Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Изменения центральной гемодинамики и кислородного баланса организма при стрессе (аналитический обзор литературы) 10
1.1 Изменения параметров гемодинамики при стрессе 10
1.2 Реакция системы кровообращения на стресс 13
1.3 Кислородный баланс организма при стрессорных воздействиях 17
1.3.1. Гипоксия как универсальная реакция организма на стрессорный раздражитель 17
1.3.2. Механизмы формирования гипоксии 24
1.4. Фармакологические агенты для коррекции гемодинамики и кислородного обмена 27
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 33
2.1. Клиническая характеристика обследуемых 33
2.2. Клинико-функциональные методы исследований 36
2.3. Методики биохимический исследований 38
2.4. Статистическая обработка полученных данных 40
ГЛАВА 3. Результаты исследования 41
3.1. Уровень кортизола в ответ на стрессорное воздействие 41
3.2. Изменения параметров гемодинамики после хирургического стресса 44
3.3. Изменение параметров кислородного баланса после хирургического стресса 55
3.4. Изменение параметров метаболизма после хирургического стресса 61
3.5. Изменение параметров гемодинамики после стресс-реакции в виде интенсивной физической нагрузки 63
3.6. Влияние Актовегина на гемодинамику и кислородный баланс у обследованных в условиях стресса 73
ГЛАВА 4. Обсуждение полученных результатов 79
Выводы 94
Практические рекомедации 96
Список литературы 97
- Изменения параметров гемодинамики при стрессе
- Фармакологические агенты для коррекции гемодинамики и кислородного обмена
- Клиническая характеристика обследуемых
- Изменения параметров гемодинамики после хирургического стресса
Введение к работе
Актуальность темы
Проблема стресса приобрела первостепенное значение в жизни современного человека. Научная и популярная литература отражает непрерывно возрастающий интерес к проблеме социальных, психологических и физиологических стрессов. Вместе с тем понятие о стрессе и его содержании не имеет однозначного научного определения. Возможность вкладывать в понятие "стресс'' биологическое, психологическое, социальное и философское содержание сделала термин "стресс" одним из наиболее употребляемых в современной научной литературе, публицистике и разговорной речи.
Первоначально английское слово "стресс" (напряжение)
употреблялось в нескольких значениях, преимущественно в физике, психиатрии и разговорном лексиконе. В психиатрии оно применялось для обозначения душевного напряжения, в разговорной речи преимущественно для обозначения тягостных состояний. В биологической и медицинской литературе термин "стресс" получил широкое распространение благодаря исследованиям Г.Селье, публикация которых началась с 1936 года.
От состояния центральной гемодинамики и кислородного статуса организма зависит на сколько подготовлен организм к воздействию сверхсильных раздражителей. Изучению состояния гемодинамики и кислородного баланса в условиях стресса уделяется большое значение в современной литературе. Однако, исследований посвященных изменениям гемодинамики и кислородного баланса при различных видах стресса и сопоставление этих данных в литературе мало. Имеются лишь единичные исследования, в основном при различных видах шока (Слепушкин В. Д., Муллов А. Б. 1998).
Цель и задачи исследования
Цель исследования: выявить и научно обосновать изменения центральной гемодинамики и кислородного баланса организма при стрессовых состояниях, вызванных различными по природе чрезвычайными раздражителями; выявить влияние и вьфаботать возможную схему воздействия на гемодинамику и кислородный баланс.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
Выявить реакцию коры надпочечников по уровню кортизола у людей в ответ на различные стрессорные раздражители -хирургическую травму и интенсивную физическую нагрузку.
Оценить изменения показателей центральной гемодинамики у людей в ответ на стрессовую ситуацию.
Изучить кислородный баланс у пациентов после воздействия стрессового раздражителя.
Выявить возможную взаимосвязь между изменениями показателей центральной гемодинамики и кислородного баланса после стресса.
Изучить возможность коррекции отрицательных изменений гемодинамики и кислородного баланса путем использования препарата Актовегин.
