Starlingo lygties sudedamosios dalys. Įstatymas arba „hipotezė“
Vandens ir elektrolitų apykaitai būdingas ypatingas pastovumas, kurį palaiko antidiuretinės ir antinatriuretinės sistemos. Šių sistemų funkcijų įgyvendinimas atliekamas inkstų lygiu. Antinatriuritinės sistemos stimuliacija atsiranda dėl dešiniojo prieširdžio volomoreceptorių refleksinės įtakos (kraujo tūrio sumažėjimas) ir slėgio sumažėjimo inkstų pritraukiamojoje arterijoje, padidėja antinksčių hormono aldosterono gamyba. Be to, aldosterono sekrecija suaktyvinama per renino angiotenzinę sistemą. Aldosteronas padidina natrio reabsorbciją inkstų kanalėliuose. Padidėjęs kraujo osmoliariškumas „įjungia“ antidiuretinę sistemą, dirgindamas smegenų pagumburio srities osmoreceptorius ir padidindamas vazopresino (antidiurezinio hormono) išsiskyrimą. Pastarasis pagerina vandens reabsorbciją nefrono kanalėliuose.
Abu mechanizmai veikia nuolat ir užtikrina vandens-elektrolitų homeostazės atstatymą netekus kraujo, dehidratavus, pertekliniam vandens kiekiui organizme, taip pat pakitus osmosinei druskų ir skysčių koncentracijai audiniuose.
Vienas iš pagrindinių vandens-druskos apykaitos sutrikimų momentų yra skysčių mainų intensyvumo pokyčiai kraujo kapiliarų-audinių sistemoje. Pagal Starlingo dėsnį dėl hidrostatinės vertės vyravimo prieš koloidinį osmosinį slėgį kapiliaro arteriniame gale skystis filtruojamas audinyje, o filtratas reabsorbuojamas veniniame mikrovaskuliacijos gale. Skystis ir baltymai, išeinantys iš kraujo kapiliarų, taip pat reabsorbuojami iš prieškraujagyslių erdvės į limfagysles. Skysčių mainų tarp kraujo ir audinių pagreitėjimą arba sulėtėjimą lemia kraujagyslių pralaidumo, hidrostatinio ir koloidinio osmosinio slėgio pokyčiai kraujyje ir audiniuose. Padidėjus skysčių filtravimui, sumažėja BCC, o tai sukelia osmoreceptorių dirginimą ir apima hormoninį ryšį: padidėja aldesterono gamyba ir padidėja ADH. ADH padidina vandens reabsorbciją, padidėja hidrostatinis slėgis, todėl padidėja filtravimas. Susidaro užburtas ratas.
4. Bendra edemos patogenezė. Hidrostatinių, onkotinių, osmosinių, limfogeninių ir membraninių veiksnių vaidmuo edemos vystymuisi.
Skysčių mainai tarp kraujagyslių ir audinių vyksta per kapiliarų sienelę. Ši sienelė yra gana sudėtinga biologinė struktūra, per kurią palyginti lengvai pernešamas vanduo, elektrolitai, kai kurie organiniai junginiai (karbamidas), tačiau baltymai transportuojami daug sunkiau. Dėl to baltymų koncentracijos kraujo plazmoje (60-80 g/l) ir audinių skystyje (10-30 g/l) nėra vienodos.
Pagal klasikinę E. Starling (1896) teoriją, vandens mainų tarp kapiliarų ir audinių pažeidimą lemia šie veiksniai: 1) hidrostatinis kraujospūdis kapiliaruose ir intersticinio skysčio slėgis; 2) kraujo plazmos ir audinių skysčio koloidinis osmosinis slėgis; 3) kapiliaro sienelės pralaidumas.
Kraujas kapiliaruose juda tam tikru greičiu ir tam tikru slėgiu, dėl to susidaro hidrostatinės jėgos, kurios linkusios pašalinti vandenį iš kapiliarų į intersticinę erdvę. Hidrostatinių jėgų poveikis bus didesnis, kuo didesnis kraujospūdis ir mažesnis audinių skysčio slėgis.
Hidrostatinis kraujo slėgis žmogaus odos kapiliaro arteriniame gale yra 30-32 mm Hg. Art. (Langi), o veniniame gale - 8-10 mm Hg. Art.
Dabar nustatyta, kad audinių skysčio slėgis yra neigiama reikšmė. Ji yra 6-7 mm Hg. Art. mažesnis už atmosferos slėgį, todėl, turėdamas siurbimo efektą, skatina vandens perėjimą iš kraujagyslių į intersticinę erdvę.
Taigi arteriniame kapiliarų gale sukuriamas efektyvus hidrostatinis slėgis (EHD) – skirtumas tarp kraujo hidrostatinio slėgio ir intersticinio skysčio hidrostatinio slėgio, lygus * 36 mm Hg. Art. (30 - (-6). Kapiliaro veniniame gale EHD reikšmė atitinka 14 mm Hg (8- (-6).
Baltymai sulaiko vandenį induose, kurių koncentracija kraujo plazmoje (60-80 g / l) sukuria koloidinį osmosinį slėgį, lygų 25-28 mm Hg. Art. Tam tikras kiekis baltymų yra intersticiniuose skysčiuose. Intersticinio skysčio koloidinis osmosinis slėgis daugumoje audinių yra 5 mm Hg. Art. Kraujo plazmos baltymai sulaiko vandenį induose, audinių skysčio baltymai – audiniuose.
Efektyvioji onkotinė siurbimo jėga (EOVS) – skirtumas tarp kraujo ir intersticinio skysčio koloidinio osmosinio slėgio vertės. Jis yra m 23 mm Hg. Art. (28 - 5). Jei ši jėga viršija efektyvųjį hidrostatinį slėgį, skystis iš intersticinės erdvės pateks į kraujagysles. Jei EOVS yra mažesnis nei EHD, užtikrinamas skysčio ultrafiltracijos iš kraujagyslės į audinį procesas. Išlyginus EOVS ir EHD reikšmes, atsiranda pusiausvyros taškas A (žr. 103 pav.). Arteriniame kapiliarų gale (EGD = 36 mm Hg ir EOVS = 23 mm Hg) filtravimo jėga viršija efektyviąją onkotinę siurbimo jėgą 13 mm Hg. Art. (36-23). Pusiausvyros taške A šios jėgos yra išlygintos ir siekia 23 mm Hg. Art. Kapiliaro veniniame gale EOVS viršija efektyvųjį hidrostatinį slėgį 9 mm Hg. Art. (14-23 = -9), kuris lemia skysčio perėjimą iš tarpląstelinės erdvės į indą.
Pasak E. Starlingo, yra pusiausvyra: arterinėje kapiliaro dalyje iš kraujagyslės išeinančio skysčio kiekis turi būti lygus skysčių kiekiui, grįžtančiam į kraujagyslę veniniame kapiliaro gale. Skaičiavimai rodo, kad tokia pusiausvyra nebūna: filtravimo jėga kapiliaro arteriniame gale yra 13 mm Hg. Art., o siurbimo jėga veniniame kapiliaro gale yra 9 mm Hg. Art. Tai turėtų lemti tai, kad kiekvienu laiko vienetu per arterinę kapiliaro dalį į aplinkinius audinius išteka daugiau skysčių nei grįžta atgal. Taip ir atsitinka – per parą iš kraujotakos į tarpląstelinę erdvę patenka apie 20 litrų skysčių, o per kraujagyslių sienelę grįžta tik 17 litrų. Trys litrai per limfinę sistemą patenka į bendrą kraujotaką. Tai gana reikšmingas skysčių grąžinimo į kraują mechanizmas, pažeidus gali atsirasti vadinamoji limfedema.
Edemos vystymuisi įtakos turi šie patogenetiniai veiksniai:
1. Hidrostatinis faktorius. Didėjant hidrostatiniam slėgiui induose, didėja filtravimo jėga, didėja indo paviršius (A; b, o ne A, kaip įprasta), per kurį skystis filtruojamas iš indo į audinį. . Paviršius, per kurį vyksta atvirkštinis skysčio srautas (A, c, o ne Ac, kaip įprasta), mažėja. Žymiai padidėjus hidrostatiniam slėgiui induose, gali susidaryti būsena, kai skystis teka per visą indo paviršių tik viena kryptimi – iš indo į audinį. Yra skysčių kaupimasis ir susilaikymas audiniuose. Yra vadinamoji mechaninė, arba stazinė, edema. Pagal šį mechanizmą edema išsivysto esant tromboflebitui, nėščių moterų kojų edemai. Šis mechanizmas vaidina svarbų vaidmenį atsiradus širdies edemai ir kt.
2. Koloidinis osmosinis faktorius. Sumažėjus onkotinio kraujospūdžio vertei, atsiranda edema, kurios vystymosi mechanizmas yra susijęs su efektyvios onkotinės siurbimo jėgos vertės sumažėjimu. Kraujo plazmos baltymai, turintys didelį hidrofiliškumą, sulaiko vandenį kraujagyslėse ir, be to, dėl žymiai didesnės koncentracijos kraujyje, palyginti su intersticiniu skysčiu, yra linkę pernešti vandenį iš intersticinės erdvės į kraują. Be to, padidėja kraujagyslių srities paviršius („A2“, o ne A, kaip įprasta), per kurį vyksta skysčio filtravimo procesas, sumažinant kraujagyslių rezorbcijos paviršių (A2 s), o ne Ac. , kaip įprasta).
Taigi, reikšmingą onkotinio kraujospūdžio sumažėjimą (mažiausiai 1/3) lydi skysčių išsiskyrimas iš kraujagyslių į audinius tokiais kiekiais, kad jie nespėja transportuoti atgal į bendrą kraujotaką. , net nepaisant kompensacinio limfos apytakos padidėjimo. Yra skysčių susilaikymas audiniuose ir edemos susidarymas.
Pirmą kartą eksperimentinius įrodymus apie onkotinio faktoriaus svarbą edemos išsivystymui gavo E. Starling (1896). Paaiškėjo, kad izoliuota letena
šunims, per kurių kraujagysles buvo perfuzuojamas izotoninis druskos tirpalas, atsirado edemos ir priaugo svorio. Pakeitus izotoninį druskos tirpalą baltymų turinčiu kraujo serumo tirpalu, letenos svoris ir patinimas smarkiai sumažėjo.
Onkotinis veiksnys vaidina svarbų vaidmenį daugelio tipų edemų atsiradimui: inkstų (didelis baltymų netekimas per inkstus), kepenų (baltymų sintezės sumažėjimas), alkanas, kachektinis ir kt. Pagal vystymosi mechanizmą tokia edema vadinamas onkotine.
