CC BY
122
УДК 61
Вестник СПбГУ. Сер. 11. 2014. Вып. 2
В. В. Яковлев, А. В. Сотников, В. Т. Сахин
ВОЗМОЖНОСТИ МИКРОСКОПИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ СУБЛИНГВАЛЬНОЙ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ, ПРОГНОЗА И ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛЕЧЕНИЯ У ПАЦИЕНТОВ, НАХОДЯЩИХСЯ В КРИТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЯХ
Военно-медицинская академия им С. М. Кирова, Российская Федерация, 194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6
В статье представлены данные об основных патологических процессах, происходящих в ми-кроциркуляторном русле, их значении для клинического течения таких критических состояний, как сепсис, септический и кардиогенный шок, обоснована актуальность микроскопического исследования микроциркуляции для улучшения диагностики и лечения пациентов с этой патологией. Описаны строение микроциркуляторного русла, классификация сосудов, входящих в него. Представлены анатомические особенности сублингвальной области, позволяющие считать ее наиболее удобным участком для исследования состояния микроциркуляции при различных, в том числе критических, состояниях. Подробно описаны возможности и недостатки имеющихся микроскопических методик исследования микроциркуляции, а также преимущества разработанных относительно недавно классической поляризационной спектральной (Orthogonal Polarization Spectral — OPS) и боковой темнопольной микроскопии (Sidestream Dark Field — SDF), позволяющие получить качественные, контрастные изображения микроциркуляторного русла у живого человека. Приведены предложенные на конференции в Амстердаме в 2005 г. индексы и параметры для описания состояния микроциркуляторного русла. Даны особенности изменения сублингвальной микроциркуляции у пациентов с сепсисом, септическим и кардио-генным шоком. Подробно описано влияние инфузионной, инотропной и вазопрессорной терапии на изменение состояния сублингвальной микроциркуляции. Представлены результаты последних исследований по возможностям микроскопического исследования сублингвальной микроциркуляции для оценки состояния, прогноза и эффективности лечения у таких пациентов. Библиогр. 70 назв. Табл. 1.
Ключевые слова: сублингвальная микроциркуляция, сепсис, септический шок, кардиоген-ный шок, классическая поляризационная спектральная микроскопия, боковая темнопольная микроскопия.
POSSIBILITIES OF MICROSCOPIC STUDIES OF SUBLINGUAL MICROCIRCULATION FOR ASSESSMENT OF THE STATE, OUTCOME AND EFFECTIVENESS TREATMENT OF PATIENTS IN CRITICAL CONDITIONS
V V. Yakovlev, A. V. Sotnikov, V T. Sakhin
Military Medical Academy named after S. M. Kirov, 6, ul. Akademika Lebedeva, St. Petersburg, 194044, Russian Federation
The article presents data on the main pathological processes occurring in the microcirculation, their significance for the clinical course of critical states such as sepsis, septic and cardiogenic shock, the urgency of microscopic examination of microcirculation to improve diagnosis and treatment of patients with this pathology. Described the structure of the microcirculation, classification of vessels, entering into it. Presented anatomical features sublingual region, allowing to consider it the most convenient area for investigation of microcirculation in various, including critical states. It describes in detail the opportunities and drawbacks of existing microscopic techniques to study microcirculation, as well as the advantages of the developed relatively recently orthogonal polarization spectral and the sidestream dark field microscopy allowing to obtain high-quality, contrast images of microcirculation in a living person. Developed at a conference in Amsterdam in 2005 indexes and parameters for describing the state of microcirculation are presented. Describes the features of change of sublingual microcirculation in patients with sepsis, septic and cardiogenic shock. Describes the effect of the infusion, inotropic and vasopressor therapy to change the state of sublingual microcirculation. The results of recent research on
the possibilities of sublingual microcirculation microscopic examination to assess the condition, prognosis, and treatment efficacy in these patients. Refs 70. Table 1.
Keywords: sublingual microcirculation, sepsis, septic shock, cardiogenic shock, orthogonal polarization spectral (OPS) and the sidestream dark field (SDF) microscopy.
Критическим состоянием называется крайняя степень любой, в том числе ятро-генной, патологии, при которой требуется искусственное замещение или поддержка жизненно важных функций организма в связи с нарушением их ауторегуляции [1]. Лечение этой патологии осуществляется в отделениях реанимации и интенсивной терапии, а наиболее частой причиной летальных исходов у таких больных некоронарного профиля является сепсис [2]. В США сепсис занимает 13-е место среди причин смерти и является самой распространенной причиной шока. В США ежегодно регистрируют приблизительно 500-700 тыс. случаев сепсиса, смертность варьирует от 20 до 50%. Более того, в последние годы отмечается рост частоты сепсиса [2, 3]. У пациентов с тяжелыми механическими и ожоговыми повреждениями сепсис и его осложнения, в виде септического шока и полиорганной недостаточности, занимают первое место среди причин летальности [4, 5]. Наиболее типичный гемодинамиче-ский профиль при септических расстройствах гемодинамики характеризуется повышенным или нормальным сердечным выбросом (СВ) в сочетании со сниженным общим сосудистым сопротивлением [5]. Однако, несмотря на стабилизацию показателей гемодинамики, у таких пациентов сохраняются патологические изменения микроциркуляции [6]. К ним относят уменьшение деформируемости эритроцитов [7], увеличение числа активированных нейтрофилов, с уменьшенной деформируемостью и усиленной агрегацией, что является следствием нарушения функционирования молекул клеточной адгезии [8]. Также происходит активация каскада свертываемости крови с отложением фибрина и формированием микротромбов [9], дисфункция механизмов ауторегуляции сосудистого тонуса [10], что приводит к вторичному усилению перфузии крупных артерио-венозных шунтов [11]. Вследствие этих изменений происходит нарушение доставки кислорода к тканям на ми-кроциркуляторном уровне, нарушается баланс между транспортом кислорода и его потреблением, что проявляется развитием тканевой гипоксии [12]. Тканевая гипоксия приводит к повышению уровня лактата крови, изменению кислотно-щелочного баланса, а также увеличению желудочно-артериальной разницы напряжения углекислого газа (РСО2) в клетках слизистой желудка. При этом в настоящее время продолжает обсуждаться вопрос о значении изменений микроциркуляции для клинического течения сепсиса, а также их роль в развитии его осложнений, септического шока и полиорганной недостаточности.
