СИНДРОМЫ нарушения МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ УО

1
ШОТТ А.В., КАЗУЩИК В.Л., ВАСИЛЕВИЧ А.П., ПРОТАСЕВИЧ А.И., ФАРНИН Р.В.
СИНДРОМЫ нарушения МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ
УО «Белорусский государственный медицинский университет»
Резюме: в статье описываются процессы в системе микроциркуляции
при различных патологических состояниях. Выделены синдромы нарушения
микроциркуляции. Они отражают состояние микроциркуляции при различных
заболеваниях. При различных заболеваниях синдромы микроциркуляции
оказались различными. В доступной нам литературе подобные данные анализа
периферического кровообращения отсутствуют. Простой и удобный метод
исследования степени гидратации тканей и микроциркуляторного давления
тканей можно использовать в клинической практике, он требует своего
дальнейшего совершенствования.
Ключевые слова: эдемометрия, микроциркуляторное давление (МЦД),
схема микроциркуляции, синдромы эдемометрий: артериальной гипертензии,
высокого МЦД, низкого МЦД, большого предела колебаний МЦД, низкого предела
колебаний МЦД, высокого тканевого давления, низкого тканевого давления.
Впервые слово «микроциркуляция» было введено на конгрессе по этой
проблеме в Гальвестоне в 1954 г. (США). За прошедшие полвека изучены многие
вопросы микроциркуляции в морфологическом и функциональном планах. Под
микроциркуляцией принято понимать процесс направленного движения различных
жидкостей на уровне тканевых микросистем организма, связанных анатомически и
функционально с кровеносными и лимфатическими микрососудами [1].
Микроциркуляция отражает состояние микрогемодинамики и обмена веществ в
тканях и органах, она определяет движение крови, лимфы и тканевой жидкости,
участвующих в обменных процессах [2].
Основным звеном микроциркуляции является система
артериол,
метартериол, прекапиллярных сфинктеров, капилляров, посткапилляров (венулярные
сфинктеры), венул и артериоло-венулярных анастомозов. Совокупность этих
элементов составляет морфологическую и
функциональную единицу
периферического кровообращения. Ей осуществляется доставка питательных
веществ и кислорода тканям, удаление из них углекислоты и «шлаков»,
поддерживается баланс притекающей и оттекающей жидкости и оптимальный
уровень давления в периферических сосудах и тканях. Вторым звеном
микроциркуляции являются периваскулярные и межклеточные интерстициальные
пространства тканей. Это звено обеспечивает тканевой и межклеточный обмен.
2
Третье звено микроциркуляции представлено начальным отделом лимфооттока,
именуемым «корнями лимфатической системы». Процесс образования лимфы имеет
сложный характер и заключается в переходе жидкости и растворѐнных в ней веществ,
в том числе белков, через стенку кровеносных капилляров в межклеточное
пространство, в распространении этих веществ в периваскулярном пространстве, в
резорбции капиллярного фильтрата, белков и жидкости в кровеносные и
лимфатические пути [2].
С учѐтом описанных процессов рассмотрим нарушение процессов
транссудации и резорбции межтканевой жидкости [2]. В условиях патологии,
вследствие недостаточности механизмов резорбции межтканевой жидкости в кровь
или вследствие уменьшения еѐ оттока в лимфатические капилляры, нарушается
степень гидратации тканей и изменяется микроциркуляторное давление, что приводит
к появлению отѐков. При этом отѐчность тканей визуально может и не определяться,
она отчѐтливо выявляется с помощью метода эдемометрии, разработанного на 1-ой
кафедре хирургических болезней БГМУ [4]. Нарушения гидратации тканей и
микроциркуляторного давления в тканях имеют место при многих патологических
процессах, однако все это пока недоступно для клинических условий – не было
простого и доступного метода определения и гидратации тканей и
микроциркуляторного давления.
Интегрируя все три звена микроциркуляции, можно представить схему
микроциркуляторных
систем
тканей
в
следующем
виде
(рис.1):
Рис.1 Схема микроциркуляторных систем тканей в норме (объяснение в тексте)
3
В норме артериальная кровь поступает из артериол (1) в прекапилляры (2)
и капилляры (4) затем, превращаясь в венозную, попадает в венулы (7). Также
возможен прямой переход артериальной крови из артериального в венозное русло
через артериоло-венулярные анастомозы (3). У здорового человека за счѐт
процессов фильтрации (4) из сосудистого русла в межклеточное пространство (8)
выходит 20 литров жидкости, (в сутки 3). Реабсорбируется (5) обратно в сосуды около
18 литров. Разница составляет 2 литра. Эти 2 литра нереабсорбировавшейся
жидкости идут на образование лимфы, которая, в свою очередь поступает в
лимфатические капилляры (6) [3]. В настоящее время отсутствуют доступные методы
определения состояния микроциркуляции в клинических условиях. Мы накопили опыт
измерения МЦД при некоторых хирургических заболеваниях и попытались из этого
выделить синдромы нарушения микроциркуляции.
