CC BY
406
детской хирургии, анестезиологии и реаниматологии
Александрович Ю.С., Гордеев В.И., Пшениснов К.В.
СОВРЕМЕННЫЕ ПРИНЦИ В ПЕДИАТРИЧЕСКОЙ П
ПЫ ИНФУЗИОННОЙ ТЕРАПИИ РАКТИКЕ
Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия
Aleksandrovich. Y.S., Gordeev V.I., Pshenisnov K.V.
MODERN PRINCIPLES OF INFUSION THERAPY IN PEDIATRIC
Абстракт
Статья посвящена современным аспектам проведения инфузионной терапии у детей в критическом состоянии. Авторами отражены основные анатомо-физиологические особенности детского организма, рассмотрены ключевые механизмы, определяющие водно-электролитный обмен у детей различного возраста. Особое внимание уделено характеристике качественного и количественного состава при проведении инфузии у детей, даны конкретные рекомендации по расчету инфузионной программы в клинической практике.
Ключевые слова: инфузионная терапия, дети, критическое состояние, физиологическая потребность
Abstract
The article deals with modem aspects of fluid therapy in children in critical condition. The authors reviewed of the anatomical and physiological characteristics of the child's body, considered key mechanisms that determine the water-electrolyte metabolism in children of different ages. Particular attention is paid to the characteristics of qualitative and quantitative composition during infusion in children given specific guidance on the calculation of the infusion program in clinical practice.
Keywords: infusion therapy, children, the critical care, the physiological need
Обеспечение адекватного сердечного выброса и тканевой перфузии является одной из основных задач интенсивной терапии критических состояний, решение которой может быть достигнуто проведением патогенетически обоснованной инфузионной терапии и инотропной поддержки, которые имеют свои особенности в детском возрасте [3, 4, 10, 13, 17].
Одной из особенностей детского организма является значительное содержание воды во всех водных секторах тела, причем чем меньше возраст ребенка, тем большее количество воды содержится в его организме (табл. 1).
С увеличением возраста ребенка содержание жидкости в организме постепенно уменьшается, при этом снижение ее количества в различных водных секторах происходит неравномерно. В частности, наиболее выраженное уменьшение объема воды характерно для экстрацеллюлярного сектора, в то время как количество внутриклеточной воды меняется незначительно (рис. 1).
Чрезмерное введение жидкости у пациентов в критическом состоянии может привести к негативным последствиям, что продемонстрировано в исследовании J.H. Boyd и соавт. (2011). Было показано, что положительный водный баланс и повышение центрального венозного давления у взрослых
Таблица 1. Содержание воды в организме в зависимости от возраста
Водный сектор Новорожденный ребенок Взрослый
Общее содержание воды в организме 70-80 50-60
Внутриклеточная жидкость 35-40 35-40
Внеклеточная жидкость 35-40 20
Интерстициальная жидкость 35 15
Плазма 4 4
детской хирургии, анестезиологии и реаниматологии
100
80
гс
Ü5 60
I-
(О
5 40 m
20
0
92% 77% -^„.^ббУо
v60% 60% — _ Общая водатела
ч45% 42%
36% Внутриклеточная — жидкость
32% \30%
26% 26% Внеклеточная % жидкость
ПЛОД РЕБЕНОК
) 6 9 // 0 3 6 9
Возраст в месяцах
Рис. 1. Возрастная динамика изменения содержания воды в организме
пациентов в критическом состоянии сопровождается увеличением смертности [9].
Однако в педиатрической практике это встречается достаточно редко и, как правило, на фоне развития острой почечной недостаточности. В то же время при инфекционных заболеваниях и септическом шоке волемическая поддержка крайне необходима, так как имеются признаки выраженной дегидратации [3].