В настоящее время также ведутся исследования микроциркуляции у пациентов с кардиогенным шоком, критическим состоянием, являющимся наиболее частой причиной смерти у пациентов с инфарктом миокарда (ИМ) [13]. Несмотря на более высокую выживаемость пациентов на фоне интенсивного лечения, смертность в течение первых 30 дней после перенесенного ИМ до сих пор остается высокой [14]. Кардиогенный шок обусловлен обширным инфарктом и снижением сердечного выброса. Тем не менее, показано, что у 45% умерших от кардиогенного шока сердечный индекс (СИ) имел нормальные значения. Эти данные подтверждают отсутствие увеличения выживаемости таких пациентов при нормализации только макрогемо-
динамических показателей [15, 16]. Не для всех пациентов с кардиогенным шоком применимо классическое понятие системной вазоконстрикции в ответ на уменьшение системного артериального давления. Несмотря на применение вазопрессоров отмечается значительная вариабельность СИ и общего периферического сосудистого сопротивления [17]. Эти данные показывают, что кардиогенный шок является, в первую очередь, следствием патологии миокарда, которая приводит к последующим расстройствам во всей системе кровообращения [18]. В настоящее время считается, что кардиогенный шок вызывает системный воспалительный ответ, который характеризуется высвобождением в кровяное русло медиаторов воспаления, нейро-гормонов, а также изменением тканевой микроциркуляции, что приводит к развитию полиорганной недостаточности [19, 20]. В ряде исследований показано, что маркеры системного воспалительного ответа являются предикторами краткосрочной смертности при кардиогенном шоке [21, 22]. Тем не менее, механизмы, участвующие в патогенезе развития полиорганной недостаточности, у пациентов с кардиогенным шоком не до конца известны [23, 24]. В связи с этим изучение состояния микро-циркуляторного русла может улучшить понимание процессов, происходящих при развитии этого патологического состояния.
Методики, позволяющие в клинических условиях визуализировать состояние микроциркуляторного русла, в настоящее время имеют ограниченное применение, а алгоритм интерпретации полученных результатов не до конца отработан для широкого использования в клинической практике.
Понятие о микроциркуляторном русле
Анатомически микроциркуляторное русло состоит из нескольких типов сосудов: артериол, терминальных артериол, капилляров, посткапилляров и венул. Также возможно деление этих сосудов на основании их диаметра. К микроциркуляторно-му руслу относятся сосуды диаметром менее 100 мкм, которые на основании своего диаметра делятся на малые (диаметр меньше, чем 20 мкм), средние (диаметр от 20 до 50 мкм) и крупные сосуды (диаметр 50-100 мкм). Эти сосуды играют важную роль во взаимодействии между кровью и тканями как в физиологических, так и в патологических условиях. Визуальный анализ изменений микрососудистого кровотока дает уникальную перспективу для изучения процессов, происходящих на микроскопическом уровне в клинических условиях [25]. Несмотря на большое значение изменений микроциркуляции для течения сепсиса и полиорганной недостаточности [26, 27] методы для ее прямой визуализации и количественной оценки являются достаточно ограниченными [28].
Возможности современных микроскопических методик для оценки микрогемодинамики
Еще в начале XX в. в России выполнены первые исследования по изучению взаимосвязи между состоянием капиллярного русла и течением ряда заболеваний [29, 30]. Интерес к мониторингу микрогемодинамики [31] растет с пониманием патологических процессов, происходящих в микроциркуляторном русле, особенно у пациентов в критических состояниях [32-34]. Наиболее информативным методом
оценки микроциркуляции является прижизненная микроскопия (intravital microscopy — IVM). Однако эта методика не может быть выполнена у человека в связи с необходимостью применения флуоресцентных красителей и просвечивания исследуемой области. Еще одним важным фактором, ограничивающим применение микроскопических методик в клинической практике, является большой размер самого оборудования. В течение многих лет капиллярная микроскопия (капилляроскопия, видеомикроскопия ногтевого валика) являлась единственной микроскопической методикой для оценки микроциркуляции у живого человека, но эта методика имеет существенные недостатки. К ним относятся возможность использования только на некоторых участках тела, таких как ногтевой валик, губы или конъюнктива [35], а также высокая вариабельность получаемых результатов в зависимости от температуры окружающей среды и применения сосудосуживающих агентов [36]. Все это не позволяет считать эту методику достаточно надежной, особенно у пациентов в критических состояниях. Однако в последние годы в клиническую практику внедрены новые микроскопические методики, позволяющие изучать состояние микроцирку-ляторного русла у постели больного. Классическая поляризационная спектральная (Orthogonal Polarization Spectral — OPS) [37] и ее более современная модификация, боковая темнопольная микроскопия (Sidestream Dark Field — SDF) [38], представляют собой новые, неинвазивные методики, позволяющие получить качественные, контрастные изображения микроциркуляторного русла у живого человека. Обе методики работают на схожем принципе, в основе которого лежит освещение исследуемой области зеленым светом. Соответственно, обе методики позволяют оценивать и капилляры, и венулы, так как и те, и другие содержат эритроциты. В настоящее время методика OPS применяется крайне редко. Это обусловлено возможностью ее применения только на поверхностных тканях, покрытых тонким эпителием (в основном подъязычной области), и необходимостью сотрудничества с пациентом или даже его седации. Кроме того, в ходе применения этой методики требуется большая осторожность для уменьшения секреции слизистой и исключения влияния различных артефактов. Появление технологий, позволивших встроить методики OPS/ SDF в небольшие ручные видеомикроскопы, значительно расширило возможности применения микроскопических методик в клинических условиях непосредственно у постели больного, что позволило выполнять гораздо большее число исследований микроциркуляции у человека и, в частности, у пациентов в критических состояниях. Наибольшее число экспериментальных и клинических исследований по оценке ми-кроциркуляторного русла с помощью этих методик произведено в сублингвальной области, что обусловлено некоторыми ее анатомическими особенностями.