Научная новизна
Впервые на основании клинических исследований научно обосновано патофизиологическое единство изменений центральной гемодинамики и кислородного баланса организма в условиях воздействия стрессовых раздражителей, а именно, что показатели кровообращения реагируют в ответ
7 на стресс в зависимости от исходного состояния. Наиболее неблагоприятный тип гемодинамики - гипокинетический, когда под влиянием воздействия стресса в еще большей степени снижается сердечный выброс, увеличивается общее периферическое сопротивление сосудов. При этом ухудшается доставка кислорода, угнетается потребление тканями кислорода, возрастает уровень молочной кислоты в венозной крови.
Данный гиподинамический тип системы кровообращения с развитием тканевой гипоксии требует фармакологической коррекции.
Теоретически обосновано и практически доказано положительное влияние препарата Актовегин, представляющего собой высокоочищенный гемодиализат, получаемый методом ультрафильтрации из крови телят.
Установлено, что под влиянием инфузии Актовегина у людей с гипокинетическим типом кровообращения повышается сердечный выброс, снижается общее сосудистое сопротивление. Одновременно впервые показано, что нарастает доставка кислорода к тканям, улучшается потребление кислорода тканями и нарастает внутритканевое напряжение кислорода.
Практическая значимость работы
Состоит в том, что полученные результаты о реакции системы центральной гемодинамики в ответ на воздействие стресса могут служить прогностическим признаком для врачей анестезиологов-реаниматологов, врачей спортивной медицины, специалистов в области физиологии труда. Неблагоприятный тип гемодинамики — гиподинамический в ответ на стресс, особенно при таком же исходном типе, должен настораживать клинициста в отношении возникновения послеоперационных осложнений, а так же может служить критерием для отбора высококлассных спортсменов, членов спасательных формирований при профессиональном отборе.
Полученные нами результаты положительного действия препарата Актовегин на гемодинамику и кислородный баланс позволяет улучшить прогноз послеоперационного течения у больных, повысить работоспособность у спортсменов в период тренировок и соревнований
Полученные материалы работы могут использоваться в физиологии и патофизиологии организма, так как демонстрируют единство изменений центральной гемодинамики и кислородного статуса организма в условиях стресса, вне зависимости от типа чрезвычайного раздражителя, приведшего к развитию данного патологического состояния.
Положения, выносимые на защипу:
Различные по природе стрессорные раздражители, а именно — хирургическая травма и наркоз, а так же интенсивная физическая нагрузка вызывают однотипную реакцию коры надпочечников: повышение уровня иммунореактивного кортизола примерно в одинаковой пропорции.
Изменения центральной гемодинамики в условиях воздействия на организм стрессорных раздражителей стереотипны и не зависят от типа раздражителя.
Изменения гемодинамики у лиц с исходно гиподинамическим типом кровообращения носят, в основном, дистрессорный характер и приводят к неблагоприятным изменениям в кислородном обеспечении тканей с развитием тканевой гипоксии.
Использование препарата Актовегин позволяет обеспечить адекватное потребление кислорода тканями, улучшить состояние центральной гемодинамики, и предотвратить в конечном итоге развитие неблагоприятных последствий стресса.
9 Внедрение результатов работы
Полученные данные по изучению типов гемодинамики у людей, находящихся под воздействием различных видов стресса и по применению препарата Актовегин у лиц с гиподинамическим типом кровообращения используются в работе отделения интенсивной терапии анестезии и реанимации в Правобережной центральной муниципальной клинической больнице г. Беслан, отделении анестезиологии и реанимации клинической больницы скорой помощи г. Владикавказ, отделениях анестезиологии и реанимации республиканской клинической больницы г. Нальчик.
Материалы диссертации частично используются в лекционном курсе кафедры анестезиологии и реаниматологии факультета усовершенствования врачей Северо-Осетинской государственной медицинской академии.