Перемещение жидкости между внутрисосуди-стым и интерстициальным пространствами определяется двумя силами, которые были описаны Эрнестом Старлингом (1896) и представлены гидростатическим и коллоидно-осмотическим давлением. Он полагал, что на артериальном конце капилляра жидкость проникает в интерсиций, а на венозном вновь реабсорби-руется, что обусловлено градиентом гидростатического и онкотического давлений. Однако в исследовании, выполненном І.Я. Ьеуіск (2009), было продемонстрировано, что ни в артериальном, ни в венозном конце капилляра реабсорбции жидкости не происходит. В то же время при повышении гидростатического давления в капилляре фильтрация жидкости возрастает. Эти исследования поставили под сомнение концепцию Старлинга, поэтому данная проблема в настоящее время активно обсуждается [15].
Одной из основных задач при проведении ин-фузионной терапии у детей является расчет необходимого объема жидкости, который должен включать физиологическую потребность в жидкости, устранение дефицита объема циркулирующей крови и восполнение патологических потерь [3].
Для расчета физиологической потребности в жидкости на протяжении нескольких десятилетий использовалась формула Холлидея и Сегара, которая была предложена в 1957 г. (табл. 2). Авторы исходили из принципа, что для метаболизма 1 ккал энергии необходим 1 миллилитр воды, полагая, что основной метаболизм у ребенка в критическом состоянии составляет 100-120 ккал/кг/сут [13].
Однако было выявлено, что уровень основного метаболизма у ребенка в критическом состоянии составляет не 100-120 ккал/кг, а всего лишь 50-60 ккал/кг/сут, что и послужило причиной пересмотра принципов расчета инфузионной программы, так как объем вводимой жидкости почти в два раза превышал реальные потребности ребенка.
На каждые 100 мл введенной жидкости M.A. Holliday, W. E. Segar (1957) рекомендовали вводить 3 мэкв натрия, 4 мэкв хлора и 2 мэкв калия, но оказалось, что дотация натрия в объеме 3 мэкв/100 мл на фоне избыточного введения жидкости не обеспечивает физиологических потребностей организма, способствует гипонатриемии и снижению осмолярности плазмы на фоне значительной гемодилюции, что сопровождается высоким риском развития отека мозга. Это особенно опасно у детей, находящихся в критическом состоянии, и в интраоперационном периоде, когда потери натрия существенно повышаются [11, 14].
В исследованиях, выполненных Arieff и со-авт. (1992), L. Moritz и соавт. (2004) и R.A. Hasan (2011) было показано, что гипонатриемия и гипо-осмолярность плазмы в большинстве случаев вызваны использованием гипоосмолярных растворов, что и стало основанием для ревизии прежних подходов к инфузионной терапии. Следует отметить,
Таблица 2. Расчет потребности в жидкости у детей (по M.A. Holliday, W. E. Segar, 1957)
Масса, кг Количество жидкости в сутки Объем на сутки, мл
3D10 4 мл/кг/ч 1000
10-20 4 мл/ч + 2 мл/кг/ч □ (масса тела □ 10) 1000 + 50 мл на каждый 1 кг > 10
> 20 60 мл/ч + 1 мл/кг/ч □ (масса тела □ 10) 1500 + 20 мл на каждый 1 кг > 10
детской хирургии, анестезиологии и реаниматологии
Таблица 3. Физиологическая потребность в электролитах (по J. Mirtollo и соавт., 2004, с дополнениями авторов)
Электролит Недоношенные новорожденные, мэкв/кг Доношенные новорожденные, мэкв/кг Дети старшего возраста, мэкв/кг
Натрий 2П5 2-5 1-2
Калий 2-4 2-4 1-2
Кальций 2-4 0,5-4 0,5-4
Фосфор 1 -2 0,5-2 0,5-2
Магний 0,3-0,5 0,3-0,5 0,3-0,5
что с необходимостью пересмотра принципов расчета согласен и сам M.A. Holliday, что нашло отражение в его работе 2007 г. [7, 10, 11, 14, 16].
Для расчета объема инфузионной терапии у детей старше года на протяжении многих десятилетий мы используем формулу Валлачи, который будучи учителем Холлидея и Сегара предложил свой вариант расчета физиологической потребности жидкости (Wallace W. M., 1953):
Объем жидкости на сутки (мл/кг) = 100П3 □ Возраст ребенка (годы).