Анатомия сублингвальной области
Подъязычная область является одной из наиболее доступных слизистых оболочек человека, имеющей богатое кровоснабжение из трех артерий: наружной сонной артерии, язычной артерии и подъязычной артерии [33]. Особенностью микроциркуляции этой области является меньшая плотность артериол на фоне многочисленных капилляров (диаметр менее 20 мкм) и венул (диаметр 20-100 мкм) [33]. Наружная сонная артерия также участвует в кровоснабжении головного мозга. В связи с этим высказываются предположения о возможности использования исследования су-
блингвальной микроциркуляции для оценки кровоснабжения головного мозга [33]. В настоящее время, однако, имеется мало исследований, в которых изучалась эта взаимосвязь [39, 40]. Это связано с тем, что, во-первых, язык и смежные с ним области имеют общее эмбриональное происхождение с кишкой, а во-вторых, доказана тесная корреляция между сублингвальной капнометрией и желудочной тонометрией [41, 42]. Сублингвальная область является не только наиболее доступной для осмотра, но также считается своего рода зеркалом, отражающим состояние микроциркуляции внутренних органов, что продемонстрировано в 2005 г. в исследованиях К. К Воегта й а1. [26, 43].
Критерии оценки микроциркуляции
В 2005 г. в Амстердаме на конференции, посвященной вопросам изучения микроциркуляции, разработаны параметры для ее описания: оценка плотности расположения сосудов (общая плотность и плотность перфузируемых сосудов), два индекса перфузии сосудов (доля перфузируемых сосудов и индекс микрососудистого кровотока) и индекс неоднородности кровотока (табл.) [44].
Таблица. Параметры для оценки и описания микроциркуляции
Параметр микроциркуляции Предоставляемая информация Измерение
Индекс микрососудистого кровотока (ИМТ) (Microvascular flow index — MFI) Качество кровоснабжения (для малых, средних и крупных сосудов) Изображение делится на 4 квадранта: каждому квадранту присваивается номер в соответствии с типом кровотока: 0 — нет кровотока; 1 — прерывистый; 2 — вялый; 3 — непрерывный; ИМТ является средним значением от 4-х квадрантов
Индекс De Backer (n/mm) Плотность расположенных сосудов Изображение делится 3 вертикальными и 3 горизонтальными линиями; оценка по De Backer рассчитывается как количество сосудов, пересекающих линии, деленное на общую протяженность этих линий
Общая плотность сосудов (mm/mm2) Плотность расположенных сосудов (для малых, средних и крупных сосудов) Общая длина сосудов, деленная на площадь исследуемой области
Плотность перфузируемых сосудов (mm/ mm2) Функциональная плотность сосудов (для малых, средних и крупных сосудов) Общая длина кровоснабжаемых сосудов (с вялым или непрерывным типом кровотока), деленная на общую площадь исследуемой области
Доля перфузируемых сосудов (%) Качество кровоснабжения (для малых, средних и крупных сосудов) Количество кровоснабжаемых сосудов, деленное на общее количество сосудов и умноженное на 100
Индекс неоднородности кровотока (Flow heterogeneity index — FHI) Неоднородность кровоснабжения Разница между самым высоким и низким ИМТ, деленная на среднее ИМТ. ИМТ является усредненным значением от ИМТ каждого оцененного места
Эти показатели позволяют ответить на три важнейших вопроса: как много сосудов перфузируется, каково качество кровотока и имеются ли «некровоснабжаемые» области рядом с «хорошо кровоснабжаемыми».
И все же главным остается вопрос, какие изменения микроцируляции характерны для пациентов в критических состояниях, например при сепсисе и кардиогенном шоке, и каково их значение для прогноза этих пациентов.