3. Kapiliaro sienelės pralaidumas. Padidėjęs kraujagyslių sienelės pralaidumas prisideda prie edemos atsiradimo ir vystymosi. Tokia edema pagal vystymosi mechanizmą vadinama membranogenine. Tačiau padidėjus kraujagyslių pralaidumui gali sustiprėti ir filtravimo procesai arteriniame kapiliaro gale, ir rezorbcija veniniame gale. Tokiu atveju pusiausvyra tarp filtravimo ir vandens rezorbcijos negali būti sutrikdyta. Todėl čia didelę reikšmę turi kraujagyslių sienelės pralaidumo kraujo plazmos baltymams padidėjimas, dėl ko efektyvi onkotinė siurbimo jėga mažėja, pirmiausia dėl padidėjusio audinių skysčio onkotinio slėgio. Pastebimas aiškus kapiliarų sienelės pralaidumo kraujo plazmos baltymams padidėjimas, pavyzdžiui, esant ūminiam uždegimui - uždegiminei edemai. Tuo pačiu metu baltymų kiekis audinių skystyje smarkiai padidėja per pirmąsias 15–20 minučių po patogeninio faktoriaus veikimo, stabilizuojasi per kitas 20 minučių, o nuo 35–40 minučių atsiranda antroji prasideda baltymų koncentracijos audinyje padidėjimas, matyt, susijęs su sutrikusia limfotaka ir sunkumais transportuojant baltymus iš uždegimo židinio. Kraujagyslių sienelių pralaidumo pažeidimas uždegimo metu yra susijęs su pažeidimo mediatorių kaupimu, taip pat su kraujagyslių tonuso nervinio reguliavimo sutrikimu.
Kraujagyslių sienelių pralaidumas gali padidėti veikiant tam tikroms egzogeninėms cheminėms medžiagoms (chlorui, fosgenui, difosgenui, liuzitui ir kt.), bakterijų toksinams (difterijai, juodligei ir kt.), taip pat įvairių vabzdžių ir roplių (uodų) nuodams. , bitės, širšės, gyvatės) ir kt.). Šių medžiagų įtakoje, be kraujagyslių sienelės pralaidumo didinimo, pažeidžiamas audinių metabolizmas ir susidaro produktai, kurie padidina koloidų patinimą ir padidina audinių skysčio osmosinę koncentraciją. Atsiradusi edema vadinama toksiška.
Membranogeninė edema taip pat apima neurogeninę ir alerginę edemą.
Įvadas
1960 m. Bayardas Clarksonas, Davidas Thompsonas, Melvinas Horwithas ir E. Hugh Luckey Amerikos medicinos žurnale pirmą kartą aprašė klinikinį pasikartojančio edeminio sindromo atvejį, kartu su hipovoleminio šoko apraiškomis, jaunai moteriai. Patologija buvo periodiškas ir nepaaiškinamas kraujo plazmos dalies praradimas iš kraujagyslių lovos į intersticumą, kuris įvyko priešmenstruaciniu laikotarpiu. Žalingas staigaus pasikartojančio staigaus kapiliarų pralaidumo padidėjimo poveikis galiausiai lėmė paciento mirtį. Šiuo metu žinoma ne daugiau kaip 1000 aprašytų idiopatinės formos kapiliarinio nutekėjimo sindromo (CLS) atvejų, kurių mirtingumas siekia 21%.
Pagrindiniai sindromo požymiai yra:
1) arterinė hipotenzija dėl hipovolemijos;
2) hemokoncentracijos rodiklių – hematokrito ir hemoglobino koncentracijos kraujyje padidėjimas;
3) hipoalbuminemija be albuminurijos;
4) generalizuotos edemos atsiradimas.
Tačiau, kaip paaiškėjo labai greitai, kapiliarų nutekėjimas vienaip ar kitaip yra neabejotinai daugumoje kritinių žmogaus ir gyvūnų organizmo būklių atvejų. Labiausiai pasireiškia sepsio ir šoko sąlygomis. Todėl šiuo metu kapiliarų nutekėjimo sindromas dažniausiai suprantamas kaip progresuojantis patologinis kapiliarų pralaidumo padidėjimas, stebimas kritinėmis sąlygomis (sepsis, šokas, nudegimai, kvėpavimo distreso sindromas), dėl kurio prarandama skystoji kraujo dalis. į tarpląstelinio vandens erdvės intersticinį sektorių, toliau vystantis hipovolemijai, organų ir audinių hipoperfuzijai, deguonies transportavimo sunkumams ir greitam daugelio organų disfunkcijos formavimuisi.
Sergant SLE, pagrindinis vaidmuo tenka kraujagyslių endotelio disfunkcijai, susijusiems imuniniams atsakams ir daugeliui uždegiminių mediatorių.
Endotelio funkcijos ir Starlingo lygties komponentų vaidmuo vystantis kapiliarų nutekėjimo sindromui
Endotelis yra vidinis kraujagyslių sluoksnis, atskiriantis kraujotaką nuo gilesnių kraujagyslių sienelės sluoksnių. Tai ištisinis vienasluoksnis epitelio ląstelių sluoksnis, sudarantis audinį, kurio masė žmogui yra 1,5–2,0 kg. Endotelis nuolat gamina didžiulį kiekį svarbiausių biologiškai aktyvių medžiagų, todėl yra milžiniškas parakrininis organas, paskirstytas visame žmogaus kūno plote. Endotelis sintezuoja medžiagas, kurios yra svarbios kraujo krešėjimo kontrolei, tonuso ir kraujospūdžio reguliavimui, inkstų filtravimo funkcijai, širdies susitraukimų veiklai, smegenų medžiagų apykaitai, kontroliuoja vandens, jonų difuziją. , medžiagų apykaitos produktai, reaguoja į mechaninį tekančio skysčio poveikį, kraujospūdį ir atsako įtampą, kurią sukuria kraujagyslės raumeninis sluoksnis. Endotelis yra jautrus cheminiams ir anatominiams pažeidimams, dėl kurių gali padidėti cirkuliuojančių ląstelių agregacija ir sukibimas, trombozės vystymasis ir lipidų konglomeratų nusėdimas.
Pagrindinė endotelio funkcija yra barjerinis pernešimas, tačiau ši funkcija mikrokraujagyslėse įgyvendinama įvairiais būdais. Medžiagų pernešimas per įvairių kraujagyslių dugno dalių endotelį vyksta skirtingai. Mikrokraujagyslių veninių komponentų sienelės yra pralaidesnės baltymams nei kitų mikrokraujagyslių sienelės. Pokapiliarinių venulių pralaidumas vandeniui žymiai viršija prieškapiliarų ir kapiliarų pralaidumą. Netgi vienoje mikrokraujagyslėje pastebimi reikšmingi baltymų transportavimo per endotelio pamušalą skirtumai.
Intravaskulinio skysčio pernešimas per endotelį vyksta: 1) tiesiai per endotelio ląsteles - per jų mikropūslelių ir transendotelinių kanalų sistemą (transcitozė, transendotelinis pernešimas); 2) per interendotelinius tarpus – endotelio ląstelių jungimosi sritis.
Skysčių mainai tarp intravaskulinio ir intersticinio sektorių priklauso nuo Ernsto Henry Starlingo dėsnio. Pagal šį dėsnį skystis juda pagal slėgio gradientą, kurį sukuria, viena vertus, hidrostatinis intravaskulinis slėgis ir koloidinis intersticinio skysčio osmosinis slėgis ir, kita vertus, hidrostatinis intersticinis slėgis ir Koloidinis osmosinis kraujo plazmos slėgis.
Pagal klasikinę Starling koncepciją, kapiliaro viduje, maždaug 2/3 ilgio nuo jo pradžios, yra visų aukščiau aprašytų jėgų pusiausvyros taškas, proksimalinis, kurio vyrauja skysčio ekstravazacija ir distalinė rezorbcija. Idealioje pusiausvyros taške skysčių mainai nevyksta. Realūs matavimai rodo, kad tam tikra kapiliaro zona yra beveik pusiausvyrinėje padėtyje, tačiau ir joje skysčio išsiskyrimas vis tiek vyrauja prieš rezorbciją. Šis transudato perteklius limfagyslėmis grąžinamas į kraują.
Didėjant hidrostatiniam slėgiui mikrocirkuliacijos mainų kraujagyslėse, pusiausvyros zona pasislenka į postkapiliarines venules, todėl padidėja filtravimo paviršius ir sumažėja rezorbcijos plotas. Hidrostatinio slėgio kritimas sukelia atvirkštinį beveik pusiausvyros zonos poslinkį. Bendras tūrinis filtravimo greitis individualioje histijoje daugiausia nustatomas pagal bendrą veikiančių kapiliarų paviršiaus plotą ir jų pralaidumą. Kiekybiškai įvertinti skysčio transkapiliarinio judėjimo tūrinį greitį galima naudojant formulę:
kur Qf yra skysčio, išfiltruoto per kapiliaro sienelę, tūris ploto vienetui;
CFC yra kapiliarų filtravimo koeficientas, apibūdinantis mainų paviršiaus plotą (veikiančių kapiliarų skaičių) ir kapiliaro sienelės pralaidumą skysčiui. Koeficientas turi vienetą ml/min/100 g audinio/mm Hg, t.y. rodo, kiek mililitrų skysčio per 1 min nufiltruojama arba absorbuojama 100 g audinio, kapiliariniam hidrostatiniam slėgiui pasikeitus 1 mm Hg;
s – kapiliarinės membranos osmosinio atspindžio koeficientas, apibūdinantis tikrąjį membranos pralaidumą vandeniui ir joje ištirpusioms medžiagoms;
Rs- intravaskulinio skysčio hidrostatinio slėgio vertė;
Pi- tarpsluoksnio hidrostatinio slėgio vertė;
pc – intravaskulinio skysčio koloidinio osmosinio slėgio reikšmė;
pi – koloidinis intersticinio osmosinis slėgis.
Hidrostatinio slėgio kapiliaruose, kurie išspaudžia skystį į audinį, vertė arteriniame kapiliarų gale yra apie 30 mm Hg. Kapiliarų eigoje jis sumažėja dėl trinties iki 10 mm Hg. jų veniniame gale. Vidutinis kapiliarų slėgis yra 17 mm Hg.
Koloidinis osmosinis plazmos slėgis nesutampa su bendru osmosiniu slėgiu ląstelių membranose. Jį suteikia tik tos dalelės, kurios laisvai nepraeina pro kapiliaro sienelę. Tai išskirtinai baltymų molekulės, daugiausia albuminas ir a1-globulinai. Būdinga tai, kad fibrinogenas beveik nedalyvauja kuriant onkotinį spaudimą. Bendrą osmosinį slėgį ląstelės membranoje sukuria visos ištirpusios ir suspenduotos dalelės, ir jis yra 200 kartų didesnis už koloidinį osmosinį jo komponentą. Tačiau baltyminis bendro slėgio komponentas yra vienintelis reikšmingas skysčiui pratekėti pro kraujagyslių sienelę, nes bendro osmosinio slėgio druskos ir neelektrolitų komponentai abiejose histohematinių barjerų pusėse yra subalansuoti. atitinkamų santykinai mažos molekulinės masės medžiagų difuzija, kurios greitis yra tūkstančius kartų didesnis už skysčio filtravimo greitį. Paprastai baltymų koncentracija plazmoje yra daugiau nei 3 kartus didesnė nei intersticinė. Raumenyse ir smegenų audiniuose onkotinių ekvivalentų koncentracija yra dar mažesnė. Todėl plazmos baltymai sukuria bent 19 mm Hg onkotinį slėgį, kuris išlaiko skysčius kraujagyslėje. Prie to pridedama apie 9 mm Hg. dėl F. J. poveikio. Donnan – katijonų pertekliaus intravaskulinėje erdvėje elektrostatinė fiksacija anijoninėmis baltymų molekulėmis. Taigi bendras laikymo slėgis yra 28 mmHg. egzistuoja palei visą kapiliarą.