В периоде новорожденности потребность в жидкости у здорового ребенка составляет около 150 мл/ кг/сут, а у ребенка 6 месяцев □ 120 мл/кг/сут. Исходя из расчета по формуле Валлачи потребность в жидкости у годовалого ребенка составляет 1000 мл/сут [26].
Что касается потребности в электролитах, то они практически не меняются с возрастом и должны дотироваться с учетом состояния водно-электролитного баланса и клинического состояния пациента (табл. 3). В клинической практике дотация электролитов должна осуществляться исходя из состояния пациента и показателей лабораторного исследования [21].
В настоящее время для проведения инфузион-ной терапии широко используются две группы ин-фузионных сред, которые представлены кристалло-идными и коллоидными растворами [1].
Среди регуляторов водно-электролитного и кислотно-основного состояния в клинической практике повсеместно используются 0,9%-ный раствор хлорида натрия, раствор Рингера, йоностерил, стерофундин, «Плазма-Лит 148 Пи 5- и 10%-ные растворы глюкозы. Применение этих растворов не оказывает отрицательного влияния на показатели гомеостаза, однако следует отметить, что введение 0,9%-ного раствора хлорида натрия в большом объеме может привести к развитию гиперхлоремического метаболического ацидоза. Наиболее широко в педиатрической прак-
тике применяется раствор Рингера, который можно использовать практически при всех критических состояниях у детей, за исключением заболеваний, сопровождающихся гиперкалиемией, отечным синдромом и внутричерепной гипертензией. Также следует отметить, что раствор Рингера несовместим с некоторыми лекарственными препаратами (см. табл. 4).
Существенным недостатком регуляторов водноэлектролитного и кислотно-основного состояния является их незначительный волемический эффект, что не позволяет их использовать для устранения дефицита объема циркулирующей крови более 30%.
Из коллоидных растворов наиболее широко распространены растворы гидроксиэтилкрахмалов, однако у детей в настоящее время можно использовать только две группы препаратов □ ГЭК 130/0,4 и ГЭК 200/0,5. Основным достоинством этих препаратов является выраженный волемический эффект, который сравним с эффектом 5%-ного раствора альбумина [4, 6, 18, 19, 29].
В то же время необходимо подчеркнуть, что ГЭК 130/0,4 наиболее предпочтителен, так как практически он не оказывает отрицательного влияния на систему гемостаза и функцию почек, что позволяет его использовать даже у пациентов с незначительными расстройствами свертывающей
Таблица 4. Лекарственные препараты, не совместимые с раствором Рингера
Полностью не совместим Относительно не совместим
Компоненты крови Тиопентал натрия Этиловый спирт Кислота аминокапроновая Цефамандол Амфотерицин В Амикацин Норадреналина гидротартрат Маннитол Метилпреднизолон Нитроглицерин Натрия нитропруссид Ванкомицин Новокаинамид
детской хирургии, анестезиологии и реаниматологии
системы крови и выраженным дефицитом объема циркулирующей крови [12, 20, 22И5, 28].
В последние годы все активнее используют ин-фузионные препараты, обладающие выраженным антигипоксическим эффектом, к которым относится реамберин. Использование этих препаратов позволяет не только устранить имеющиеся нарушения водно-электролитного и кислотно-основного состояния, но и способствует регрессии клеточной и тканевой гипоксии. Достоинства реамберина проявляются в том, что он обладает метаболическим, гепатопро-текторным и диуретическим эффектами [2, 5].
При критических состояниях у детей используют также растворы альбумина различной концентрации, которые обеспечивают быстрое увеличение объема циркулирующей крови за счет привлечения жидкости из интерстициального пространства. Однако при использовании 20- и 25%-ных растворов альбумина следует помнить, что их доза не должна превышать 3 мл/кг. Существенным достоинством альбумина является то, что длительность его терапевтического действия колеблется от 24 до 36 ч. Недостатки растворов альбумина □ их высокая стоимость и возможный риск инфицирования пациента [6, 12, 19, 27].
Несмотря на то что четких критериев использования того или иного раствора в настоящее время не существует, в последние годы доминирует патогенетически обоснованный принцип, когда при дефиците объема циркулирующей крови предпочтение отдается коллоидным, а при дефиците внутриклеточной жидкости □ кристаллоидным растворам [8].