Изменения параметров гемодинамики при стрессе
Стресс есть неспецифический ответ организма на любое предъявляемое ему требование (Селье Г., 1972; 1979). Г.Селье предложил и обосновал концепции общего адаптационного синдрома и болезней адаптации. С его именем связано широкое распространение в научной литературе представлений о стрессе. При этом в трудах Г.Селье понятие о сущности стресса и его содержании претерпело значительную трансформацию. На основании экспериментальных материалов Г.Селье установил, что разнообразные повреждающие воздействия способны вызвать стереотипный неспецифический ответ в виде стимуляции коры надпочечников, атрофии тимико-лимфатического аппарата и изъязвлении желудочно-кишечного тракта. Что касается теоретического анализа и обобщений, то Г.Селье утверждал, что ключ к пониманию и оценке концепции адаптационного синдрома нужно искать не в области фактов, а в области представлений, на которых она основана. При формировании основных положений концепции Г.Селье рассматривал системный стресс как сумму всех неспецифических биологических феноменов, возникающих в ответ на воздействия, вызывающие общий адаптационный синдром Согласно концепции Селье, возникающий при стрессе . общий адаптационный синдром проходит три фазы: тревоги, резистентности, истощения. В зависимости от сопутствующих условий синдром адаптации может быть полезным (например, при перекрестной резистентности) или вредным (например, при перекрестной сенсибилизации). Г.Селье подчеркивает, что адаптационный синдром сам по себе не является патологической реакцией, наоборот, это физиологическая реакция на повреждение как таковое, имеющее защитный характер. Однако этот синдром, подобно другим биологическим реакциям, не всегда оказывается оптимально эффективным... Заболевания, при которых неадекватность синдрома адаптации имеет даже большее значение, чем специфический эффект патогенного агента, относятся преимущественно к "болезням адаптации". Вариабельность патологических изменений при болезнях адаптации Г.Селье объясняет преимущественно обусловленностью, зависящей от предшествующей сенсибилизации. Он пишет, что в зависимости от обстоятельств синдром адаптации может быть полезным или вредным для организма. Воздействие стрессоров нельзя рассматривать как обязательную причину возникновения заболеваний. У человека под влиянием стресса заболевания склонны возникать только как следствие неблагоприятных кондициональных факторов, которые препятствуют адаптационному синдрому развернуться естественным образом. В основе общего адаптационного синдрома лежит стандартная биологическая реакция, в которой ведущая роль отводится системе гипофиз - кора надпочечников.
Пусковые механизмы стресса реализуются через эту систему, гормонами которой являются АКТГ, соматотропный, вазопрессин, гонадотропные гормоны, кортикостероиды. Одновременно активируется система симпатических нервов и мозгового вещества надпочечников. Повышение в крови содержания катехоламинов вызывает дальнейшее усиление активности гипофиза.
В формировании стрессорной реакции особо существенную роль играют межсистемные связи, в первую очередь реализующиеся между нервной, гормональной и висцеральными системами организма. Система кровообращения отличается высокой реактивностью и играет первостепенную роль в адаптационных перестройках функционального состояния организма При быстром течении стрессорных реакций сердечная деятельность во многих случаях является наиболее информативным показателем изменений состояния организма. Центральная организация эмоциональных и аффективных реакций, значение в их реализации структур гипоталамуса и лимбической системы предопределяют неразрывную связь эмоциональных стрессов с изменениями состояния аппарата регуляции вегетативных функций организма.
Стрессорные реакции возникают в разнообразных условиях, и при насильственном обездвиживании (иммобилизации), и при чрезмерных физических нагрузках (Тявокин В. В., 1975); в конфликтных ситуациях, при эмоциональных перегрузках (Чирков А. М., Чиркова С. К., Старцев В. Г., 1987); травматических повреждениях органов и тканей, и как одного из важнейших звеньев при данных ситуациях — боли (Меерсон Ф. 3. с соавт., 1988).
В работах А. Д. Сперанского выяснилось, что в ряде случаев самые разнообразные по характеру чрезвычайные (сверхсильные) раздражения центральной и периферической нервной системы, в том числе и неспецифические раздражения гипоталамо-гипофизарной области, вызывают однотипные изменения самой нервной системы с генерализацией процесса в виде нарушений трофики, кровоизлияний, и др. Это дало основания сделать заключение о стандартных формах реагирования организма на чрезвычайные раздражители (А. Д. Сперанский «Элементы построения теории медицины», 1935). Совокупность этих данных убедительно свидетельствовала об однотипных ответах ("стандартных" формах дистрофических реакций) организма на разнообразные сверхсильные, чрезвычайные раздражители и о ведущей роли нервной системы в реализации этих однотипных генерализованных ответных реакций. Согласно теории А.Д.Сперанского, в этих условиях и в развертывании патологических процессов, и в осуществлении адаптационно-компенсаторных процессов ведущая роль принадлежит нервной системе, которая определяет целостный характер реакций и их многозвеньевые механизмы. АД. Сперанский подчеркивал, что до тех пор, пока природа всех без исключения патологических процессов не будет объединена каким-либо общим признаком, пока к методу разделения болезней по различию мы не добавим метод объединения их по сходству, у нас не будет теории медицины.