Vidutinis audinių skysčio onkotinis slėgis normaliomis sąlygomis yra 6 mm Hg. ir sulaiko vandenį audiniuose. Jei baltymų perteklius, patenkantis į audinį per transcitozę ir uždegimą, nebūtų reabsorbuojamas per limfinę sistemą, onkotinio slėgio gradientas tarp kraujo ir audinių palaipsniui išnyktų.
Beveik 70 metų po Starlingo buvo manoma, kad tarpslankstelinio skysčio hidrostatinis slėgis buvo teigiamas, priešinantis skysčiui išsiskirti iš kraujagyslės. Arthuro Guytono eksperimentai parodė, kad po oda tarp kraujagyslių yra neigiamas (tai yra subatmosferinis) siurbimo slėgis. Normaliomis sąlygomis laisvo skysčio slėgis daugumoje audinių yra nuo -2 iki -7 mmHg. (vidurkis -6).
Skysčių išsiurbimas iš kapiliarų ir pokapiliarinių venulių audiniais iš tikrųjų labai palengvina širdies darbą audinių perfuzijoje ir turi lemiamos įtakos normalios mikrocirkuliacijos keliams. Audinio gelio surišto vandens slėgis taip pat yra subatmosferiniame lygyje, tačiau jis yra 1-2 mm Hg. didesnis nei laisvojoje fazėje. Teigiamas audinių slėgis yra tik organuose, esančiuose uždarame tūryje, pavyzdžiui, smegenyse. Kituose audiniuose jis tampa aukštesnis nei atmosferinis tik su pastebima edema. Dalinis vakuumas po oda skatina kompaktišką ląstelių būklę sveikuose audiniuose, net jei nėra jungiamojo audinio struktūrų. Praradus edeminius, pavyzdžiui, uždegiminius audinius, susilpnėja ryšiai tarp ląstelių.
Didesnis kapiliarų veninių galų pralaidumas ir didesnis plotas, palyginti su arterijų galais, subalansuoja artėjančius srautus, nepaisant beveik pusės gauto rezorbcijos vektoriaus absoliučios vertės, palyginti su transudacijos vektoriumi. Aukščiau pateiktas mechanizmas reguliuoja filtravimą ir reabsorbciją. Tačiau kiti procesai, difuzija ir transcitozė, taip pat vyksta prie histohematologinės ribos, kurie labai prisideda prie audinių skysčio sudėties nustatymo.
Difuzija yra pagrindinis transkapiliarinio mainų mechanizmas. Filtravimo greitis yra daug mažesnis nei kapiliarinės kraujotakos greitis. Tačiau paskaičiuota, kad histohematinio vandens apykaitos greitis yra labai didelis, todėl jis nėra nulemtas filtravimo, o gali būti siejamas tik su difuzija. Dėl to tinkamo vandens mainai audiniuose paprastai neatitinka mechaniškai kintančių kapiliarinio kraujotakos savybių. Difuzijos reikšmė priklauso nuo veikiančių kapiliarų skaičiaus (tiesioginis ryšys), ištirpusių medžiagų koncentracijos gradiento (tiesioginis ryšys) ir kraujo tėkmės greičio mikrokraujagyslėje (atvirkštinis ryšys).
Papildoma intersticio apsauga nuo per didelio skysčių kaupimosi ir edemos susidarymo yra limfagyslių drenažo sistema. Edema yra tipiškas patologinis procesas, kurio metu susidaro skysčių perteklius tarpląstelinio vandens erdvės intersticiniame sektoriuje. Sąvoka „edema“ nenaudojama kalbant apie intracelulinę perteklinę hidrataciją (sąvoka „ląstelės pabrinkimas“ yra priimtinesnė jo apibūdinimui). Esant edemai, visada yra ne tik ekstraląstelinio audinio vandens perteklius, bet ir natrio kiekio padidėjimas audinių skystyje. Esant edemai, siurbimo audinio slėgis visada mažėja, o esant stipriai audinių hiperhidratacijai, jis tampa teigiamas. Kliniškai pradinė edema su neigiamu audinių skysčio slėgiu atitinka duobutės susidarymo simptomą, kai spaudžiamas edeminis audinys. Jei nesusidaro slėgio duobė, spaudimas audinyje yra teigiamas, o tai atitinka „įtemptą“, arba toli pažengusią, edemą. A. Guyton apskaičiavo, kad neigiamas slėgis audiniuose (5,3 mm Hg), limfos drenažo funkcija skysčio atžvilgiu (apie 7 mm Hg) ir audinių baltymų rezorbcija į kraują per limfą (dar 5 mm Hg). . Art.) iš viso sukuria 17 mm Hg „buferinį rezervą“, kuris apsaugo nuo tiesioginio edemos išsivystymo, kai padidėja filtravimas ir sumažėja onkotinis slėgis. Todėl edema pradeda formuotis, kai vidutinis intrakapiliarinis slėgis pakyla (arba plazmos onkotinis slėgis sumažėja) 17-18 mm Hg, tai yra, kai jis pasiekia ne mažiau kaip 35 mm Hg. - kapiliariniam hidrostatiniam arba 10 mm Hg. — plazmos onkotiniam slėgiui. Edema yra netobulo prisitaikymo pasireiškimas. Adaptyvusis edemos vaidmuo gali būti vertinamas tuo, kad jie apsaugo organizmą nuo hipervolemijos išsivystymo, kuris gali turėti gyvybei pavojingų ūmių pasekmių, kurias sudaro sisteminės hemodinamikos pažeidimas. Vietinė edema turi praskiedimo poveikį audinių skysčiui, todėl pažeidžiant audinį gali sumažėti patogenų, toksinų ir autokoidų koncentracija. Edema yra vienas iš uždegimo zonos ribojimo mechanizmų. Tuo pačiu metu edeminiuose audiniuose suspaudžiamos kraujagyslės, papildomai sutrinka mikrocirkuliacija, pasunkėja maistinių medžiagų difuzija, tokie audiniai lengviau užsikrečia, blogiau gyja. Kaip ir kiti tipiški patologiniai procesai, edema yra polietiologinė.
Intravaskulinio skysčio praradimo intersticijoje mechanizmai
Taigi ryškiausi intravaskulinio skysčio netekimo tarpslankstelėje mechanizmai yra: 1) hidrostatinio slėgio gradiento padidėjimas arterinėje kapiliaro dalyje; 2) koloidinio osmosinio slėgio gradiento sumažėjimas veniniame kapiliaro gale; 3) limfos nutekėjimo pažeidimas. Žinoma, iš išvardytų SCA formavimo kritinėmis sąlygomis mechanizmų pirmasis ir antrasis yra svarbiausi. Skysčių nutekėjimas taip pat didėja dėl padidėjusio kapiliarų pralaidumo, kurį sukelia uždegiminių mediatorių veikimas. Lentelėje. 1 yra gerai žinomų mediatorių, sukeliančių dekstrano išsiskyrimą iš pokapiliarinių venulių, sąrašas.
Daugybė eksperimentų parodė, kad plazmos baltymai arba fluorescenciniai dekstranai, turintys tokį patį molekulinį dydį, išsiskiria iš pokapiliarinių venulių į intersticumą, vietiškai panaudojus histamino, bradikinino ir kitų uždegiminių mediatorių. Šis išėjimas, kaip buvo pasiūlyta anksčiau, vyksta per plačias tarpendotelines jungtis arba tarpus, kurie susidaro susitraukiant endotelio ląstelėms. Kai kurie laiko tarpsniai yra „atviros“ būsenos net prieš prasidedant agresyviam tarpininko veiksmui. Mediatoriaus veikimo metu „atvirų“ laiko tarpsnių skaičius didėja, tačiau tik iki tam tikros ribos. Tolesnis mediatoriaus koncentracijos padidėjimas nepadidėja veikiančių spragų skaičiaus. Plyšių „atsivėrimą“ galima sustabdyti įvedant nemažai vaistų – antihistamininių, gliukokortikoidų, b-adrenerginių agonistų, vazopresino, ksantinų, lėtųjų kalcio kanalų blokatorių.
Patologinis kraujagyslių pralaidumo padidėjimas stebimas ir veikiant kitiems uždegiminiams mediatoriams - citokinams (naviko nekrozės faktoriui alfa (TNF-a), interleukinams-2 ir -6, kraujagyslių pralaidumo faktoriui (kraujagyslių endotelio augimo faktoriui A)), aktyvioms proteazėms. , laisvieji radikalai, bakterijų toksinai ir kt. Šiuo metu trombinui tenka svarbus vaidmuo reguliuojant kraujagyslių pralaidumą.
Kaip minėta aukščiau, kapiliarinis skystos kraujo dalies nutekėjimas gali sukelti reikšmingą hipovolemiją iki hipovoleminio šoko. Savo ruožtu pati šoko būsena, kuriai būdinga sisteminė audinių hipoperfuzija, endotelio hipoksija, daugybės agresyvių mediatorių išsiskyrimas ir sunkūs medžiagų apykaitos sutrikimai, būtinai prisideda prie SRV susidarymo. Šia prasme eksperimentinių tyrimų rezultatai yra labai orientaciniai. Yra žinoma, kad atliekant eksperimentus su žiurkėmis, kurių metu buvo modeliuojamas hemoraginis šokas kartu su terminiais sužalojimais, pakaitinė tūrio terapija kristaloidinės plazmos pakaitalais buvo kartu su skysčių kiekio padidėjimu tarpląstelinio vandens erdvės intersticiniame sektoriuje 3 ir net 3,5 karto (Beljajevas A.N.). Kasdien atliekami klinikiniai stebėjimai rodo, kad esant kritinėms sąlygoms, edeminis sindromas gali progresuoti itin greitai, o edemos pašalinimas kartais vyksta labai lėtai, todėl reikia naudoti eferentinius korekcijos metodus (ultrafiltraciją). Remdamiesi šiais duomenimis, nemažai mokslininkų (V.V. Beliajevas ir kt.), tyrinėjantys transkapiliarinių mainų procesų ypatybes, teisingai pažymi, kad ne visada įmanoma paaiškinti reikšmingą kapiliarų nutekėjimą Starlingo teorijos požiūriu. .
