система протеїнів С та S. Також порушується процес розпаду фібрину внаслідок високого рівня циркулюючого інгібітору активатора плазміногену І типу (PAI-1), що робить внесок у зростання внутрішньосудинного відкладання фібрину [8].

Усунення порушень гемостазу із допомогою різноманітних втручань в експериментальних моделях призводять до регресу органної дисфункції та в деяких, але не у всіх випадках, — до зниження рівня летальності [11]. Деякі дослідження вказують, що усунення порушень у системі коагуляції має значний позитивний вплив на руйнування локальних відкладень фібрину та регресування СПОН [12].

При ДВЗ-синдромі знижується рівень основного антикоагулянту АТ ІІІ. Тому одним із напрямків терапії ДВЗ-синдрому є усунення дефіциту функціональної активності АТ ІІІ. Як основне джерело АТ ІІІ традиційно використовують свіжозаморожену плазму (СЗП). Проте це малопередбачувана та малоконтрольована щодо ефективності поповнення АТ ІІІ терапія. Низька функціональна активність АТ ІІІ у донорській СЗП після розморожування призводить до того, що для підвищення рівня основного антикоагулянту потрібна трансфузія великих об’ємів СЗП, а це не завжди можливе в критичних хворих. Відомо, що є оборотна кореляція між рівнем АТ ІІІ та тяжкістю стану хворих за шкалою APACHE II. Низький рівень АТ ІІІ корелює з високим рівнем летальності. Активність АТ ІІІ нижча від 50 % у плазмі пацієнтів із сепсисом є предиктором летальності з чутливістю 96 % і специфічністю 76 % [13]. Експерти Кампанії за виживання при сепсисі не рекомендують використовувати АТ ІІІ при лікуванні ТС/СШ (рівень доказовості 1В) [14]. Відомо, що АТ ІІІ, крім антикоагулянтних властивостей, має і протизапальні, зумовлені іншими механізмами, що не можуть ферментативно інгібуватися. Проте протизапальна дія АТ ІІІ проявляється лише при перевищенні його рівня в плазмі крові понад норму, тобто більше ніж 150 % [13].

Аналізуючи показники гемостазіограми (табл. 1), можна відзначити, що для пацієнтів І підгрупи характерними були нижчеперераховані особливості. Рівень ПТІ в першу добу становив 76,0 ± 17,7 % та на третю добу зростав на 10,9 % від вихідного рівня (p 0,05), що відображає наявність у пацієнтів дефіциту факторів протромбінового комплексу та характеризує зовнішній шлях активації згортання крові. Рівень АЧТЧ у першу добу становив 48,1 ± 9,1 с, до третьої доби знижувався на 13,2 % від вихідного рівня (p 0,05), що відображає зміни активності факторів контактного шляху активації згортання крові (внутрішнього шляху).

Час ХІІа-залежного фібринолізу в першу добу був значно подовжений і становив 181,7 ± 84,8 хв, до третьої доби знижувався на 12,6 % від вихідних значень (p 0,05), що можна пояснити змінами вмісту та ступеня активації плазмових протеолітичних систем згортання крові, фібринолізу, калікреїн-кінінової тощо. Рівень ТІ в першу добу становив 66,7 ± 20,9 % та до третьої доби зростав на 11,8 % порівняно з вихідним рівнем (p 0,05), що можна пояснити накопиченням у крові продуктів деградації фібрину (РФМК та D-димерів) та зниженням рівня загального фібриногену. Відмінності МНВ та загального фібриногену були статистично невірогідні відносно групи контролю. Рівень РФМК у перший день становив 14,9 ± 7,4 мг% та до третьої доби знижувався на 20,2 % від вихідних значень (p 0,05). Це відображає наявність у крові великої кількості фібрин-мономерів, що не встигають полімеризуватися й поєднуються з молекулами фібриногену з формуванням розчинних комплексів. Рівень D-димерів у першу добу значно перевищував показники контрольної групи та до третього дня знижувався на 5,8 % від вихідного рівня (p  0,05), що характеризує наявність тромбів, які лізуються. Рівень тромбоцитів у перший день дослідження був зниженим порівняно з конт­рольною групою і становив (103,5 ± 49,4) • 10⁹/л та до третьої доби знижувався на 22,9 % від вихідного рівня (p 0,05), що можна пояснити їх масивним споживанням для формування мікротромбів унаслідок активації коагуляції. Рівень АТ ІІІ у першу добу становив 50,5 ± 11,4 % і до третьої доби знижувався на 16,3 % відносно вихідного рівня (p  0,05). Це відображає споживання АТ ІІІ, а також його втрати внаслідок підвищеної ендотеліальної проникності та підвищеної кровоточивості.