Результаты исследования
На рис.2 представлена эдемометрограмма здоровых людей. Максимальное
снижение давления (МСД, интервал А-Б) составило 17+/-2,49 мм рт.ст.
Продолжительность снижения давления (ПСД, интервал О-Б) составила 34,5+/-3,69
минуты. Скорость снижения давления (ССД), определяющаяся отношением МСД к
ПСД, равнялась 0,49+/-0,07 мм рт.ст./мин [1]. Эти три показателя отражают
содержание жидкости в периваскулярном и межклеточном пространстве. Кривая
Рис.2 Эдемометрограмма здоровых людей (средние данные)
4
снижения давления (интервал А-Б) была наклонной во всех случаях, и это означает,
что свободной и связанной жидкости в межклеточном пространстве содержиться
оптимальное количество.
Микроциркуляторное давление (МЦД, интервал Б-В) было 28+/-3,56 мм
рт.ст. [1]. МЦД представляет собой интегральную величину, созданную отдельными
показателями давления составных элементов кровеносного, лимфатического и
межклеточного звеньев микроциркуляции.
Предел колебаний МЦД (интервал В-Г) после наложения жгута составил
3,9+/-1,45 мм рт.ст., при этом продолжительность снижения МЦД (ПСМЦД, интервал
К-Г) составила 8,0+/-3,5 минут. Кривая снижения МЦД была наклонной (интервал В-Г)
[1]. Вышеперечисленные показатели эдемометрограммы характеризуют нормальное
состояние процессов фильтрации, реабсорбции и лимфооттока.
Тканевое давление (ТД, интервалы Г-Д и Д-Е) составило 24,1+/-3,96 мм
рт.ст. Интервал Е-Ж обозначает остаточное давление в эдемометре после окончания
измерения, которое вычитается из абсолютных показателей эдемометра [1].
Мы сопоставили полученные эдемометрограммы у больных со схемой
микроциркуляции и выделили следующие синдромы: артериальная гипертензия,
высокое МЦД, низкое МЦД, большой предел колебаний МЦД, низкий предел
колебаний МЦД, высокое тканевое давление и низкое тканевое давление.
У больного с артериальной гипертензией имели место изменения,
отражѐнные на рис.3. Сопоставляя со схемой микроциркуляции (рис.1) мы
Рис.3 Эдемометрограмма при синдроме артериальной гипертензии
5
определили следующие сдвиги: спазм артериол (1), спазм прекапилляров (2) и
артериоло-венулярных сфинктеров (3), уменьшают артериальный приток. При этом
спазм артериоло-венулярных анастомозов (3) уменьшает сброс артериальной крови в
венозную систему. Все эти процессы приводят к повышению микроциркуляторного
давления (МЦД составило 54 мм рт.ст.) к активизации капиллярной фильтрации (4) и
реабсорбции (5), что сопровождалось увеличением продолжительности и предела
колебаний МЦД после наложения жгута (предел колебаний МЦД составил 18 мм
рт.ст., ПСМЦД – 35 минут). Увеличение лимфооттока не нормализовало
изменившиеся показатели микроциркуляции и тканевое давление осталось выше
нормы (ТД составило 36 мм рт.ст.). Приведѐнное сопоставление эдемометрограммы
больного со схемой микроциркуляции позволило выявить отдельные сдвиги со
стороны микроциркуляции при артериальной гипертензии.
Для синдрома высокого микроциркуляторного давления (рис.1).
характерны: спазм артериоло-венулярных анастомозов (3), спазм посткапиллярных
(венулярных) сфинктеров (7) и расслабление прекапиллярных сфинктеров (2). Спазм
артериоло-венулярных анастомозов (3) препятствует сбросу артерильной крови в
венозное русло. Cпазм посткапиллярных (венулярных) сфинктеров (7) способствует
венозному стазу, а расслабление прекапиллярных сфинктеров (2) увеличивает
артериальное кровенаполнение микроциркуляторного русла. В результате этого
увеличивается капиллярная фильтрация (4) и снижается реабсорбция (5), при этом
также происходит снижение лимфооттока (6).
Рис.4 Эдемометрограмма при синдроме высокого МЦД и высокого
тканевого давления.
6
Повышение давления в микроциркуляторном русле происходит на фоне
снижения степени гидратации тканей (8). У больного липомой (рис.4) имели место
следующие нарушения со стороны показателей эдемометрограммы: МЦД
повысилось до 53 мм рт.ст., предел колебаний МЦД составил 9 мм рт.ст., ПСМЦД
было 20 минут, ТД равнялось 44 мм рт.ст. Всѐ это происходило на фоне нарушения
степени гидратации тканей: МСД снизилось до 7 мм рт.ст, ПСД было 18 минут, ССД
составило 0,39 мм рт.ст./мин.