Данные клинических исследований
В настоящее время появляется все большее число доказательств, указывающих на взаимосвязь нарушений сублингвальной микроциркуляции с увеличением смертности у пациентов в различных критических состояниях [45, 46]. Изменения общей плотности сосудов и плотности перфузируемых сосудов малого диаметра предложены в качестве ранних предикторов смертности для этих пациентов [47, 48]. Исследования сублингвальной микроциркуляции проводились при сепсисе, шоке, остановке сердца, влиянии различного лечения и при некоторых экстремальных физиологических состояниях. Однако наибольшее число исследований выполнено на пациентах с сепсисом и септическим шоком, что обусловлено большей распространенностью этих состояний среди пациентов отделений реанимации и интенсивной терапии. С помощью видеомикроскопических методик показано значение изменений сублингвальной микроциркуляции для диагностики полиорганной недостаточности вследствие сепсиса [49]. Сепсис приводит к изменениям микроцир-куляторного кровотока, которые могут определяться уже на ранних стадиях данного заболевания, и выраженность этих изменений зависит от тяжести течения сепсиса [27]. Нарушения микроциркуляторного кровотока считаются ключевым звеном в патогенезе сепсис-индуцированной органной недостаточности [50]. Анализ полученных во время септического шока и дальнейших реанимационных мероприятий изображений сублингвальной микроциркуляции показал, что основные нарушения кровотока происходят на капиллярном уровне. Е. С. Boerma et al. в 2005 г. выполнено исследование, в котором показана простота полуколичественного анализа полученных с помощью OPS методики изображений сублингвальной микроциркуляции и возможность их использования в повседневной клинической практике для мониторинга состояния микроциркуляции у пациентов с сепсисом [26]. D. de Backer et al. в 2002 г. выполнено исследование сублингвальной микроциркуляции с использованием OPS методики у 50 пациентов с сепсисом. По результатам исследования выявлено значительное уменьшение плотности всех сосудов у пациентов с тяжелым сепсисом (в среднем 4,5 [от 4,2 до 5,2] в сравнении со средним значением 5,4 [от 5,4 до 6,3] мм у добровольцев, p < 0,01), снижение доли перфузируемых сосудов малого диаметра (< 20 мкм) у пациентов с сепсисом (в среднем 48 [от 33 до 61] по сравнению со средним значением 90 [от 89 до 92]% у добровольцев, p < 0,001). Полученные результаты свидетельствуют о том, что изменения микроциркуляторного кровотока более выражены у пациентов с сепсисом в сравнении с контрольной группой здоровых добровольцев, а среди группы пациентов с сепсисом эти изменения еще более выражены у пациентов с худшим клиническим исходом [6]. Также существуют исследования, в которых выполнялась оценка изменений сублингвальной микроциркуляции с помощью OPS методики у пациентов с сепсисом и органной недостаточностью, с целью охарактеризовать последовательность расстройств микроциркуляции и их влияние на клинический исход. У выживших пациентов в сравнении с погибшими с течением времени отмечалось значимое и достоверное улучшение
перфузии сосудов малого диаметра. Несмотря на схожие профили гемодинамики и оксигенации, пациенты, умиравшие после разрешения шока от полиорганной недостаточности, имели меньший процент перфузируемых сосудов малого диаметра в сравнении с выжившими пациентами (в среднем 57,4 [от 46,6 до 64,9] по сравнению со средним значением 79,3 [от 67,2 до 83,2]%; p = 0,02) [51]. Гемодинамическому мониторингу пациентов с сепсисом зачастую препятствует несоответствие между параметрами макро- и микроциркуляции, однако определенные корреляции между ними все же могут существовать. Это показано в исследовании, в котором определяли взаимосвязь между вариабельностью контура пульсовой волны (PiCCO) и индексами кровоснабжения в сублингвальном микроциркуляторном русле. По результатам его выявлена значимая корреляция между скоростью кровотока в ве-нулах, системным сосудистым сопротивлением (r (2) = 0,252; p < 0,05) и средним артериальным давлением (r (2) = 0,259;p < 0,05). Кроме того, выявлена значительная корреляция между индексом транспорта кислорода и плотностью сосудов малого диаметра в сублингвальной области (R (2) = 0,355; р < 0,05) [52]. В недавних исследованиях показана взаимосвязь между концентрацией лактата крови и ухудшением сублингвальной микроциркуляции. Так, при обследовании 31 хирургического больного найдена значимая корреляция между общей плотностью сосудов малого диаметра через 1 ч и уровнем лактата в крови через 24 ч [47]. Таким образом, наиболее характерными проявлениями изменений сублингвальной микроциркуляции у пациентов с септическим шоком являются гипоперфузия, увеличение неоднородности периферического кровотока, которые оказались более выраженными у погибших пациентов в сравнении с выжившими [53].
Изменение параметров микроциркуляции также выявлено у пациентов с кар-диогенным шоком. D. de Backer et al. (2004) оценивали состояние сублингвальной микроциркуляции у 31 пациента с кардиогенным шоком с помощью OPS-методики. В ходе исследования выявлено уменьшение соотношения перфузируемых сосудов малого диаметра (<20 мкм) у пациентов c кардиогенным шоком в сравнении с пациентами контрольной группы (63% [46-65%] и 49% [38-64%] и 92% [90-93%], р < 0,001). Выжившие пациенты в сравнении с умершими имели большее соотношение всех кровоснабжаемых сосудов (90% [84-93%] и 81% [74-87%], р < 0,05) и сосудов малого диаметра (64% [49-68%] и 43% [37-62%], p < 0,05) [54]. Аналогичные результаты получены C. Jung et al. (2009) при обследовании 24 пациентов, находящихся в критическом состоянии при поступлении в стационар. У 7 из них выявлен кардиогенный шок. У этих пациентов микрососудистый кровоток оказался достоверно ниже в сравнении с пациентами без кардиогенного шока (сосуды малого диаметра р < 0,001, среднего диаметрар < 0,001, большого диаметрар = 0,003). При этом не доказано влияние на состояние микроциркуляции других заболеваний, таких как сахарный диабет и артериальная гипертензия, а также возраста и пола [55]. Необходимо отметить, что P. W. G. Elbers et al. (2012) выявлено улучшение показателей сублингвальной микроциркуляции после успешной электрической кардиоверсии фибрилляции предсердий [56]. Таким образом, основными изменениями сублинг-вальной микроциркуляции у пациентов с кардиогенным шоком являются уменьшение плотности сосудов и нарушение кровотока в сосудах малого диаметра [57].