Pirma, laipsniškas skysčio perėjimas iš kraujagyslių į intersticį prisideda prie hidrostatinio slėgio padidėjimo jame, taigi ir prie to paties pavadinimo gradiento sumažėjimo "arteriolės - intersticio" lygyje. Antra, kadangi pagrindinė iš kraujagyslių netenkamo skysčio dalis yra vanduo, jam susikaupus intersticyje natūraliai sumažės baltymų koncentracija, dėl to sumažės koloidinis osmosinis intersticinio skysčio slėgis ir padidės onkotinis slėgio gradientas "venulės - intersticumo" lygyje. Padidėjęs kapiliarų pralaidumas, kaip matyti iš Starlingo lygties, gali prisidėti tiek prie skysčio perėjimo iš kraujagyslių į intersticumą, tiek prie jo sugrįžimo - skysčio srauto kryptis sutampa su susidariusio vektoriaus kryptimi. Taigi edemos padidėjimas visada yra ribotas ir turėtų išnykti savaime.
Kitos abejonės kyla išsamiau nagrinėjant transendotelinio skysčio transportavimo mechanizmus ir endotelio bei intersticumo ultrastruktūrą. Jokių arteriolių ir venulių sienelėse, taip pat daugumos organų kapiliaruose nėra skylių, nes jų endotelis priklauso ištisiniam tipui, o jo ląstelių citoplazminiai procesai persidengia ir sudaro ištisinį sluoksnį virš bazinės membranos, kurioje nėra -fibrilinis 4 tipo kolagenas, lamininas ir proteoglikanai. Atviras endotelio tipas randamas tik blužnies, kepenų ir kaulų čiulpų kapiliaruose. Žarnyne, inkstų glomeruluose ir endokrininėse liaukose endotelis turi aptemptą struktūrą. Tačiau langai yra ne citoplazminio sluoksnio nebuvimo sritys virš bazinės membranos, o tik sritys, kuriose endotelio ląstelės yra labai suplonėjusios. Dažniausiai šie langai (fenestra) uždaromi vienasluoksne diafragma su centriniu pastorinimu. Morfologiškai ši diafragma labai panaši į diafragmas, kurios taip pat uždaro endotelio mikropūslelių ir transendotelinių kanalų angas. Be to, visur po endoteliu yra ištisinės pamatinės membranos, primenančios tankų kolageno ir susijusių baltymų bei glikozaminoglikanų austą kilimėlį, o tarpendoteliniai plyšiai neatsiskleidžia, jie užpildyti proteoglikanais.
Interstitiumas taip pat jokiu būdu nėra tuštuma, o susideda iš kolageno matricos, užpildytos viena šalia kitos esančiomis proteoglikano gijomis. Esant fiziologinėms sąlygoms, tarpuplaučio išplėtimas yra mažas, o jo struktūra neleidžia laisvai judėti skysčiams. Remiantis aukščiau aprašytais faktais, Starlingo teorijos požiūriu, sunku įsivaizduoti galimybę 3 kartus padidinti skysčio kiekį intersticijoje. Tuo tarpu ryškus edeminis sindromas yra lengvai modeliuojamas eksperimente ir gana dažnas klinikoje pacientams, sergantiems hipovoleminiu šoku, sepsiu ir dideliais nudegimais.
Aiškumo atsiradimą „kapiliarinio pralaidumo“ sąvokos turinio klausimu iš esmės palengvino atradimas, rodantis, kad be mechanizmų, susijusių su tarpląsteliniais tarpais, transcitozė, ty transportavimas pinocitotinėse pūslelėse tiesiai per endoteliocitų citoplazmą. , o ne tarp jų. Kai nustatomas koks nors mediatorius, turintis tokį poveikį kaip pralaidumo padidėjimas, tai reiškia, kad šis agentas padidina transcitozės intensyvumą, skatina transcitozinių pūslelių susidarymą arba pagreitina jų ištraukimą į ląstelės išorę citoskeletu, o po to ekstruzija. Šiuo metu visuotinai priimta nustatyti mikropinocitozines pūsleles ir dideles endotelio poras. Gali būti, kad mažos poros, ypač kapiliaruose, yra sutartinis vienos iš transcitozinio mechanizmo atmainų pavadinimas. Šiuo atveju transkapiliariniai kanalėliai reprezentuoja elektronų mikroskopinį transcitozinių pūslelių, kurios susiliejo viena su kita, ekvivalentą (R. Cotran).
Tam tikras sunkumas yra klausimas, kas gali priversti transcitozės mechanizmus „dirbti intensyviai siurbiant skystį iš kraujagyslių į intersticį be tinkamo jo grąžinimo“ ir kaip keičiasi intersticio mechaninės savybės, leidžiančios sukaupti didelį kiekį skysčių. .
Kapiliarų skersmuo gali skirtis 2-3 kartus. Esant maksimaliam susiaurėjimui, jie nepraleidžia kraujo ląstelių, juose yra tik skystoji kraujo dalis – plazma. Išsiplėtus kapiliarą, kraujo ląstelės pro jį praeina lėtai, po vieną, pakeisdamos savo sferinę formą į pailgesnę. Tai turi didelę fiziologinę reikšmę, nes pailgėjus kraujo kūnelių formai, padidėja jų sąlyčio su kapiliaro sienele plotas, o lėtas kraujo judėjimas pailgina jo sąlyčio su kraujagyslės sienele laiką. Visa tai palengvina deguonies ir maistinių medžiagų įsiskverbimą iš kraujo į audinius.
Kai organizme vystosi sisteminė uždegiminė reakcija, veikiant tokioms medžiagoms kaip, pavyzdžiui, histaminas, bradikininas, medžiaga P, vandenilio jonai, periferinių mikrokraujagyslių išsiplėtimas ir padidėja leukocitų patekimas į kapiliarus. Paprastai neutrofilai neužsilaiko ir apeina arterioles, kapiliarus ir venules. Su hipercitokinemija, lydinčia generalizuotas uždegimo formas, venulių endotelio pamušalo morfologijos pokytis sudaro sąlygas neutrofilams susilaikyti šioje kraujagyslių lovos dalyje ir vėliau juos suaktyvinti. Iš visų priešuždegiminių citokinų naviko nekrozės faktorius alfa labiausiai sustiprina cirkuliuojančių granulocitų ir monocitų sukibimą su kraujagyslių endotelio ląstelėmis ir skatina jų migraciją į audinius. Padidėjusi ląstelių migracija į audinius yra suaktyvėjusių riedėjimo procesų („riedėjimo“ palei endotelio pamušalą) ir vėlesnio leukocitų sukibimo su transformuotu mikrokraujagyslių endoteliu pasekmė. Tuo pačiu metu endotelio ląstelės per daug ekspresuoja daugybę ląstelių adhezijos molekulių, membraninių baltymų, dalyvaujančių ląstelių prisijungime prie tarpląstelinės matricos ir kitų ląstelių.
Leukocitai aktyvuojami nuosekliai besivystančiose šio proceso fazėse ir įgyja gebėjimą išskirti mediatorius, taip pat dalyvauti uždegiminėse reakcijose. Vadinasi, hipercitokinemija ne tik suaktyvina endotelį, sukeldama sisteminę endotelio disfunkciją, bet ir prisideda prie uždegiminės reakcijos, kuri neturi apsauginės reikšmės šalia esančiuose audiniuose, išsiskleidimo, kurią lydi pakitimai.
Didelį indėlį į endotelio ir mikrokraujagyslių sienelių pokyčius taip pat įneša imuniniai mechanizmai, kuriuos įgyvendina citolizės mechanizmas, tarpininkaujant komplementui ir nukreiptas į antigenus, ląsteles ir imuninius kompleksus, kurie yra pritvirtinti prie endotelio arba sienelių bazinės membranos. kraujagyslių. Bazofilų ir neutrofilų degranuliacija, taip pat sutrikusi agreguotų trombocitų fagocitozė yra procesai, dėl kurių susidaro per didelė bioaktyvių aminų, proteazių, uždegimo lipidų mediatorių, anafilatoksinų (C5a, C4a, C3a), reaktyviųjų deguonies rūšių ir kitų reaktyvių radikalų koncentracija. įtraukti papildomą indėlį į pakeitimus. Dėl to išsivysto generalizuotas septinis vaskulitas, taip pat susidaro daugybinės kraujagyslių mikrotrombozės. Vėlesnėse generalizuoto vaskulito stadijose aktyvuotos mononuklearinės ląstelės išskiria priešuždegiminius citokinus ir trombocitų agregacijos faktorius. Šios ląstelės taip pat įgyja įvairių biologinių objektų fagocitozę ir laisvųjų deguonies radikalų bei proteazių egzocitozę. Tai savo ruožtu dar labiau sustiprina lipnių molekulių ekspresiją ant neutrofilų ir endoteliocitų citoplazminių membranų, padidina venulių sienelių pralaidumą ir sustiprina jų endotelio pakitimo reiškinius. Leukocitų sukibimas dar labiau padidina venulių obstrukcijos laipsnį. Skatina šiuos procesus ir kraujo kūnelių susilpnėjimą, todėl sulėtėja kraujotaka. Dėl skirtingo kraujotakos greičio dumblo reiškiniai stebimi daugiausia venulėse, rečiau jie plinta į kapiliarus. Dumblo reiškinys arteriolėse yra labai retas ir rodo rimtus, kaip taisyklė, negrįžtamus sisteminės mikrocirkuliacijos sutrikimus. Kraujo ląstelėms sumažėjus venulių spindžiui, kapiliaruose padidėja hidrostatinis slėgis, o tarpvietėje kaupiasi skysčių perteklius, tai yra, susidaro edema. Trombocitų sukibimas ir agregacija pagal kraujagyslių ir trombocitų hemostazės tipą pablogina atsirandančius kraujotakos sutrikimus mažose kraujagyslėse. Tai neutralizuoja biologiškai aktyvios medžiagos, kurios plečia kraujagysles. Dėl to toliau vystosi kraujotakos lėtėjimas, didėja reologiniai sutrikimai, atsirandantys agregacijos, kraujo sekvestracijos ir kapiliarų nutekėjimo reiškiniams. Esant dideliam kraujo tėkmės šlyties greičiui, kuris būdingiausias mikrocirkuliacijos lovoje, von Willebrand faktoriaus, kaip leukocitų adhezijos ir agregacijos agento, aktyvumas smarkiai padidėja. Esant sunkiam sepsiui ir septiniam šokui, aprašyti procesai vienu metu vystosi įvairiuose mikrocirkuliacijos regionuose, esančiuose beveik visuose organuose, o tai lemia daugelio organų disfunkcijos susidarymą ir gilėjimą.
Uždegimui būdinga leukocitų infiltracija į audinius. Leukocitai visą laiką palieka kraują ir patenka į audinius be uždegimo. Šioms iškeldinimo formoms naudojamos specializuotos kraujagyslių lovos sekcijos, atstovaujamos daugelyje jos sričių - aukštos endotelio venulės. Išėjimas iš kraujotakos į audinius yra natūralus monocitų gyvenimo etapas, papildantis įvairių audinių makrofagų telkinį, taip pat polimorfonuklearinėms ląstelėms. Tačiau esant uždegiminiam židiniui, vyksta selektyvus leukocitų emigracijos fokusavimas, o kai kuriais atvejais daugiau nei pusė paros fagocitinių ląstelių gamybos yra uždegimo zonoje, santykinai sumažėja emigracijos mastas kitose regiono dalyse. kraujagyslių lova. Leukocitai pašalinami iš kraujagyslės uždegimo židinyje dideliame plote, apimančiame pokapiliarines venules ir kapiliarus, bet ne arterioles. Uždegiminio židinio limfagyslėse galima ir emigracija. Vadinasi, veikiamas uždegiminių mediatorių, visų šių kraujagyslių (ne tik aukštų endotelio venulių) endotelis žymiai padidėja arba įgyja gebėjimą praleisti emigruojančius leukocitus.