На данном этапе развития науки стресс как понятие перестал быть пригодным лишь в психологическом его смысле, это понятие стало применяться значительно шире. Таким образом, к стрессовым, чрезвычайным воздействиям можно отнести и оперативное вмешательство -как само повреждающее действие "ножа хирурга", так и психоэмоциональное напряжение в предоперационном периоде, и септическое состояния, и шок различной этиологии, и многие другие патологические процессы, возникающие как в пред-, так и в пери-, так и в послеоперационных периодах. В механизмах реализации стресс - реакции заинтересованы практически все эндокринные системы. В классическом варианте Г. Селье в своих работах показал роль гипофизарно — адреналовой системы (Селье Г., 1972; 1979). Исследованиями многих авторов доказана роль гиперактивности симпато — адреналовой системы в качестве пускового механизма стрессорной реакции (Авакян О. М., 1977; Физиология , 1986). В генезе возникновения стресса показано значение опиоидных пептидов, эпифиза, кальцийрегулирующих желез (Слепушкин В. Д., 1985; Аргинтаев Е. С. с соавт., 1988; Slepushkin V. et. al., 1989).
Фармакологические агенты для коррекции гемодинамики и кислородного обмена
Список средств, которыми располагает медицина для коррекции изменений гемодинамики и кислородного баланса в настоящее время чрезвычайно широк.
С целью воздействия на патологические изменения кислородного баланса имеется несколько вариантов лечения, включающие разнообразные способы респираторной поддержки, инфузионно - трансфузионной и медикаментозной терапии.
При норвоволемическом виде анемии DO2 тканям зависит от объемной скорости кровотока и уровня тканевой экстракции кислорода. Неполноценность механизмов компенсации изменений этих показателей ведет к уменьшению доставки кислорода ниже критического уровня. Увеличение количества циркулирующих эритроцитов не всегда приводит к увеличению потребления О2 , так как доступность 02 тканям определяется в первую очередь микроциркуляторными факторами, регулирующими возможность входа эритроцита в капилляр, и метаболическими факторами, обеспечивающими пассаж молекулы Ог от гемоглобина к митохондриям. Иногда уменьшение гематокрита может увеличить кислородную экстракцию и снизить пороговый уровень доставки кислорода (Van der Linden P., Vincent J., 1997). Кислородный транспорт на макро- и микроциркуляторном уровне считается оптимальным при гематокрите 30 - 35% (Малышев В. Д., Плесков А. П., 1994). Повышение гематокрита выше 30% не приводит к увеличению кислородного транспорта у больных без сопутствующей патологии сердца (Yu М. et. al., 1995). Т. J. Babineau с соавт. измеряли сердечный выброс и рассчитывали потребление кислорода после гемотрансфузии. Величина потребления Ог возросла у 88% септических больных и только у 13% больных без сепсиса По этим причинам применение препаратов крови у больных в критических состояниях должно быть строго контролировано, необходимо учитывать все за и против, выставляя точные показания для гемотрансфузии, не забывая конечно и о множестве побочных эффектов трансплантации крови.
Дня повышения доставки кислорода с большим успехом могут использоваться перфторуглероды. Исследования показывают, что раннее их применение в комплексе лечения больных с нарушениями транспорта и потребления 02 способствуют нормализации тканевого газообмена и клеточного метаболизма (Крылов Н. Л., Мороз В. В., 1994; Усенко Л. В., Шифрин Г. А., 1995; Шевченко Ю. Л. с соавт., 1995). В присутствии ПФОС резко возрастает поверхность газообмена, уменьшается вязкость крови, улучшаются ее реологические свойства и увеличивается скорость кровотока.