Влияние инфузионной терапии, терапии инотропными и вазопрессорными препаратами на состояние сублингвальной микроциркуляции
У пациентов с сепсисом, септическим и кардиогенным шоком также изучалось влияние проводимой терапии (инфузионная, вазопрессорная, инотропная) на состояние микроциркуляции. Однако в большинстве своем эти исследования носили экспериментальный характер. В настоящее время существует небольшое число клинических исследований, касающихся этого аспекта. Не решен также вопрос о целевых значениях среднего артериального давления у пациентов с септическим шоком [32]. Повышение среднего артериального давления более 65 мм рт. ст. на фоне приема норадреналина (НА) вызывало улучшение функции микроциркуляторного русла. С другой стороны, реакция микроциркуляторного русла отличается у разных пациентов, что свидетельствует о необходимости индивидуального подхода к целевым значениям среднего артериального давления [58]. Влияние инфузионной терапии на изменения микроциркуляции оценивалось у 60 пациентов с тяжелым сепсисом. Показано увеличение плотности перфузируемых сосудов малого диаметра вследствие проводимой инфузионной терапии. Характерным является увеличение перфузии сосудов микроциркуляторного русла в ранней, а не в поздней фазе сепсиса, что является доказательством взаимосвязи этих изменений с инфузионной терапией, а не с изменением СИ или среднего артериального давления [59]. В исследовании A. Dubin et al. в 2009 г. сравнили эффективность инфузионной терапии 6% гидрок-сиэтилкрахмалом (HES) и физиологическим раствором при выполнении ранних реанимационных мероприятий у 20 пациентов с сепсисом. Оценку микроциркуляции выполняли с помощью SDF-методики, при этом в обеих группах не выявлено различий в плотности сублингвальных капилляров, но индекс микроциркуляторного кровотока, доля перфузируемых капилляров и их плотность оказались выше в группе пациентов, получавших 6% гидроксиэтилкрахмал [60]. Использование гипертонического раствора у пациентов с септическим шоком не улучшало микроциркуляцию в сублингвальной области по сравнению с инфузией изотонического раствора [61]. У пациентов с тяжелым сепсисом показано улучшение микроциркуляции после поднятия нижних конечностей [62]. Вазопрессоры являются важным компонентом терапии септического шока для поддержания артериального давления. У пациентов с септическим шоком при проведении реанимационных мероприятий увеличивали дозировку вводимого норадреналина (НА) для повышения среднего артериального давления от 60 до 90 мм рт. ст. При этом оценивали изменения микроциркуляции в сублингвальной области. По результатам исследования не получено значимых изменений индекса микрососудистого кровотока, плотности сосудов, доли перфузи-руемых сосудов, индекса неоднородности потока [63]. Аналогичное исследование выполнено при лечении 20 пациентов с септическим шоком. В процессе лечения этих пациентов выполнялось титрование дозировки НА для повышения исходного среднего артериального давления 65 мм рт. ст. до 75 мм рт. ст., а затем до 85 мм рт. ст. Состояние сублингвальной микроциркуляции у этих пациентов оценивали с помощью SDF-методики. Повышение среднего артериального давления не сопровождалось значительным улучшением показателей микроциркуляции [60]. Добавление терлипрессина у пациентов с НА-зависимым септическим шоком не оказывало влияния на сублингвальную микроциркуляцию [64]. В работах D. de Backer et
al. в 2006 г. оценивали влияние инфузии добутамина в дозировке 5 мкг/кг/мин на изменения микроциркуляции у 22 пациентов с септическим шоком. Исследование показало способность добутамина улучшать, но не восстанавливать капиллярный кровоток у таких пациентов. Наблюдаемые изменения микроциркуляторного русла не зависели от вариаций параметров системной гемодинамики [65]. По сравнению с добутамином, назначение левосимендана оказывало положительное влияние на микроциркуляторный кровоток у пациентов с септическим шоком, которое проявлялось изменением индекса микрососудистого кровотока сосудов малого и среднего диаметров [66]. Однако добутамин предотвращал послеоперационное снижение су-блингвального микрососудистого кровотока у пациентов после эзофагэктомии [67]. Назначение гидрокортизона при септическом шоке приводило к незначительному, но постоянному улучшению сублингвального капиллярного кровотока [68].
При лечении кардиогенного шока наиболее часто используются вазопрессоры, инотропы и внутриаортальная контрпульсация. Выполнено несколько исследований для изучения их влияния на состояние сублингвальной микроциркуляции. Действие вазопрессина оценивали OPS-методикой у пациентов с кардиогенным шоком после операции на сердце. В ходе исследования не доказано негативного влияния вазопрессина на состояние микроциркуляции [69]. C. A. Den Uil et al. изучали состояние макрогемодинамики и сублингвальной микроциркуляции (с помощью SDF-методики) у 13 пациентов с кардиогенным шоком при лечении методом вну-триаортальной контрпульсации. После прекращения контрпульсации наблюдалось снижение среднего артериального давления и СИ. Изменения этих показателей не влияли на плотность перфузируемых капилляров и скорость движения эритроцитов в капиллярах [70].
В настоящее время не до конца ясен патогенез изменений микроциркуляторного русла у пациентов с септическим шоком. Это становится особенно актуальным в свете результатов недавних исследований, подтверждающих значение нарушений микроциркуляции для развития полиорганной недостаточности у пациентов, находящихся в критических состояниях. Ранняя диагностика и коррекция изменений микроциркуляции может являться одной из ключевых лечебных целей для достижения лучшего клинического исхода у таких пациентов.