Perkeldami į subendotelines struktūras, leukocitai toliau gamina ir išskiria biologiškai aktyvias medžiagas. Jų išskyrimas pirmiausia skirtas apsaugoti organizmą nuo uždegimo sukėlėjo, tačiau tos pačios medžiagos keičia ir intersticio struktūrą, pakeisdamos jo mechanines savybes. Dėl to sutrinka tarpuplaučio kolageno matricos struktūra ir sumažėja hidrostatinis intersticinis slėgis. Hidrostatinio kapiliarinio slėgio padidėjimas dėl padidėjusio pasipriešinimo kraujotakai venulėse sukelia kapiliarų nutekėjimą. Prarastas skystis netolygiai pasiskirsto tarpvietėje, o formuoja „skysčių infiltratų“ sritis. Į minėtų „infiltratų“ sudėtį įeina nemažas kiekis prarastų baltymų, kurie jame sulaiko vandenį. Todėl skysčio grįžimas į indus yra kupinas rimtų sunkumų.
Yra trijų tipų kraujagyslių pralaidumo dinamika uždegimo metu:
1. Ankstyvas pereinamasis etapas kurį sudaro greitas ir trumpalaikis mažų ir vidutinių venulių (skersmuo iki 100 mikronų) pralaidumo padidėjimas. Pralaidumas padidėja iki daugiausiai 5-10 minučių po pažeidimo. Histaminas šioje fazėje vaidina išskirtinį vaidmenį, nes jį blokuoja jo antagonistai. Kiti uždegimo mediatoriai, tokie kaip bradikininas, leukotrienai ir prostaglandinai, gali atlikti pagalbinį vaidmenį. Ankstyvosios pralaidumo didėjimo fazės mechanizmai labiau susiję su tarpląstelinių erdvių išsiplėtimu dėl endoteliocitų sumažėjimo, o ne su padidėjusia transcitoze. Histamino atsargos audiniuose nedidelės, jį inaktyvuoja histaminazė, be to, sumažėja jo receptorių jautrumas. Todėl pralaidumas vėl sumažėja po 30 minučių.
2. vėlyvoji išplėstinė fazė kraujagyslių pralaidumo padidėjimas prasideda praėjus 1-2 valandoms po vaskuliarizuoto audinio pažeidimo ir pasiekia piką po 4-6 valandų. Tai ypač ryšku nudegus saulėje. Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, esant uždelsto tipo padidėjusiam jautrumui, latentinis laikotarpis trunka daug ilgiau - nuo 4-6 iki kelių dešimčių valandų ar net iki 6-8 dienų. Vėlyvoji fazė trunka mažiausiai 24 valandas. Vėlyvoje fazėje padidėja ir kapiliarų, ir venulių pralaidumas. Vyksta endotelio ląstelių citoskeleto aktyvinimas. Pralaidumo padidėjimas apima tiek transcitozės, tiek tarpląstelinių procesų pagreitį, ypač endoteliocitų atitraukimą su ląstelių jungimu susijusiems procesams, dėl kurių tarp jų atsiranda tarpų. Pastebimas endotelio ląstelių apvalinimas nepastebėtas. Eksperimente vėlyvoji stadija nepasidaugina arba labai susilpnėja gyvūnams, neturintiems leukocitų. Manoma, kad jį daugiausia teikia uždegimo polipeptidiniai mediatoriai, įskaitant makrofagų ir limfocitinės kilmės citokinus (interleukiną-1, kacheksiną, g-interferoną).
3. Ankstyvas nuolatinis pralaidumo padidėjimas . Esant reikšmingam ir plačiai paplitusiam pirminiam pakitimui, pavyzdžiui, esant sunkiais nudegimams, endoteliotropinių patogenų infekcijoms, kraujagyslių pralaidumas per pirmąsias 30–45 minutes padidėja iki maksimumo ir nesumažėja kelias valandas. Tada seka lėtas mažėjimas, trunkantis kelias dienas. Pažeidžiamos arteriolės, kapiliarai ir venulės, stebima nekrozė, endotelio pleiskanojimas ir bazinių membranų plyšimai, stabilizuojasi pralaidumas, nes atsiranda kraujagyslių trombozės ir atsiranda naujų kraujagyslių. Šis padidėjusio pralaidumo modelis priklauso nuo masinio pirminio kintamo faktoriaus poveikio, hidrolazių įtakos ir nuo kitų, daugiausia leukocitų, antrinio pakitimo kraujagyslėse mechanizmų.
Kapiliarinio nutekėjimo sindromo gydymas
Neįmanoma įsivaizduoti SKU gydymo be priemonių, skirtų pašalinti priežastį, sukėlusią sisteminio uždegiminio atsako sindromo išsivystymą. Esant chirurginėms ligoms, galinčioms sukelti SKU, būtina laiku ir adekvačiai jas koreguoti antibiotikų terapija. Antibakterinė terapija, be abejo, yra pagrindinė daugelio infekcinių ligų gydymo sudedamoji dalis, jos uždaviniai yra ir tiesioginis patogenų naikinimas, ir bakterinės superinfekcijos vystymosi prevencija.
Kai kuriais atvejais SKU susidarymas gali būti sustabdytas paskyrus uždegiminių mediatorių veikimo antagonistus. Labiausiai orientacinis yra H1-histamino receptorių blokatorių paskyrimas esant ūminėms alerginėms reakcijoms, proteazės inhibitorių vartojimas pacientams, sergantiems sunkiomis ūminio pankreatito formomis, trauminiais sužalojimais, nudegimais, kraujavimu. Leukotrienų gamyba, kuri realizuojama per arachidono rūgšties oksidacijos lipoksigenazės kelią, yra blokuojama, kai į organizmą patenka kvercetinas (korvitinas). Ksantinai (teofilinas, pentoksifilinas), kurie yra adenozino ir jo darinių antagonistai, taip pat gali riboti SRV progresavimą.
Gerai žinoma, kad b-adrenomimetikų skyrimas prisideda prie kapiliarų pralaidumo mažėjimo. Yra darbų, kuriuose aprašomas SRV intensyvumo sumažėjimas ilgalaikėmis nuolatinėmis dopamino ir dobutamino infuzijomis. Selektyvus β1 agonistas terbutalinas naudojamas ilgalaikiam pacientų, sergančių idiopatine CKU, gydymui.
Visai neseniai klinikinėje praktikoje dažniausiai naudojami gliukokortikoidai, siekiant sumažinti kraujagyslių pralaidumą. Gliukokortikoidai stabilizuoja ląstelių membranas ir lizosomas, taip apribodami aktyvių hidrolazių išsiskyrimą iš jų, todėl uždegimo metu audinių pažeidimai yra riboti. Jie padeda išlaikyti ląstelės membranos vientisumą net esant toksinams, todėl sumažėja ląstelių patinimas. Gliukokortikoidai sustiprina lipomodulino, endogeninio fosfolipazės A-2 inhibitoriaus, sintezę, taip slopindami jo aktyvumą. Fosfolipazė A-2 skatina arachidono rūgšties mobilizaciją iš ląstelės membranos fosfolipidų ir šios rūgšties metabolitų (prostaglandinų ir leukotrienų), kurie atlieka pagrindinį vaidmenį uždegimo procese, susidarymą. Be to, gliukokortikoidai skatina tarpląstelinės medžiagos – hialurono rūgšties – sintezę, kuri mažina kraujagyslių sienelės pralaidumą. Eksudacijos sumažėjimas taip pat susijęs su histamino sekrecijos sumažėjimu ir adrenerginių receptorių jautrumo katecholaminams pasikeitimu (padidėjęs adrenerginių receptorių jautrumas adrenalinui ir norepinefrinui). Dėl to padidėja kraujagyslių tonusas ir sumažėja kraujagyslių sienelės pralaidumas. Gliukokortikoidai taip pat padeda apriboti leukocitų migraciją į audinius. Tačiau viltys dėl gliukokortikoidų vartojimo sergant sepsiu nepasitvirtino. Naujausi įrodymais pagrįstos medicinos tyrimų rezultatai rodo, kad tiek mažos, tiek didelės gliukokortikoidų dozės nesumažina sergančiųjų sepsiu mirtingumo.
Tam tikros viltys sumažėti SRV intensyvumas esant įvairioms patologinėms būklėms siejamos su escino preparatų vartojimu. Escin yra triterpeno glikozidas, kuris yra pagrindinė veiklioji kaštonų sėklų ekstrakto medžiaga. Jis turi ryškų venotoninį poveikį ir yra naudojamas vietiniam ir sisteminiam vartojimui esant veninės kraujotakos sutrikimams, ypač esant venų nepakankamumui, pašalinant venų perkrovą.
Escin neleidžia aktyvuotis lizosomų fermentams, kurie skaido proteoglikaną, padidina venų sienelių tonusą, pašalina venų perkrovą, mažina kapiliarų pralaidumą ir trapumą. Padidėjusi veninė kraujotaka teigiamai veikia sergant ligomis, kurias lydi venų stazė, edema, trofiniai kraujagyslių sienelių pažeidimai, uždegiminiai procesai ir venų trombozės, skatina organų ir audinių atsistatymą. Venotoninis poveikis pasireiškia suaktyvinant venų sienelės elastinių skaidulų susitraukiančias savybes (t.y. escino metabolitų poveikį), taip pat skatinant antinksčių hormonų išsiskyrimą, prostaglandinų F2a susidarymą kraujagyslių sienelėse. ir norepinefrino išsiskyrimas nervų galūnių sinapsėse. Kaip kapiliarų apsauga, escinas normalizuoja kraujagyslių sienelių būklę, padidina kapiliarų stabilumą ir mažina jų trapumą. Poveikis atsiranda dėl lizosomų fermentų aktyvumo slopinimo, kuris neleidžia suskaidyti kapiliarų sienelės proteoglikanų (mukopolisacharidų). Escinas slopina hialuronidazės aktyvumą, turi ryškų antiedeminį poveikį, mažina kapiliarų pralaidumą (pirmiausia plazmos-limfos barjero pralaidumą), neleidžia mažos molekulinės masės baltymams, elektrolitams ir vandeniui išsiskirti į tarpląstelinę erdvę; palengvina išsiplėtusių venų išsituštinimą, padidina sausos limfos likučių kiekį. Netiesiogiai antieksudacinis poveikis realizuojamas skatinant prostaglandinų gamybą ir išsiskyrimą. Dėl gebėjimo padidinti kapiliarų atsparumą escinas daugiausia paveikia pirmąją uždegimo fazę, sumažindamas kraujagyslių pralaidumą ir leukocitų migraciją.