После инфузии перфторана наблюдается увеличение потребления Ог при неизменной величине БОг (Кузнецова И. Н., Гербут К. А., 1987). Это позволяет сделать вывод, что более полное извлечение Ог в присутствии перфторуглеродов происходит за счет ускоренной диффузии Ог из гемоглобина в ткани. Отмечена так же ускоренная диффузия СОг из тканей в кровеносное русло, и как следствие, более быстрая элиминация СОг из организма. Перфторуглероды могут накапливаться в эндотелии сосудов, облегчая транспорт Ог через этот диффузионный барьер (Альес В. Ф. с соавт., 1998). После применения перфторана отмечено усиление репаративных процессов в эритроците, увеличение содержания 2,3-ДФГ, что способствует улучшению кислородотранспортной функции крови.
В процессе лечения критических состояний, связанных с развитием стресса, большое внимание должно уделяться восполнению объема циркулирующей крови. И здесь на первое место выходят препараты на основе гидроксиэтилированного крахмала. Применение растворов ГЭК устраняет острую гиповолемию, нормализует показатели центральной и периферической гемодинамики, ведет к улучшению реологических свойств крови, микроциркуляции, доставки и потребления Ог (Степанова Н. А. с соавт., 1997). Внутрикожное и внутримышечное парциальное давление кислорода так же значительно возрастает (Hankein К. et. al., 1989; Jung F. et al., 1989). Другими словами, применение растворов ГЭК ведет к улучшению перфузии тканей, увеличению доставки и потребления кислорода тканями (на 20% - 40%) (Shoemaker W. et. al., 1993). Важным моментом при этом является нормализация экстракции кислорода, что, в конечном итоге, нормализует биоэнергетические процессы на клеточном уровне.
Если, несмотря на адекватное восполнение объема циркулирующей крови и достаточное давление наполнения левого желудочка, сохраняется артериальная гипотензия, могут быть использованы вазопрессоры для обеспечения достаточного перфузионного давления в жизненно важных органах. Адренергические препараты продолжают составлять основу инотропной терапии.
Наиболее часто используемым препаратом инотропной поддержки является допамин. Его действие различно в зависимости от назначаемой дозировки. Малые дозы допамина (1-3 мкг/кг/мин) действуют преимущественно на допаминэргические DA1 рецепторы, при этом действие препарата наиболее проявляется в спланхнатическом и почечном регионе. В большой дозировке (5-15 мкг/кг/мин) допамин стимулирует бета-1 рецепторы миокарда с развитием периферического вазоспазма и нарушением тканевого дыхания, повышает потребность миокарда в кислороде за счет увеличения частоты ЧСС (Николаенко Э. М., 1997).
Другим препаратом инотропной поддержки с бета-адренергическим действием является изупрел. Препарат сочетает в себе инотропный и вазодилатационный эффекты. Однако, при бета-адренергической стимуляции значительно увеличивается частота сердечных сокращений, что, естественно, приводит к увеличению потребности миокарда в кислороде. Синтетическим аналогом изупрела является добутамин. Его первичный эффект—увеличение сердечного выброса, ЧСС, общее периферическое сопротивление сосудов обычно снижается. Однако при использовании больших доз (свыше 15 мкг/кг/мин) добутамин так же увеличивает потребность миокарда в кислороде (Николаенко Э. М, 1997).
Препаратами, повышающими инотропную функцию сердца, являются так же ингибиторы фосфодиэстеразы, механизмом действия которых является увеличение содержания в клетках циклического АМФ: амринон, милринон, эноксимон, аминофиллин. В результате вторичных эффектов в клетках миокарда увеличивается содержание кальция, что приводит к усилению сократительной активности миокарда. В сосудистой системе накопление цАМФ приводит к ослаблению тонуса сосудов с последующей вазадилатацией. Учитывая сочетание инотропных и вазодилатационных свойств, ингибиторы фосфодиэстеразы могут увеличивать сердечный выброс без риска развития ишемии миокарда, даже у пациентов с заболеванием коронарных сосудов (Miles D. et. al., 1990).