Мониторинг сублингвальной микроциркуляции с помощью OPS/SDF изображений остается единственной методикой, позволяющей оценить состояние микроциркуляции у постели больного. Результаты приведенных выше исследований отражают возможности микроскопических методик для улучшения нашего понимания процессов, происходящих в микроциркуляторном русле. Применение методики полуколичественной оценки сублингвальной микроциркуляции открывает новые возможности для оценки состояния пациентов, находящихся в критических состояниях, а также эффективности проводимой терапии. Для широкого внедрения в клиническую практику микроскопических методик необходимо выполнение крупных клинических исследований. Следующим этапом является разработка быстрого, простого и полностью автоматизированного прибора, способного выполнять количественный анализ в ходе съемки или сразу выявлять пациентов с риском развития полиорганной недостаточности.
Литература
1. Зильбер А. П. Этюды критической медицины. М.: МЕДпресс-информ, 2006. 568 с.
2. Angus D. C., Linde-Zvirble W. T., Lidicker et al. The epidemiology of severe sepsis in the United States: Analysis of incidence, outcome and associated costs of care // Crit. Care. Med. 2001. Vol. 29, N 7. Р. 1303-1310.
3. Sands K. E., Bates D. V. et al. Epidemiology of Sepsis Syndrome in 8 Academic Medical Centers // JAMA. 1997. Vol. 278. P. 234-240.
4. Калинкин О. Г., Донченко Л. И., Шевченко В. Т. и др. Медицинская технология профилактики и лечения гнойно-септических осложнений у больных с политравмой // Аналит. анестезиол. и интенсив. тер. 2003. URL: http://anest.dsmu.edu.ua.
5. Малышев В. Д., Андрюхин И. М., Свиридов С. В. и др. Гемогидродинамический мониторинг при интенсивном лечении больных с тяжелым течением перитонита // Анестезиол. и реаниматол. 1997. № 3. С. 68-72.
6. De Backer D., Creteur J., Preiser J. C. et al. Microvascular blood flow is altered in patients with sepsis // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2002. Vol. 166. Р. 98-104.
7. Astiz M. E., De Gent G. E., Lin R. Y., Rackow E. C. Microvascular function and rheologic changes in hyperdynamic sepsis // Crit. Care. Med. 1995. Vol. 23. P. 265-271.
8. Linderkamp O., Ruef P., Brenner B. et al. Passive deformability of mature, immature, and active neutrophils in healthy and septicemic neonates // Pediatr. Res. 1998. Vol. 44. P. 946-950.
9. Diaz N. L., Finol H. J., Torres S. H. et al. Histochemical and ultrastructural study of skeletal muscle in patients with sepsis and multiple organ failure syndrome (MOFS) // Histol. Histopathol. 1998. Vol. 13. P. 121-128.
10. Avontuur J. A., Bruining H. A., Ince C. Nitric oxide causes dysfunction of coronary autoregulation in endotoxemic rats // Cardiovasc. Res. 1997. Vol. 35. P. 368-376.
11. Cronenwett J. L., Lindenauer S. M. Direct measurement of arteiovenous anastomotic blood flow in the septic canine hindlimb // Surgery. 1979. Vol. 85. P. 275-282.
12. Fink M. Cytopathic hypoxia in sepsis // Acta Anaesthesiol. Scand. 1997. Vol. 110. P. 87-95.
13. Wu A. H., Parsons L., Every N. R., Bates E. R. Hospital outcomes in patients presenting with congestive heart failure complicating acute myocardial infarction: a report from the Second National Registry of Myocardial Infarction (NRMI-2) // J. Am. Coll. Cardiol. 2002. Vol. 40, N 8. P. 1389-1394.
14. Goldberg R. J., Spencer F. A., Gore J. M. et al. Thirty-year trends (1975 to 2005) in the magnitude of, management of, and hospital death rates associated with cardiogenic shock in patients with acute myocardial infarction: a population-based perspective // Circulation. 2009. Vol. 119, N 4. P. 1211-1219.
15. Cheng J. M., Valk S. D., den Uil C. A. et al. Usefulness of intra-aortic balloon pump counterpulsation in patients with cardiogenic shock from acute myocardial infarction // Am. J. Cardiol. 2009. Vol. 104, N 3. P. 327-332.
16. Lim N., Dubois M. J., De Backer D., Vincent J. L. Do all nonsurvivors of cardiogenic shock die with a low cardiac index? // Chest. 2003. Vol. 124, N 5. P. 1885-1891.
17. Kohsaka S., Menon V., Lowe A. M. et al. Systemic inflammatory response syndrome after acute myocardial infarction complicated by cardiogenic shock // Arch. Intern. Med. 2005. Vol. 165, N 14. P. 1643-1650.
18. Reynolds H. R., Hochman J. S. Cardiogenic shock: current concepts and improving outcomes // Circulation. 2008. Vol. 117, N 5. P. 686-697.
19. Hasper D., Hummel M., Kleber F. X. et al. Systemic inflammation in patients with heart failure // Eur. Heart J. 1998. Vol. 19, N 5. P. 761-765.
20. Reilly P. M., Wilkins K. B., Fuh K. C. et al. The mesenteric hemodynamic response to circulatory shock: an overview // Shock. 2001. Vol. 15, N 5. P. 329-343.
21. Geppert A., Dorninger A., Delle-Karth G. et al. Plasma concentrations of interleukin-6, organ failure, vasopressor support, and successful coronary revascularization in predicting 30-day mortality of patients with cardiogenic shock complicating acute myocardial infarction // Crit. Care Med. 2006. Vol. 34, N 8. P. 2035-2042.
22. Jarai R., Fellner B., Haoula D. et al. Early assessment of outcome in cardiogenic shock: Relevance of plasma N-terminal pro-B-type natriuretic peptide and interleuking-6 levels // Crit. Care Med. 2009. Vol. 37, N 6. P. 1837-1844.