Escinas pasižymi antiagregaciniu (gerina mikrocirkuliaciją) ir analgeziniu poveikiu, skatina organų ir audinių atstatymą, pasižymi antioksidaciniu poveikiu. Vartojant lokaliai pašalina skausmą, patinimą, įtampos pojūtį, pagreitina paviršinių hematomų rezorbciją. Kaštonų ekstrakte esantys steroliai (stigmasterolis ir alfa-spinasterolis) sumažina uždegiminio atsako sunkumą. Atsitiktinių imčių dvigubai aklų ir kryžminių tyrimų metu sumažėjo transkapiliarinė filtracija ir reikšmingai sumažėjo edema, sumažėjo sunkumo jausmas, nuovargis, įtampa, niežulys ir skausmas. Klinikinėje intensyviosios terapijos praktikoje kaip escino preparatas plačiai naudojamas L-lizino escinato tirpalas, skirtas intraveniniam boliusui ir intraveniniam lašeliniam vartojimui. Mūsų tyrimais buvo nustatyta, kad gydymas L-lizino aescinatu pacientams, turintiems sisteminio uždegiminio atsako požymių, padidino specifinį intravaskulinio skysčio tūrį ir sumažino skysčio tūrį tarpląstelinio vandens erdvėje.
Galiausiai skysčių netekimas iš kraujagyslių į intersticumą sumažinamas naudojant koloidinius plazmos pakaitalus, kurie kelias valandas gali išlaikyti vandenį kraujagyslėse. Šia prasme kristaloidinės plazmos pakaitalai yra žymiai prastesni už koloidinius tirpalus. Nesugebėjimas papildyti intravaskulinio skysčio trūkumo dideliu kiekiu kristaloidinių tirpalų hipovoleminio šoko sąlygomis ryškiausiai pasireiškė teikiant skubią pagalbą sužeistiems Amerikos armijos kariams Vietnamo karo metu. Bandymai išlaikyti pakankamą intravaskulinio skysčio tūrį trauminio šoko sąlygomis, naudojant nuolatinę greitą Ringerio tirpalo infuziją, kurio kiekis siekė 5-6 litrus per dieną, greitai lėmė, kad intersticyje susilaikė didelis skysčių kiekis. plaučius ir paspartino kvėpavimo distreso sindromo vystymąsi. Visas medicinos pasaulis suprato, kad kritinėse situacijose aukų organizmui reikia įvesti plazmos pakaitalų, kurie lėčiau palieka kraujagyslių dugną. Albumino tirpalų naudojimas šiam tikslui yra susijęs su reikšmingu gydymo išlaidų padidėjimu ir nėra prieinamas net šalyse, kuriose yra moderni stipri ekonomika. Todėl sintetinių koloidinių plazmos pakaitalų kūrimas ir tobulinimas turi didelių perspektyvų. Šiuo metu iš šios vaistų grupės išsiskiria dekstrano, modifikuotos želatinos ir hidroksietilkrakmolo (HES) dariniai. Siekiant apriboti kapiliarų nuotėkį, HES naudojimas turi didelę praktinę reikšmę. HES molekulės ne tik sulaiko skystį kraujagyslėse, bet ir veikia sisteminio uždegiminio atsako mechanizmus.
Šiuo metu jau yra pakankamai daug įrodymų, gautų remiantis eksperimentiniais tyrimais ir klinikiniais stebėjimais apie HES darinių priešuždegiminį poveikį. J. Tien ir kt. (2004) tirdami 0,9 % NaCl tirpalo ir HES 200/0,5 poveikį didėjant dozėms endotoksinio šoko sąlygomis žiurkėms, nustatė nuo dozės priklausomą plaučių kapiliarų kapiliarų pralaidumo sumažėjimą ir neutrofilų kaupimosi sumažėjimą. ir neutrofilų baltymai plaučiuose. Tai buvo derinama su branduolinio faktoriaus kappa-B aktyvacijos pašalinimu, kuris yra atsakingas už citokinų kaskados aktyvavimą ir kurio koncentracija kraujyje ypač padidėja mirtinais atvejais.
D. Rittoo ir kt. tyrime. (2005) dalyvavo 40 pacientų, kuriems buvo operuota infrarenalinė aortos aneurizma. Palyginti su modifikuota želatina (gelofusinu), HES 200/0,5 infuzija reikšmingai ir reikšmingai sumažino C reaktyvaus baltymo ir von Willebrand faktoriaus koncentraciją pacientų kraujyje.
J. Verheij ir kt. (2006) tyrė 67 ventiliuojamų širdies ligonių kapiliarų nutekėjimo pokyčius. Kaip plazmos pakaitalai buvo naudojami 0,9 % NaCl tirpalas, 6 % HES 200/0,5, 5 % albumino tirpalas ir 4 % modifikuotas želatinos tirpalas. Plaučių kraujagyslių pažeidimas buvo įvertintas pagal 67Ga pažymėto transferino nuotėkį. Norint palaikyti efektyvų cirkuliuojančio kraujo tūrį, prireikė žymiai daugiau 0,9 % NaCl tirpalo nei koloidų. Skysčių nutekėjimas iš indų HES sumažėjo labiau nei želatina. 30% atvejų po gaivinimo pakitimų nerasta.
Lyginamajame HES 200/0,5 ir HES 130/0,4 poveikio tyrime G. Marx ir kt. (2006) kiaulių septinio šoko modelyje nustatyta, kad HES 130/0,4 efektyviau sumažino kapiliarų nutekėjimą, nors sisteminis organų ir audinių aprūpinimas deguonimi reikšmingai nesiskyrė.
X. Feng ir kt. (2006), tirdamas HES 130/0,4 poveikį skysčių nutekėjimui plaučių kapiliaruose, citokinų gamybai ir branduolinio faktoriaus kappa-B aktyvacijai žiurkių, sergančių pilvo sepsiu, organizme, nustatė, kad HES 130/ 0,4 sumažintas plaučių kapiliarų pralaidumas ir santykis „skysčio/sausos masės“. Tuo pačiu metu buvo pastebėtas priešuždegiminio IL-6 gamybos sumažėjimas ir priešuždegiminio IL-10 koncentracijos padidėjimas. Mieloperoksidazės (lizosominio neutrofilų fermento, galinčio sudaryti hipochlorito anijoną, kuris, būdamas stiprus oksidatorius, pasižymintis nespecifiniu baktericidiniu poveikiu; sergant daugeliu uždegiminių ligų, neutrofilų mieloperoksidazė gali pažeisti audinius) aktyvumas taip pat sumažino aktyvumą. mieloperoksidazės, TNF-α koncentracijos kraujyje ir branduolinio faktoriaus kappa-B aktyvumo. Kitame tyrime X. Feng ir kt. (2007) HES 130/0,4 polimikrobinio pilvo sepsio sąlygomis, palyginti su 0,9% NaCl tirpalu, prisidėjo prie uždegiminių mediatorių koncentracijos sumažėjimo žarnyno audiniuose, TNF-a ir makrofagų uždegiminio baltymo koncentracijos sumažėjimo. 2 (MIP-2) kraujyje, padidėja IL-10 gamyba ir sumažėja branduolinio faktoriaus kappa-B aktyvacija.
Tada X. Feng ir kt. (2007) atliko lyginamąjį HES 200/0,5 ir modifikuotos želatinos poveikio tyrimą žiurkėms imituojant polimikrobinį pilvo sepsį. Tiek HES 200/0,5, tiek želatina, priklausomai nuo dozės, sumažino intravaskulinio skysčio kapiliarinį netekimą, tačiau HES 200/0,5 parodė ryškų priešuždegiminį poveikį, kuris nebuvo pastebėtas vartojant želatiną. HES 200/0,5 reikšmingai prisidėjo prie TNF-a, priešuždegiminio IL-1b, MIP-2 koncentracijos kraujyje sumažėjimo, sumažino lipnių molekulių skaičių ir neleido aktyvuotis mieloperoksidazei ir neutrofilų infiltracijai.
J. Boldtas ir kt. (2008), atlikta 50 senatvės (> 80 metų) kardiochirurginių pacientų, kuriems buvo atliktos intervencijos taikant kardiopulmoninį šuntavimą, perioperacinis koloidinio osmosinio slėgio sumažėjimas koreguotas įvedant 5% albumino ir HES 130/ tirpalą. 0.4. Uždegiminio atsako tyrimas apėmė IL-6 ir IL-10 koncentracijos kraujyje tyrimą. Nerasta jokios naudos iš 5% albumino tirpalo. Naudojant HES 130/0,4, buvo nustatytas mažesnis endotelio aktyvacijos laipsnis.
S.A. Kozek-Langenecker ir kt. (2008) atliko lyginamąjį HES 200/0,5 ir HES 130/0,4 gaivinimo poveikio chirurginiams pacientams tyrimą. Tyrimo rezultatai parodė, kad pacientams, kuriems buvo suleista HES 130/0,4, buvo didesnis cirkuliuojančio kraujo tūris, mažesni drenažo nuostoliai, rečiau prireikė raudonųjų kraujo kūnelių perpylimo, buvo normalios aktyvinto dalinio tromboplastino laiko reikšmės ir žemesnis lygis. von Willebrand faktoriaus koncentracija kraujo plazmoje.
P. Wangos ir kt. tyrime. (2009) tyrė gaivinimo Ringerio laktato tirpalu HES 130/0,4 ir kraujo reinfuzijos poveikį hemoraginio šoko žiurkės modeliui. Atskleistas besąlygiškas HES 130/0,4 ir kraujo reinfuzijos įtakos kapiliarų pralaidumo būklei pranašumas. Tokiais atvejais sumažėjo TNF-a, IL-6 gamyba, mieloperoksidazės aktyvumas ir branduolinio faktoriaus kappa-B aktyvacija. Bet jei naudojant eritrocitų reinfuziją buvo pastebėtas aiškus laisvųjų radikalų oksidacijos produktų koncentracijos padidėjimas, tai naudojant HES 130/0,4 malondialdehido koncentracija ir santykis tarp oksiduoto ir redukuoto glutationo žymiai ir reikšmingai sumažėjo. .
Mokslinės informacijos šaltiniuose galima rasti ne vieną įrodymą apie HES darinių priešuždegiminį poveikį ir kapiliarų pralaidumo bei SCL sumažėjimą jų vartojimo įtakoje. Deja, šiuo metu intensyviosios terapijos specialistams prieinamos įvairios terapijos neužtikrina 100% SCL pašalinimo. Jo gydymas ir toliau kelia rimtą problemą.
Bibliografija
1. Beliajevas A.V. Kapiliarų nutekėjimo sindromas // Likuvannyos menas. - 2005. - Nr. 24. - S. 92-101.
2. Beliajevas A.N. Transkapiliarinio metabolizmo pažeidimas kombinuotoje traumoje: patogenetinės korekcijos būdai // Patologinė fiziologija ir eksperimentinė terapija. - 2003. - Nr. 2. - P. 31.