Клиническая характеристика обследуемых
Настоящая работа является клиническим исследованием и выполнена на базе отделения анестезиологии, реаниматологии и интенсивной терапии Правобережной муниципальной центральной районной клинической больницы г. Беслан. Исследование так же проведено на базе спортивного футбольного клуба «Спартак - Алания» (г. Владикавказ).
Для решения поставленных задач обследовано 56 больных, в возрасте от 16 до 62 лет, 17 мужчин и 39 женщин находившихся на стационарном лечении в ПМЦРКБ (таблица 2.1.). В обследование не включались лица с тяжелой сопутствующей патологией и все они относились к классу П ASA (Классификация Американской ассоциации анестезиологов. Класс П ASA — больные имеют сопутствующую соматическую патологию, не отягощающую течение данного заболевания).
Больные, включенные в план исследования, были оперированы на органах брюшной полости по поводу хронического и острого калькулезного холецистита, послеоперационной вентральной грыжи, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, фибромиомы матки, опухоли яичников, аденомы предстательной железы. Все операции были плановыми. Больные обследовались до операции, а затем в первые и третьи сутки после оперативного вмешательства под общим внутривенным наркозом.
План обследования включал: общий анализ крови, общий анализ мочи, биохимический анализ крови, исследование кислотно-основного равновесия, электролитов - К , Na , Са , определение активности ЛДГ и концентрации лактата в плазме крови, кортизола, исследование состояния центральной гемодинамики, функции внешнего дыхания, определение транскутанного напряжения кислорода и углекислого газа в тканях. Дизайн обследования больных заключался в следующем: Возраст 20 - 60 лет Время обследования - первая половина дня Общее состояние - П класс ASA Одинаковый объем и продолжительность оперативного вмешательства Одинаковый вид обезболивания Идентичность аппаратуры для обследования Статистическая обработка полученных результатов Информированное согласие больного на обследование Так же обследованы здоровые молодые люди мужского пола — 32 человека в возрасте от 16 до 32 лет, которые являются профессиональными футболистами спортивного клуба «Спартак - Алания». Спортсмены обследовались до тренировки и через 5-15 минут после стандартных тренировок продолжительностью 100 + 15 минут. План обследования включал определение лактата, глюкозы, кортизола в плазме крови, функции внешнего дыхания, показателей центральной гемодинамики, транскутанного напряжения кислорода и углекислого газа в тканях, напряжение кислорода в капиллярной (артериализованной) крови. При этом напряжение кислорода в капиллярной крови отражает доставку кислорода к тканям (И. А. Шурыгин, 2000), а транскутанное напряжение кислорода в тканях, косвенно свидетельствует о потреблении Ог тканями. Дизайн обследование спортсменов был следующим: Возраст 16-32 года Одинаковый вид и продолжительность физических нагрузок Идентичность аппаратуры для обследования Статистическая обработка полученных результатов Информированное согласие на проведение обследования Исследование всех показателей проводились у спортсменов только после максимальных стрессорных нагрузок — тренировок продолжительностью более 100 минут. Это связано с тем, что нагрузки меньшей интенсивности по времени не дают прироста уровня кортизола в крови более чем на 10 % (таблица 2.1.2.), что укладывается в физиологическую норму. Из литературы известно, что у тренированных спортсменов должно быть чередование разных по интенсивности тренировок и примерно каждая третья-четвертая должна быть стресс - нагрузкой (Дзяк В. Н. с соавт., 1966). При подобных стресс - тренировках происходит типичная нейрогуморальная реакция на стресс с активацией симпато-адреналовой и глюкокортикоидной систем (Кассиль Г. Н., 1982; Виру А. А., Кырге П. К., 1983; Theinfz G. Е., 1986). При тренировках продолжительностью более 100 минут у всех обследованных спортсменов уровень кортизола в плазме возрастал от 20 до 84%, в среднем на 44,7%, что статистически достоверно (р 0,01) по отношению к уровню в до тренировочном периоде.