У ІІ підгрупі пацієнтів потрібно відмітити значне подовження часу ХІІа-залежного фібринолізу та значне зростання рівня D-димерів у першу добу та їх поступову нормалізацію (зменшення ХІІа-залежного фібринолізу на 9,4 % та зменшення рівня D-димерів на 271 %) на третю добу порівняно з вихідними даними (p 0,05).

Аналіз показників цитокінемії (табл. 2) у пацієнтів І підгрупи виявив статистично вірогідне (порівняно з контрольною групою) збільшення рівня TNF до 32,6 ± 23,6 пг/мл у першу добу та подальше зростання на 94 % відносно вихідного рівня на третю добу.

У ІІ підгрупі пацієнтів рівень TNF статистично вірогідно не відрізнявся від даних контрольної групи, а рівень IL-6 у першу добу був значно підвищеним і становив 51,2 ± 28,2 пг/мл і до третьої доби знижувався на 82,2 % від вихідних значень (p 0,05).

Потрібно відмітити, що рівень IL-2 в обох підгрупах пацієнтів мав тенденцію до зростання на третю добу лікування (р 0,05).Рівень органної дисфункції за шкалою P-MODS у І підгрупі пацієнтів становив 5,4 ± 1,3 бала та до третьої доби зростав до 5,8 ± 2,6 бала. У той час як для ІІ підгрупи пацієнтів характерне зниження рівня органної дисфункції з 5,0 ± 1,0 бала в першу добу до 4,7 ± 0,6 бала на третю добу (p  0,05).

Середній об’єм СЗП, що отримали пацієнти для корекції порушень гемостазу, у першу добу становив 13,1 ± 3,8 мл/кг (n = 18), у другу добу — 11,7 ± 2,6 мл/кг (n = 12), на третю добу — 10,8 ± 1,5 мл/кг (n = 12). Трансфузії тромбомаси потребували 2 пацієнти у першій підгрупі.

Рівень летальності в І підгрупі становив 67 %, у ІІ підгрупі всі пацієнти вижили.

У проспективному відкритому нерандомізованому дослідженні з урахуванням результатів аналітичних коагуляційних тестів із використанням регресивного логістичного аналізу було встановлено, що персистенція дефіциту АТ ІІІ та зростання рівня TNF на третій день від моменту розвитку СШ є чіткими предикторами летальності незалежно від оцінки стану пацієнта за шкалою органної дисфункції.

Висновки

1. У пацієнтів із СШ, які не мають клінічних проявів кровоточивості і, відповідно, не потребують призначення СЗП, сприятливий прогноз перебігу захворювання.

2. У пацієнтів із СШ наростання проявів ДВЗ-синдрому з виснаженням гемостатичного потенціалу супроводжується наростанням рівня органної дисфункції.

3. Корекція гіпокоагуляції при кровоточивості в пацієнтів із СШ не може достатньою мірою скорегувати дефіцит АТ ІІІ, що при наявності масивного ендотеліального ушкодження в умовах гіперцитокінемії призводить до подальшого мікротромбоутворення з формуванням тромбоцитопенії та потребою в корекції рівня тромбоцитів.