3. Medicine-info [elektroninis išteklius] / http://meditsina-info.ru.
4. Swensier E. Mikromolekulinio pralaidumo reguliavimo postkapiliarinėse venulėse įrodymai tarpininkaujant endotelio ląstelėms // SSRS medicinos mokslų akademijos žurnalas. - 1988. - Nr. 2. - S. 57-62.
5. Mehta D., Malikas A.B. Signalizacijos mechanizmai, reguliuojantys endotelio pralaidumą // Physiological Reviews - 2006. - Vol. 86. - P. 279-367.
Detalės
FRANK-STARLINGO ĮSTATYMAS („širdies įstatymas“):
Kuo labiau širdies raumuo ištempiamas įeinančio kraujo, tuo didesnė susitraukimo jėga ir tuo daugiau kraujo patenka į arterijų sistemą.
Frank-Starling įstatymas numato:
- širdies skilvelių darbo pritaikymas prie tūrio apkrovos padidėjimo;
- „suvienodinti“ kairiojo ir dešiniojo širdies skilvelių veiklą (per laiko vienetą tiek pat kraujo patenka į sisteminę ir plaučių kraujotaką)
Širdies galios įtaka kraujospūdžiui, kraujo pritekėjimui ir nutekėjimui iš širdies.
Nuo širdies išstūmimo vertės priklauso dvi sąlygos kraujotakos sistemos mitybos funkcijai, atitinkančiai esamas užduotis,: užtikrinti optimalų cirkuliuojančio kraujo kiekį ir palaikyti (kartu su kraujagyslėmis) tam tikrą vidutinį arterinį spaudimą (70-90). mm Hg), būtinas fiziologinėms konstantoms kapiliaruose palaikyti (25-30 mm Hg). Šiuo atveju būtina normalios širdies veiklos sąlyga yra vienodas kraujo tekėjimas per venas ir jo išleidimas į arterijas. Šios problemos sprendimą daugiausia teikia mechanizmai, nulemti paties širdies raumens savybių. Šių mechanizmų pasireiškimas vadinamas miogeniniu širdies siurbimo funkcijos autoreguliavimu. Yra du būdai jį įgyvendinti: heterometrinis - atliekamas reaguojant į pradinio miokardo skaidulų ilgio pokyčius, homeometrinis - vyksta su jų susitraukimais izometriniu režimu.
Miogeniniai širdies veiklos reguliavimo mechanizmai. Franko-Starlingo įstatymas.
Širdies susitraukimų jėgos priklausomybės nuo jos kamerų tempimo tyrimas parodė, kad kiekvieno širdies susitraukimo jėga priklauso nuo veninio pritekėjimo dydžio ir yra nulemta galutinio miokardo skaidulų diastolinio ilgio. Ši priklausomybė vadinama heterometriniu širdies reguliavimu ir yra žinoma kaip Franko-Starlingo įstatymas: "Širdies skilvelių susitraukimo jėga, matuojama bet kokiu būdu, priklauso nuo raumenų skaidulų ilgio prieš susitraukimą", t. y. kuo daugiau širdies kamerų prisipildo kraujo, tuo didesnė širdies išvestis. Nustatyta šio dėsnio ultrastruktūrinė bazė, kurią sudaro tai, kad aktomiozino tiltelių skaičius yra didžiausias, kai kiekvienas sarkomeras ištempiamas iki 2,2 μm.
Susitraukimo jėgos padidėjimas miokardo skaidulų tempimo metu nepailgėja susitraukimo trukmės, todėl šis poveikis tuo pačiu metu padidina slėgio padidėjimą širdies kamerose sistolės metu.
Inotropinis poveikis širdžiai dėl Franko-Starlingo efektas, vaidina pagrindinį vaidmenį didinant širdies veiklą padidėjus raumenų darbui, kai susitraukiantys griaučių raumenys periodiškai suspaudžia galūnių venas, o tai lemia venų pritekėjimą, nes mobilizuojasi jose susikaupusio kraujo rezervas.
Neigiamas šio mechanizmo inotropinis poveikis vaidina reikšmingą vaidmenį kraujotakos pokyčiams pereinant į vertikalią padėtį (ortostatinis testas). Šie mechanizmai yra labai svarbūs koordinuojant širdies tūrio pokyčius ir kraujotaką mažojo apskritimo venomis, o tai apsaugo nuo plaučių edemos išsivystymo rizikos.
Homeometrinis širdies reguliavimas.
Terminas " homeometrinis reguliavimas» žymi miogeninius mechanizmus, kurių įgyvendinimui neturi reikšmės miokardo skaidulų galutinio diastolinio tempimo laipsnis. Tarp jų svarbiausia yra širdies susitraukimo jėgos priklausomybė nuo slėgio aortoje (Anrep efektas) ir chrono-inotropinė priklausomybė. Šis poveikis susideda iš to, kad padidėjus slėgiui „išėjimo iš širdies“ metu, padidėja širdies susitraukimų stiprumas ir greitis, o tai leidžia širdžiai įveikti padidėjusį pasipriešinimą aortoje ir išlaikyti optimalų širdies tūrį.
D.N. Procenko
Procenko Denisas Nikolajevičius,
Rusijos valstybinio medicinos universiteto Anesteziologijos ir reanimacijos katedros docentas,
ICU miesto klinikinė ligoninė Nr. 7b Maskva
1896 metais britų fiziologas E. Starlingas (Starling, Ernest Henry, 1866-1927) sukūrė skysčių mainų tarp kapiliarinio kraujo ir audinių intersticinio skysčio koncepciją 1.
Kfc – kapiliarinio filtravimo koeficientas
P - hidrostatinis slėgis
P – onkotinis spaudimas
Sd – atspindžio koeficientas (nuo 0 iki 1; 0 – kapiliaras laisvai pralaidus baltymui, 1 – kapiliaras nepralaidus baltymui)
Pagal šią koncepciją paprastai yra dinamiška pusiausvyra tarp skysčių, filtruoto arteriniame kapiliarų gale ir reabsorbuoto jų veniniame gale (arba pašalinto limfagyslėmis), tūrio. Pirmoji lygties dalis (hidrostatinė) apibūdina jėgą, kuria skystis linkęs prasiskverbti į intersticinę erdvę, o antroji (onkotinė) apibūdina jėgą, kuri jį laiko kapiliare. Pastebėtina, kad albuminas užtikrina 80% onkotinio slėgio, o tai susiję su jo santykinai maža molekuline svoriu ir dideliu molekulių skaičiumi plazmoje2. Filtravimo koeficientas - kapiliaro paviršiaus ploto ir jo sienelės pralaidumo (hidraulinio laidumo) sąveikos rezultatas. Esant kapiliarų „nuotėkio“ sindromui, filtravimo koeficientas didėja. Tuo pačiu metu glomerulų kapiliaruose šis koeficientas yra didelis, todėl užtikrinama nefrono funkcija.
1 lentelė
Vidutiniai „Starlingo jėgų“ rodikliai, mm Hg.
2 lentelė
Vidutiniai „Starlingo jėgų“ rodikliai glomerulų kapiliaruose, mm Hg.
Žinoma, E. Starlingo dėsnio panaudojimas klinikinės situacijos vertinimui prie lovos yra neįmanomas, nes neįmanoma išmatuoti šešių jo komponentų, tačiau būtent šis dėsnis leidžia suprasti edemos atsiradimo mechanizmą tam tikru atveju. situacija. Taigi pacientams, sergantiems ūminiu kvėpavimo distreso sindromu (ARDS), pagrindinė plaučių edemos priežastis yra padidėjęs plaučių kapiliarų pralaidumas.
Mikrocirkuliacija inkstuose, plaučiuose ir smegenyse turi nemažai ypatybių, pirmiausia susijusių su E. Starlingo dėsniu.
Ryškiausios mikrocirkuliacijos ypatybės yra inkstų glomerulų sistemoje. Sveikam žmogui ultrafiltracija viršija reabsorbciją vidutiniškai 2-4 litrais per dieną. Tuo pačiu metu glomerulų filtracijos greitis (GFR) paprastai yra 180 l per dieną. Šį aukštą rodiklį lemia šios savybės:
Didelis filtravimo koeficientas (tiek dėl padidėjusio hidraulinio laidumo, tiek dėl didelio kapiliarinio paviršiaus ploto),
Didelis atspindys (apie 1,0), t.y. glomerulų kapiliarų sienelė beveik nepralaidi baltymams,
Didelis hidrostatinis slėgis glomerulų kapiliaruose
Viena vertus, didžiulė skysčių ekstravazacija ir baltymų pralaidumo stoka, kita vertus, lemia didelį onkotinio slėgio gradientą glomerulų kapiliaruose (kuris vėliau yra pagrindinė reabsorbcijos varomoji jėga).
Taigi E. Starlingo dėsnis glomerulams yra toks: GFR = Kf x (PGC – PBC – pGC), o slėgis glomerulų kapiliare priklauso nuo slėgio skirtumo arteriolės aferentinėse ir eferentinėse dalyse.
Pagrindinė išorinės kvėpavimo sistemos funkcija- deguonies pasisavinimas iš aplinkos (deguonies prisotinimas) ir anglies dioksido pašalinimas iš organizmo (vėdinimas). Plaučių arterijos ir venos pakartoja bronchų medžio išsišakojimą, taip apibrėždamos didelį paviršiaus plotą, kuriame vyksta dujų mainai (alveolių-kapiliarų membrana). Ši anatominė savybė leidžia maksimaliai padidinti dujų mainus.
Pagrindinės mikrocirkuliacijos plaučiuose ypatybės yra šios:
Alveolių kapiliarų membrana, kuri maksimaliai padidina dujų difuziją,
Plaučių kraujagyslių pasipriešinimas yra mažas, o slėgis plaučių kraujotakoje yra daug mažesnis nei plaučių kraujotakoje ir gali užtikrinti kraujotaką viršutinėse plaučių dalyse, kai žmogus yra vertikalioje padėtyje,
Hidrostatinis slėgis (PC) yra 13 mmHg. (arteriolėje) ir 6 mm Hg. (venulėje), tačiau šį rodiklį veikia gravitacija, ypač vertikalioje padėtyje,
Tarpinis hidrostatinis slėgis (Pi) – svyruoja apie nulį,
Onkotinis slėgis plaučių kapiliaruose 25 mm Hg,
Onkotinis slėgis intersticijoje yra 17 mm Hg. (nustatoma remiantis limfos, tekančios iš plaučių, analize).
Didelis onkotinis intersticinis slėgis paprastai yra didelio alveolių-kapiliaro membranos pralaidumo baltymams (daugiausia albuminui) pasekmė. Atspindžio koeficientas plaučių kapiliaruose yra 0,5. Slėgis plaučių kapiliaruose yra identiškas alveoliniam slėgiui. Tačiau eksperimentiniais tyrimais įrodyta, kad slėgis tarpuplautyje yra neigiamas (apie – 2 mm Hg), o tai lemia skysčių judėjimą iš intersticinės erdvės į plaučių limfinę sistemą.