23. den Uil C. A., Klijn E., Lagrand W. K. et al. The microcirculation in health and critical disease // Prog. Cardiovasc. Dis. 2008. Vol. 51, N 2. P. 161-170.
24. Hochman J. S. Cardiogenic shock complicating acute myocardial infarction: expanding the paradigm // Circulation. 2003. Vol. 107, N 24. P. 2998-3002.
25. Fagrell B., Intaglietta M. The dynamics of skin microcirculation as a tool for the study of systemic diseases // Bibliotheca anatomica. 1977. Vol. 16. P. 231-234.
26. Boerma E. C., Mathura K. R., van der Voort P. H. et al. Quantifying bedside-derived imaging of mi-crocirculatory abnormalities in septic patients: a prospective validation study // Crit. Care. 2005. Vol. 9, N 6. P. 601-606.
27. Spanos A., Jhanji S., Vivian-Smith A. et al. Early microvascular changes in sepsis and severe sepsis // Shock. 2010. Vol. 33, N 4. P. 387-391.
28. Awan Z. A., Wester T., Kvernebo K. Human microvascular imaging: a review of skin and tongue video-microscopy techniques and analysing variables // Clinical Physiology and Functional Imaging. 2010. Vol. 30. N 2. Р. 79-88.
29. Скульский Н. А. К вопросу о функциональной способности и расстройствах функции периферических сосудов и капилляров // Каз. мед. ж. 1926. Т. 22, № 8. С. 903-907.
30. Скульский Н. А. Капилляроскопия и капилляротонометрия. М.; Л., 1930. 255 с.
31. Koh I. H., Menchaca-Diaz J. L., Koh T. H. et al. Microcirculatory evaluation in sepsis: a difficult task // Shock. 2010. Vol. 34. P. 27-33.
32. Holley A., Lukin W., Paratz J. et al. Review article: Part two: Goal-directed resuscitation — Which goals? Perfusion targets // Emerg. Med. Austr. 2012. Vol. 24, N 2. P. 127-135.
33. Klijn E., Den Uil C. A., Bakker J., Ince C. The heterogeneity of the microcirculation in critical illness // Clinics in chest medicine. 2008. Vol. 29, N 4. P. 643-654.
34. Weil M. H., Tang W. Welcoming a new era of hemodynamic monitoring: expanding from the macro to the microcirculation // Crit. Care Med. 2007. Vol. 35, N 4. P. 1204-1205.
35. Fagrell B. Clinical studies of skin microcirculation // Klinische Wochenschrift. 1986. Vol. 64, N 19. P. 943-946.
36. De Backer D., Dubois M. J. Assessment of the microcirculatory flow in patients in the intensive care unit // Curr. Opin. Crit. Care. 2001. Vol. 7, N 3. P. 200-203.
37. Groner W., Winkelman J. W., Harris A. G. et al. Orthogonal polarization spectral imaging: a new method for study of the microcirculation // Nat. Med. 1999. Vol. 5, N 10. P. 1209-1213.
38. Ince C. The microcirculation is the motor of sepsis // Crit. Care. 2005. Vol. 9. P. 13-19.
39. Elbers P. W., Ozdemir A., Heijmen R. H. et al. Microvascular hemodynamics in human hypothermic circulatory arrest and selective antegrade cerebral perfusion // Crit. Care Med. 2010. Vol. 38, N 7. P. 15481553.
40. Jhanji S., Stirling S., Patel N. et al. The effect of increasing doses of norepinephrine on tissue oxygenation and microvascular flow in patients with septic shock // Crit. Care Med. 2009. Vol. 37, N 6. P. 1961-1966.
41. Creteur J., De Backer D., Sakr Y. et al. Sublingual capnometry tracks microcirculatory changes in septic patients // Intensive Care Med. 2006. Vol. 32, N 4. P. 516-523.
42. De Backer D., Ospina-Tascon G., Salgado D. et al. Monitoring the microcirculation in the critically ill patient: current methods and future approaches // Intensive Care Med. 2010. Vol. 36. P. 1813-1825.
43. Goedhart P. T., Khalilzada M., Bezemer R. et al. Sidestream Dark Field (SDF) imaging: a novel stro-boscopic LED ring-based imaging modality for clinical assessment of the microcirculation // Optics Express. 2007. Vol. 15, N 23. P. 15101-15114.
44. De Backer D., Hollenberg S., Boerma C. et al. How to evaluate the microcirculation: report of a round table conference // Crit. Care. 2007. Vol. 11. P. 101.
45. Bezemer R., Bartels S. A., Bakker J., Ince C. Clinical review: Clinical imaging of the sublingual microcirculation in the critically ill — where do we stand? // Crit. Care. 2012. Vol. 16, N 3. Р. 224.
46. Sallisalmi M., Oksala N., Pettila V., Tenhunen J. Evaluation of sublingual microcirculatory blood flow in the critically ill // Acta Anaesthesiol. Scand. 2012. Vol. 56, N 3. P. 298-306.
47. Yeh Y. C., Wang M. J., Chao A. et al. Correlation between early sublingual small vessel density and late blood lactate level in critically ill surgical patients // J. Surg. Res. 2013. Vol. 180, N 2. P. 317-321.
48. Zhao M. Y., Li A., Zhuang H. Z. et al. The clinical significance of determining the severity and prognosis by monitoring the changes in sublingual microcirculation in patients with severe sepsis // Zhongguo wei zhong bing ji jiu yi xue. 2012. Vol. 24, N 3. P. 158-161.
49. Edul V. K., Ferrara G., Dubin A. Microcirculatory dysfunction in sepsis // Endocrine, Metabolic & Immune Disorders-Drug Targets. 2010. Vol. 10, N 3. P. 235-246.