Синдром низкого МЦД (рис.1) характеризовался спазмом артериол (1),
расслаблением сфинктеров артериоло-венулярных анастомозов (3), спазмом
прекапилляров (2) и расслаблением венулярных сфинктеров (7). За счѐт спазма
артериол (1) и прекапилляров (2) уменьшается приток артериальной крови в
капилляры. Расслабление артериоло-венулярных анастомозов (3) способствует
прямому сбросу артериальной крови в венозное русло, а расслабление венулярных
сфинктеров (7) способствует увеличению венозного оттока. Вследствие обеднения
сосудов микроциркуляторного русла артериальной кровью снижается капиллярная
фильтрация (4) и увеличивается реабсорбция (5), способствующие снижению МЦД.
Синдром низкого МЦД сопровождается увеличением лимфооттока (6).
На рис.5 представлена эдемометрограмма больной острым флегмонозным
аппендицитом на 3-ие сутки после аппендэктомии (отмечается низкое МЦД на 3-ие
сутки после аппендэктомии). На эдемометрической кривой МЦД снизилось до 24 мм
рт.ст., в ответ на это увеличились предел колебаний МЦД до 8 мм рт.ст. и ПСМЦД до
Рис.5 Эдемометрограмма при синдроме низкого МЦД
7
22 минут. Вышеперечисленные показатели характеризуют синдром низкого МЦД со
снижением тканевого давления до 16 мм рт.ст, причѐм всѐ это сочеталось с
нормальными показателями гидратации тканей (МСД, ПСД, ССД).
Большой предел колебаний МЦД (рис.1) наблюдается при увеличении
капиллярной фильтрации (4) и резорбции (5), и при увеличении лимфооттока (6).
Этому способствует расслабление прекапиллярных сфинктеров (2) и уменьшение
артериоло-венулярного сброса (3). Большой предел колебаний МЦД наблюдался у
больного с артериальной гипертензией (рис.3). При этом предел колебаний МЦД
составил 18 мм рт.ст., а ПСМЦД было 35 минут.
Низкий предел колебаний МЦД (рис.1) характеризовался другими
показателями. При нем за счѐт спазма прекапилляров (2) и увеличения артериоловенулярного сброса (3) артериальной крови в венозное русло снизилась капиллярная
фильтрация (4) и реабсорбция (5). Данные процессы вели к снижению лимфооттока
(6). Этот синдром (ниже 3,9+/-1,45 мм рт.ст.), характеризовался уменьшением
предела колебаний МЦД и изменением ПСМЦД.
Изменения микроциркуляции тканей при высоком тканевом давлении
были следующие (рис.1): в результате расслабления артериол (1) и прекапиллярных
сфинктеров (2), и снижения артериоло-венулярного сброса (3) происходит усиленный
приток артериальной крови в систему микроциркуляторного русла. Увеличивается
капиллярная фильтрация (4) и снижается процесс капиллярной реабсорбции (5), а
также происходит снижение лимфооттока (6). Исходом данных процессов является
клеточная гидратация (8), которая и создаѐт высокое тканевое давление. На рис.4
представлена эдемометрограмма, демонстрирующая синдром высокого тканевого
давления. ТД составило 44 мм рт.ст.
Низкому тканевому давлению способствуют (рис.1): спазм артериол (1),
прекапиллярных сфинктеров (2), а также - увеличение артериоло-венулярного сброса
(3). За счѐт уменьшения притока артериальной крови в микроциркуляторное русло
данные процессы влекут за собой снижение фильтрации (4), увеличение реабсорбции
(5) и лимфооттока (6). При этом происходит дегидратация (8), которая и является
основополагающим фактором синдрома низкого тканевого давления. Данному
синдрому соответствует эдемометрограмма у больной острым флегмонозным
аппендицитом на 3-ие сутки после аппендэктомии (рис.5), тканевое давление
уменьшилось до 16 мм рт.ст.
8
Обсуждение результатов
Метод исследования периферического кровообращения при помощи
эдемометрии позволяет определить несколько показателей:
1)
максимальное снижение давления (МСД),
2)
продолжительность снижения давления (ПСД),
3)
скорость снижения давления (ССД),
4)
характер кривой снижения давления (кривая МСД),
5)
микроциркуляторное давление (МЦД),
6)
предел колебаний микроциркуляторного давления (ПКМЦД),
7)
продолжительность снижения давления после жгутовой пробы (ПСМЦД),
8)
кривая снижения МЦД,
9)
тканевое давление (ТД) [1].