Отдельного обсуждения требует инфузионная терапия в периоперационном периоде. В настоящее время доказано, что оптимальными растворами для инфузии во время операции являются изоосмо-лярные солевые растворы и раствор глюкозы, который назначается новорожденным и пациентам с вы-
соким риском развития гипогликемии. Также следует отметить, что инфузионная терапия у детей в критическом состоянии должна назначаться с учетом перспирации и темпа почасового диуреза. Использование гипоосмолярных растворов во время операции категорически недопустимо, так как это может привести к гипонатриемии, гипоосмолярности плазмы и отеку головного мозга [3, 8, 11, 14, 30].
На основании всего вышеизложенного можно сделать следующие выводы:
1. Использование формулы Холлидея и Сега-ра для расчета суточной потребности в жидкости у детей в критическом состоянии патогенетически не оправдано и не может использоваться в рутинной клинической практике.
2. Оптимальными растворами для проведения базовой инфузионной терапии являются изоосмоляр-ные кристаллоидные растворы, к которым относятся йоностерил, Плазма-лит, раствор Рингера и др.
3. Применение гипоосмолярных растворов у детей, нуждающихся в плановых оперативных вмешательствах, категорически недопустимо, так как может привести к развитию гипонатриемии и гипоосмолярности плазмы крови.
4. Использование инфузионных антигипок-сантов в педиатрической практике обладает рядом положительных эффектов, однако необходимо проведение мультицентровых рандомизированных исследований с целью изучения их клинической эффективности и безопасности.
5. Использование растворов гидроксиэтилкрах-малов у детей в критическом состоянии показано с целью максимально быстрого восполнения дефицита объема циркулирующей крови, в то время как для восполнения внутриклеточной жидкости и проведения плановой инфузионной терапии следует использовать кристаллоидные растворы.
Список литературы
1. БарышевБ.А. Кровезаменители. Компоненты крови: Справочник для врачей. □ СПб.: Изд-во СН-Л» 2010. □204 с.
2. Володин H.H., Рогаткин С. О., Людовская Е.В. Лечение детей, перенесших перинатальную гипоксию в период ранней неонатальной адаптации // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2005. № 1. С. 20С25.
3. Гордеев В. В. Практикум по инфузионной терапии в педиатрической реанимации. □ СПб.: Элби-СПб, 2011. □ 112 с.
4. Инфузионно-трансфузионная терапия в клинической медицине: Руководство для врачей / Под ред. Б.Р. Гельфан-да. □ М.: Медицинское информационное агентство, 2009. □256 с.
5. Лазарев В.В., Михельсон В. А., Хелимская И. А. и соавт. Первый опыт применения реамберина в анестезиологическом обеспечении новорожденных // Детская хирургия. 2003. № 6. С. 31-34.
детской хирургии, анестезиологии и реаниматологии
6. Finfer S., Bellomo R., Boyce N. A comparison of albumin and saline for fluid resuscitation in the intensive care unit // New Engl. J. Med. 2004. Vol. 350, № 22. P. 2247-2256.
7. ArieffA.I., Ayus J.C., Fraser C.L. Hyponatraemia and death or permanent brain damage in healthy children // BMJ. 1992. Vol. 9. № 304. P. 1218-1222.
8. Bundgaard-NielsenM. Secher N.H., KehletH. [LiberalCVs. BestrictiveCperioperative fluid therapy Da critical assessment of the evidence // Acta Anaesthesiol. Scand. 2009. № 53. P. 843-851.
9. Boyd J.H., Forbes J., Nakada T. A. et al. Fluid resuscitation in septic shock: a positive fluid balance and elevated central venous pressure are associated with increased mortality // Crit. Care Med. 2011. Vol. 39, № 2. P. 259-265.
10. Holliday M.A., Ray P.E., Arch A.L. Fluid therapy for children: facts, fashions and questions // Dis Child. 2007. Vol. 92, № 6. P. 546-550.
11. Hasan R.A. Hospital-acquired hyponatremia in postoperative pediatric patients // Pediatr. Crit. Care Med. 2011. Vol. 12, № 1. P. 121-122.