50. Trzeciak S., Mc Coy J. V., Phillip Dellinger R. et al. Early increases in microcirculatory perfusion during protocol-directed resuscitation are associated with reduced multi-organ failure at 24 h in patients with sepsis // Intensive Care Med. 2008. Vol. 34, N 12. P. 2210-2217.
51. Sakr Y., Dubois M. J., De Backer D. et al. Persistent microcirculatory alterations are associated with organ failure and death in patients with septic shock // Crit. Care Med. 2004. Vol. 32, N 9. P. 1825-1831.
52. Wiessner R., Gierer P., Schaser K. et al. Microcirculatory failure of sublingual perfusion in septic shock patients. Examination by OPS imaging and PiCCO monitoring // Zentralblatt für Chirurgie. 2009. Vol. 134, N 3. P. 231-236.
53. Edul V. K., Enrico C., Laviolle B. et al. Quantitative assessment of the microcirculation in healthy volunteers and in patients with septic shock // Crit. Care Med. 2012. Vol. 40, N 5. P. 1443-1448.
54. De Backer D., Creteur J., Dubois M. J. et al. Microvascular alterations in patients with acute severe heart failure and cardiogenic shock // Am. Heart J. 2004. Vol. 147, N 1. P. 91-99.
55. Jung C., Ferrari M., Rödiger C. et al. Evaluation of the sublingual microcirculation in cardiogenic shock // Clin. Hemorheol. Microcirc. 2009. Vol. 42, N 2. P. 141-148.
56. Elbers P. W., Prins W. B., Plokker H. W. et al. Electrical Cardioversion for Atrial Fibrillation Improves Microvascular Flow Independent of Blood Pressure Changes // J. Cardiothorac. Vasc. Anesth. 2012. Vol. 26, N 5. P. 799-803.
57. Jung C., Fritzenwanger M., Lauten A. et al. Evaluation of microcirculation in cardiogenic shock // Deutsche medizinische Wochenschrift. 1946. Vol. 135, N 3. P. 80-83.
58. ThooftA., Favory R., Salgado D. R. et al. Effects of changes in arterial pressure on organ perfusion during septic shock // Crit. care. 2011. Vol. 15, N 5. R. 222.
59. Ospina-Tascon G., Neves A. P., Occhipinti G. et al. Effects of fluids on microvascular perfusion in patients with severe sepsis // Intensive Care Med. 2010. Vol. 36, N 6. P. 949-955.
60. Dubin A., Pozo M. O., Casabella C. A. et al. Increasing arterial blood pressure with norepinephrine does not improve microcirculatory blood flow: a prospective study // Crit. care. 2009. Vol. 13, N 3. P. 92.
61. van Haren F. P., Sleigh J., Boerma E. C. et al. Hypertonic fluid administration in patients with septic shock: a prospective randomized controlled pilot study // Shock. 2012. Vol. 37, N 3. P. 268-275.
62. Pottecher J., Deruddre S., Teboul J. L. et al. Both passive leg raising and intravascular volume expansion improve sublingual microcirculatory perfusion in severe sepsis and septic shock patients // Intensive Care Med. 2010. Vol. 36, N 11. P. 1867-1874.
63. Jhanji S., Stirling S., Patel N. et al. The effect of increasing doses of norepinephrine on tissue oxygenation and microvascular flow in patients with septic shock // Crit. Care Med. 2009. Vol. 37, N 6. P. 1961-1966.
64. Morelli A., Donati A., Ertmer C. et al. Effects of vasopressinergic receptor agonists on sublingual microcirculation in norepinephrine-dependent septic shock // Crit. Care. 2011. Vol. 15, N 5. P. 217.
65. De Backer D., Creteur J., Dubois M. J. et al. The effects of dobutamine on microcirculatory alterations in patients with septic shock are independent of its systemic effects // Crit. Care Med. 2006. Vol. 34, N 2. P. 403-408.
66. Morelli A., Donati A., Ertmer C. et al. Levosimendan for resuscitating the microcirculation in patients with septic shock: a randomized controlled study // Crit. Care. 2010. Vol. 14, N 6. P. 232.
67. van Genderen M., Gommers D., Klijn E. et al. Postoperative sublingual microcirculatory derangement following esophagectomy is prevented with dobutamine // Clin. Hemorheol. Microcirc. 2011. Vol. 48, N 4. P. 275-283.
68. Büchele G. L., Silva E., Ospina-Tascon G. A. et al. Effects of hydrocortisone on microcirculatory alterations in patients with septic shock // Crit. Care Med. 2009. Vol. 37, N 4. P. 1341-1347.
69. Dubois M. J., De Backer D., Creteur J. et al. Effect of vasopressin on sublingual microcirculation in a patient with distributive shock // Intensive Care Med. 2003. Vol. 29, N 6. P. 1020-1023.
70. den Uil C. A., Lagrand W. K., van der Ent M. et al. The effects of intra-aortic balloon pump support on macrocirculation and tissue microcirculation in patients with cardiogenic shock // Cardiology. 2009. Vol. 114, N 1. P 42-46.
Статья поступила в редакцию 25 марта 2014 г.
Контактная информация
Яковлев Владимир Валерьевич — доктор медицинских наук, старший преподаватель; yakovlev-
Сотников Алексей Владимирович — кандидат медицинских наук, преподаватель; [email protected]
Сахин Валерий Тимофеевич — адъюнкт; [email protected]
Yakovlev Vladimir V. — Doctor of Medicine, senior lecturer; [email protected]
Sotnikov Alexey V. — Candidate of Medicine, lecturer; [email protected]
Sakhin Valery T. — assistant; [email protected]