Изменения параметров гемодинамики после хирургического стресса
Параметры кислородного баланса напрямую зависят от состояния гемодинамики и количества кислорода носителя — гемоглобина. Главной особенностью гемоглобина является не связывание кислорода, а способность присоединять и отщеплять его в достаточно узком диапазоне перепадов давлений 02 в среде - от 0 до 100 мм рт. ст. этот процесс происходит в капиллярах и определяется довольно сложными параметрами, такими как количество эритроцитов, линейная скорость эритроцита, время контакта, скорость реакции оксигенации и дезоксигенации (Рядовой Г. В., Тутубалин В. Н., 1994).
Так как кровопотеря при плановых, неосложненных оперативных вмешательствах не превышает порога, вызывающего клинических проявлений, то основные изменения кислородного баланса зависят от изменения параметров центральной гемодинамики. При этом ясно, что чем более выражены изменения в сторону гиподинамического типа кровообращения, тем ниже будут показатели доставки кислорода к тканям. Однако, как было показано в работах В. Д. Слепушкина (2003), не всякое снижение доставки Ог к тканям является катастрофой для организма. Необходимо в каждом конкретном случае учитывать потребность тканей в кислороде.
В нормальных условиях потребление кислорода остается довольно стабильной величиной при разнообразных значениях доставки кислорода.
Это связанно с тем, что при определенных значениях DO2 и, в частности, при ее снижении повышается экстракция кислорода тканями. Так как кислород, в том случае повышенной потребности, не потребляется и не накапливается, то любые изменения потребления кислорода отображают его настоящую утилизацию в клетке. При изменении клеточного метаболизма ткани могут отвечать изменением экстракции кислорода с целью удовлетворения новых метаболических запросов и сохранности стабильности доставки кислорода. На уровне 90% кислород утилизируется в митохондриях, происходит перенос электронов и высвобождается энергия, используемая для окислительного фосфорилирования АДФ и АТФ. Следовательно, оптимальная доставка кислорода к тканям является главным условием обеспечения энергетики клетки
Относительно простой и информативный метод определения степени потребления кислорода тканями - разница между насыщением артериализированной крови кислородом (в %), определяемой пульсоксиметрическим датчиком и насыщением венозной крови кислородом (в %), определяемое прямым методом при помощи аппарата «GEM Premier Plus» (США). В норме артериовенозная разница по кислороду составляет 25-30 % (И. А. Шурыгин, 2000).
До операционного стресса артериовенозная разница по кислороду составляла 28+2%. В первые сутки после хирургического стресса данная величина равнялась 20+2%, что статистически достоверно ниже (р 0,05) дооперационного уровня. На третьи сутки значения артериовенозной разницы возвращались к дооперационным значениям 26+3% (р 0,05). Динамика данного показателя представлена на рисунке 3.3.1.
Для расчета доставки, потребления и экстракции кислорода нами использовались следующие параметры: сердечный индекс, объемное содержание кислорода в артериальной и смешанной венозной крови. Сердечный индекс (СИ) рассчитывался из сердечного выброса, поделенного на площадь поверхности тела. Объемное содержание кислорода в артериальной крови рассчитывали по формуле: - кислородная емкость НЬ (константа Хюфнера); 0,0031 - коэффициент Бунзена, отражающий растворимость 02 в плазме при стандартных условиях, НЬ - гемоглобин (в г/л), Sa02 - сатурация гемоглобина артериальной крови (в %), Ра02 - парциальное давление кислорода в артериальной крови (в мм.рт.ст.). Объемное содержание кислорода в смешанной венозной крови рассчитывали по следующей формуле: — кислородная емкость Но (константа Хюфнера); 0,0031 — коэффициент Бунзена, отражающий растворимость 02 в плазме при стандартных условиях, НЬ - гемоглобин (в г/л), Sv02 - сатурация гемоглобина смешанной венозной крови (в %), Pv02 - парциальное давление кислорода в смешанной венозной крови (в мм.рт.ст.).
Доставка кислорода определяется величиной сердечного индекса и величиной объемного содержания кислорода в артериальной крови. D02 рассчитывали по формуле:
Доставка кислорода падает при уменьшении сердечного выброса или снижении объемного содержания кислорода в артериальной крови. Если доставка 02 к тканям снижается ниже критического уровня, то максимальная тканевая экстракция превысит границы установленной нормы и потребление кислорода будет снижаться линейно (Альес В. Ф. с соавт., 1998).