12. Standl T., Lochbuehler H., Galli C. et al. HES 130/0.4 (Voluven) or human albumin in children younger than 2 yr undergoing non-cardiac surgery. A prospective, randomized, open label, multicentre trial // Eur. J. Anaesthesiol. 2008. Vol. 25, № 6. P. 437-445.
13. HollidayM.A., Segar W.E. The maintenance need for water in parenteral fluid therapy // Pediatrics. 1957. № 19. P. 823 -832.
14. Eulmesekian P. G., Pétez A., Minces P. G. et al. Hospital-acquired hyponatremia in postoperative pediatric patients: prospective observational study // Pediatr. Crit. Care Med. 2010. Vol. 11, № 4. P. 479-483.
15. Levick J.R., Michel C.C. Microvascular fluid exchange and the revised Starling principle // Cardiovascular Research. 2010. Vol. 87. P. 198-210.
16. Moritz M.L., Ayus J.C. Hospital-acquired hyponatremia: why are there still deaths? // Pediatrics. 2004. Vol. 113, № 5. P. 1395-1396.
17. Bailey A. G., McNaull P. P., Jooste E. et al. Perioperative crystalloid and colloid fluid management in children: where are we and how did we get here? // Anesth. Analg. 2010. Vol. 110, № 2. P. 375-390.
18. Liet J.M., Bellouin A. S., Boscher C. et al. Plasma volume expansion by medium molecular weight hydroxyethyl starch in neonates: a pilot study // Pediatr Crit Care Med. 2003. Vol. 4, № 3. P. 305-307.
19. Ertmer C., Rehberg S., van Aken H. et al. Relevance of non-albumin colloids in intensive care medicine // Best Pract. Res. Clin. Anaesthesiol. 2009. Vol. 23, № 2. P. 193-212.
20. Boussekey N., Darmon R., Langlois J. et al. Resuscitation with low volume hydroxyethylstarch 130 kDa/0,4 is not associated with acute kidney injury // Crit. Care. 2010. Vol. 14, № 2. P. 40.
21. Mirtollo J., Canada T., Johnson D. et al. Safe practices for parenteral nutrition // JPEN. 2004. Vol. 28, № 6. P. 39-70.
22. Saudan S. Is the use of colloids for fluid replacement harmless in children? // Cur. Opi. Anaesth. 2010. Vol. 23, Is. 3. P. 363-367.
23. Kozek-Langenecker S.A., Jungheinrich C., Sauermann W. The effects of hydroxyethyl starch 130/0.4 (6%) on blood loss and use of blood products in major surgery: a pooled analysis of randomized clinical trials // Anesth. Analg. 2008. Vol. 107, № 2. P. 382-90.
24. Gandhi S.D., Weiskopf R.B., Jungheinrich C. et al. Volume replacement therapy during major orthopedic surgery using Voluven (hydroxyethyl starch 130/0.4) or hetastarch // Anesth. 2007. Vol. 106, № 6. P. 1120-1127.
25. Boldt J., Knothe C., Schindler E. et al. Volume replacement with hydroxyethyl starch solution in children // Br. J. Anaesth. 1993. Vol. 70, № 6. P. 661-665.
26. Wallace W.M. Quantitative requirements of the infant and child for water and electrolyte under varying conditions // Am. J. Clin. Pathol. 1953. Vol. 23, № 11. P. 1133-1141.
27. Wilkes M.M. Navickis R.J. Patient survival after human albumin administration. A meta analysis of randomized, controlled trials // Ann. Int. Med. 2001. Vol. 135, № 3. P. 149-164.
28. Veldman A. Complications of hydroxyethyl starch in paediatric patients // Eur. J. Anaesth. 2010. Vol. 27, № 1. P. 86-87.
29. Vincent J.L. Relevance of albumin in modern critical care medicine // Best Pract Res Clin Anaesthesiol. 2009. Vol. 23, № 2. P. 183-191.
30. Yung M., Keeley S. Randomised controlled trial of intravenous maintenance fluids // J. Paediatr. Child Health. 2009. Vol. 45, № 1, 2. P. 9-14.