Приведенные показатели являются основополагающими при различных
синдромах нарушения микроциркуляции: артериальная гипертензия, высокое МЦД,
низкое МЦД, большой предел колебаний МЦД, низкий предел колебаний МЦД,
высокое тканевое давление и низкое тканевое давление. При этом МСД, ПСД, ССД, и
характер кривой снижения давления характеризуют степень гидратации тканей, а
МЦД, предел колебаний МЦД, ПСМЦД, кривая снижения МЦД характеризуют
состояние микроциркуляции. Все синдромы отражают суть происходящих процессов в
тканях и могут служить критериями для изучения этих изменений.
Микроциркуляторное русло является очень чувствительным барометром
различных заболеваний. Его показатели существенно изменяются даже при
различных формах острого аппендицита [1].
Рис. 6 Эдемометрограмма при остром катаральном аппендиците на
1-ые сутки после аппендэктомии.
9
Например, при остром катаральном аппендиците (рис.6) на 1-ые сутки после
операции в сравнении с нормой достоверно увеличились следующие показатели:
МСД составило 27,2+/-5,97 мм рт.ст., ССД была 0,75+/-0,12 мм рт.ст./мин., предел
колебаний МЦД составил 10,0+/-2,57 мм рт.ст., ПСМЦД составила 17,2+/-5,92 минуты.
Из вышеприведенных данных видно, что для острого катарального аппендицита
характерен синдром высокого предела колебания МЦД на фоне увеличения степени
гидратации тканей.
При остром флегмонозном аппендиците (рис.7) на 1-ые сутки после
аппендэктомии достоверно уменьшились следующие показатели: МСД - 13,44+/-1,92
мм рт.ст. и ПСД - 24,6+/-3,23 минуты. Однако достоверно увеличились: МЦД - 43,0+/1,81 мм рт.ст., предел колебаний МЦД - 10,0+/-2,26 мм рт.ст., ПСМЦД - 22,7+/-2,21
минуты, ТД - 31,22+/-3,08 мм рт.ст. Следовательно, для острого флегмонозного
аппендицита на 1-ые сутки после аппендэктомии характерны синдром высокого МЦД,
синдром большого предела колебаний МЦД и синдром высокого тканевого давления
на фоне низкой степени гидратации тканей.
Рис. 7 Эдемометрограмма при остром флегмонозном аппендиците на 1ые сутки после аппендэктомии.
При остром гангренозном аппендиците на 1-ые сутки после аппендэктомии
(рис.8) достоверно увеличились следующие показатели: ССД - 0,97+/-0,28 мм рт.ст/
м.н. МЦД - 46,5+/-3,7 мм рт.ст., предел колебаний МЦД - 11,14+/-2,85 мм рт.ст.,
ПСМЦД - 19+/-2,61 минут, ТД - 33,63+/-6,84 мм рт.ст. Однако достоверно
10
уменьшилась ПСД, она составила 17,5+/-4,35 минуты. Таким образом, при остром
гангренозном аппендиците на 1-ые сутки после аппендэктомии наблюдались синдром
высокого МЦД, синдром высокого предела колебаний МЦД, и синдром высокого
тканевого давления.
Рис. 8 Эдемометрограмма при остром гангренозном аппендиците на
1-ые сутки после аппендэктомии.
Выводы
1. Эдемометрия – простой и доступный метод определения степени гидратации
тканей и микроциркуляторного давления в тканях в условиях клиники.
2. Сопоставление показателей эдемометрограммы больных со схемой
микроциркуляции позволило выделить следующие синдромы: артериальная
гипертензия, высокое МЦД, низкое МЦД, большой предел колебаний МЦД,
низкий предел колебаний МЦД, высокое тканевое давление и низкое тканевое
давление.
3. Сопоставление эдемометрограммы больных различными заболеваниями со
схемой микроциркуляции обнаружило определѐнное соответствие отдельных
синдромов сущности ее нарушения.
11
4. Синдромы
нарушения
микроциркуляции
характеризуют
тяжесть
патологического процесса и его течение в динамике.
5. Синдромы нарушения микроциркуляции являются удобной и простой
характеристикой состояния микроциркуляции.
Авторы:
Шотт А.В.
Казущик В.Л.
Василевич А.П.
Протасевич А.И.
Фарнин Р.В.
Литература к статье Шотт А.В. и соавторов «Синдромы нарушения
микроциркуляции»
1. Шотт А.В. и соавторы // «О давлении в микроциркуляторном русле». Журнал
«Здравоохранение». – 2009, №5, стр.8.
2. Зайко Н.Н., Быця Ю.В. // Патологическая физиология. - Москва «МЕДпрессинформ», 2006, 640 стр.
3. Семенович А.А., Переверзев В.А., Зинчук В.В., Короткевич Т.В. // Физиология
человека. - Минск «Вышэйшая школа», 2007, 544 стр.
4. Шотт А.В. и соавторы // «Эдемометрия». Журнал «Здравоохранение». – 2008,
№10, стр.20.
12