Išskiriami šie mechanizmai, neleidžiantys vystytis plaučių edemai:
Padidėjęs limfos tekėjimo greitis,
Sumažėjęs intersticinis onkotinis slėgis (mechanizmas neveikia, kai yra pažeistas endotelis),
Didelis intersticio atitikimas, t.
Kraujo-smegenų barjeras: Skirtingai nuo kapiliarų kituose organuose ir audiniuose, smegenų kraujagyslių endotelio ląstelės yra sujungtos ištisinėmis sandariomis jungtimis. Efektyvios poros smegenų kapiliaruose siekia tik 7A, todėl ši struktūra yra nepralaidi didelėms molekulėms, santykinai nepralaidi jonams ir laisvai pralaidi vandeniui. Šiuo atžvilgiu smegenys yra itin jautrus osmometras: sumažėjus plazmos osmoliarumui, didėja smegenų edema, o atvirkščiai – padidėjus plazmos osmoliarumui sumažėja vandens kiekis smegenų audinyje. Svarbu atsiminti, kad net ir nedideli osmoliarumo pokyčiai sukelia reikšmingus pokyčius: 5 mosmol/kg gradientas prilygsta 100 mmHg vandens išstūmimo jėgai. Jei BBB pažeista, išlaikyti osmosinį ir onkotinį gradientą yra labai sunku. Esant tam tikroms patologinėms sąlygoms, sutrinka BBB pralaidumas, todėl plazmos baltymai prasiskverbia į tarpląstelinę smegenų erdvę, o vėliau išsivysto edema3.
Tyrimai, susiję su osmoliškumo ir onkotinio slėgio pokyčiais, parodė:
Sumažėjęs osmoliškumas sukelia smegenų edemą,
Onkotinio slėgio sumažėjimas sukelia periferinių audinių, bet ne smegenų, edemą,
Sergant TBI, sumažėjęs osmoliškumas sukelia normalios smegenų dalies patinimą,
Yra pagrindo manyti, kad sumažėjus onkotiniam spaudimui pažeistoje smegenų dalyje nedidėja edema.
1 Starling E. H. Apie skysčių absorbciją iš jungiamojo audinio tarpų. J Physiol (Londonas). 1896;19:312-326.
2 Weil MH, Henning RJ, Puri VK: Koloidinis onkotinis slėgis: klinikinė reikšmė. Crit Care Med, 1979, 7:113-116.
3 Pollay M, Roberts PA. Kraujo ir smegenų barjeras: normalios ir pakitusios funkcijos apibrėžimas. Neurosurgery 1980 6(6):675-685
DetalėsMikrokraujagyslės yra mažų kraujagyslių sistema, kurią sudaro:
- kapiliarų tinklas - indai, kurių vidinis skersmuo yra 4-8 mikronai;
- arteriolės - kraujagyslės, kurių skersmuo iki 100 mikronų;
- venulės - kraujagyslės, kurių kalibras yra šiek tiek didesnis nei arteriolės.
Mikrocirkuliacija yra atsakinga už kraujotakos reguliavimą atskiruose audiniuose ir užtikrina dujų bei mažos molekulinės masės junginių mainus tarp kraujo ir audinių.
Maždaug 80% viso kraujospūdžio sumažėjimo įvyksta prieškapiliarinėje mikrovaskuliarinėje dalyje.
Kapiliarai (mainų indai).
Kapiliariniame stove yra tik vienas endotelio sluoksnis(dujų, vandens, ištirpusių medžiagų mainai). Skersmuo 3-10 mikronų. Tai mažiausias tarpelis, pro kurį raudonieji kraujo kūneliai dar gali „išspausti“. Tuo pačiu metu didesni baltieji kraujo kūneliai gali „užstrigti“ kapiliaruose ir taip blokuoti kraujotaką.
Kraujo tėkmė (1 mm/s) yra nevienalytė ir priklauso nuo arteriolių susitraukimo laipsnio. Arteriolių sienelėse yra lygiųjų raumenų ląstelių sluoksnis (metarteriolėse šis sluoksnis nebėra vientisas), kuris baigiasi lygiųjų raumenų žiedu – prieškapiliariniu sfinkteriu. Dėl arteriolių lygiųjų raumenų, o ypač lygiųjų raumenų sfinkterio inervacijos arterijų perėjimo į arterioles srityje, vyksta kraujotakos reguliavimas kiekvienoje kapiliarinėje lovoje. Daugumą arteriolių inervuoja simpatinė nervų sistema, ir tik keli iš šių kraujagyslių – pavyzdžiui, plaučiuose – yra parasimpatinės.
Kapiliarų sienelėse trūksta jungiamojo audinio ir lygiųjų raumenų. Jie susideda tik iš vieno endotelio ląstelių sluoksnio ir yra apsupti bazine kolageno ir mukopolisacharidų membrana. Dažnai kapiliarai skirstomi į arterinius, tarpinius ir veninius; venų kapiliaruose spindis yra kiek platesnis nei arterijų ir tarpiniuose.
Venų kapiliarai pereina į postkapiliarines venules(mažos kraujagyslės, apsuptos bazine membrana), kurios savo ruožtu atsiveria į raumenų tipo venules, o vėliau į venas. Venulėse ir venose yra vožtuvai, o lygiųjų raumenų membrana atsiranda po pirmojo pokapiliarinio vožtuvo.
Laplaso dėsnis: mažas skersmuo – žemas slėgis. Medžiagų pernešimas per kapiliarų sieneles.
Kapiliarų sienelės yra plonos ir trapios. Tačiau, anot Laplaso dėsnis, dėl mažo kapiliarų skersmens įtempimas jų sienelėje, būtinas kraujospūdžio tempimo poveikiui neutralizuoti, turėtų būti nedidelis. Per kapiliarų sieneles, pokapiliarines venules ir kiek mažesniu mastu metarteriolį iš kraujo medžiagos pernešamos į audinius ir atvirkščiai. Dėl ypatingų šių sienelių endotelio pamušalo savybių jos yra keliomis eilėmis pralaidesnės įvairioms medžiagoms nei epitelio ląstelių sluoksniai. Kai kuriuose audiniuose (pavyzdžiui, smegenyse) kapiliarų sienelės yra daug mažiau pralaidžios nei, pavyzdžiui, kauliniame audinyje ir kepenyse. Tokie pralaidumo skirtumai atitinka ir didelius sienų konstrukcijos skirtumus.
Skeleto raumenų kapiliarai buvo labai gerai ištirti. Šių kraujagyslių endotelio sienelių storis yra apie 0,2-0,4 mikrono. Šiuo atveju tarp elementų yra tarpai, kurių mažiausias plotis yra maždaug 4 nm. Endotelio ląstelėse yra daug pinocitinių pūslelių, kurių skersmuo yra apie 70 nm.
Tarpląstelinių tarpų plotis endotelio sluoksnyje yra apie 4 nm, tačiau pro juos gali praeiti tik daug mažesnės molekulės. Tai rodo, kad lizduose yra papildomas filtravimo mechanizmas. Tame pačiame kapiliarų tinkle tarpląsteliniai tarpai gali būti skirtingi, o pokapiliarinėse venulėse dažniausiai būna platesni nei arterijų kapiliaruose. Jis turi tam tikrą fiziologinė reikšmė: faktas yra tas, kad kraujospūdis, kuris yra varomoji skysčių filtravimo pro sieneles jėga, mažėja kryptimi nuo arterinio iki veninio kapiliarinio tinklo galo.
Su uždegimu arba veikiant tokioms medžiagoms kaip histaminas, bradikininas, prostaglandinai ir kt., kapiliarų tinklo veninio galo srityje padidėja tarpląstelinių tarpų plotis ir žymiai padidėja jų pralaidumas. Kepenų ir kaulinio audinio kapiliaruose tarpląsteliniai tarpai visada platūs. Be to, šiuose kapiliaruose, priešingai nei užkimštame endotelyje, pamatinė membrana nėra ištisinė, o su skylutėmis tarpląstelinių plyšių srityje. Akivaizdu, kad tokiuose kapiliaruose medžiagų transportavimas vyksta daugiausia per tarpląstelinius tarpus. Šiuo atžvilgiu audinių skysčio, supančio kepenų kapiliarus, sudėtis yra beveik tokia pati kaip kraujo plazmos.
Kai kuriuose kapiliaruose su mažiau pralaidžia endotelio sienele (pavyzdžiui, plaučiuose) pulso slėgio svyravimai gali atlikti tam tikrą vaidmenį pagreitinant įvairių medžiagų (ypač deguonies) pernešimą. Slėgiui kylant, skystis „išspaudžiamas“ į kapiliarų sienelę, o nuleidus – grįžta į kraują. Toks impulsinis kapiliarų sienelių „plovimas“ gali paskatinti medžiagų susimaišymą endotelio barjere ir taip žymiai padidinti jų pernešimą.
Kraujo spaudimas in arterijų kapiliaro galas 35 mmHg, in veninis galas – 15 mm Hg.
Greitis kraujo judėjimas kapiliaruose 0,5-1 mm/sek.
raudonieji kraujo kūneliai kapiliaruose juda po vieną, vienas po kito, trumpais intervalais.
Siauriausiuose kapiliaruose eritrocitų deformacija. Taigi, kraujo judėjimas per kapiliarus priklauso nuo eritrocitų savybių ir nuo kapiliaro endotelio sienelės savybių. Jis geriausiai tinka efektyviam dujų mainams ir medžiagų apykaitai tarp kraujo ir audinių.
Filtravimas ir reabsorbcija kapiliaruose.
Keitimasis vyksta su pasyvieji (filtravimas, difuzija, osmosas) ir aktyvieji transportavimo mechanizmai. Pavyzdžiui, vandens ir jame ištirpusių medžiagų filtravimas atsiranda arteriniame kapiliaro gale, nes hidrostatinis kraujospūdis (35 mm Hg) yra didesnis už onkotinį (25 mm Hg; sukuria plazmos baltymai, sulaiko vandenį kapiliare). Reabsorbcija vyksta veniniame kapiliaro gale vandens ir jame ištirpusių medžiagų, nes hidrostatinis kraujospūdis sumažėja iki 15 mm Hg ir tampa mažesnis už onkotinį.
Kapiliarų veikla ir hiperemijos mechanizmai.
Ramybės būsenoje funkcionuoja tik dalis kapiliarų (vadinamieji „budintys“ kapiliarai), likę kapiliarai yra rezerviniai. Esant padidėjusiam organo aktyvumui, kelis kartus padidėja dirbančių kapiliarų skaičius (pavyzdžiui, griaučių raumenyse susitraukimo metu). Aktyviai dirbančio organo aprūpinimo krauju padidėjimas vadinamas darbinė hiperemija.
Veikimo hiperemijos mechanizmas: padidėjus aktyviai dirbančio organo metaboliniam lygiui, kaupiasi metabolitai (CO2, pieno rūgštis, ATP skilimo produktai ir kt.). Tokiomis sąlygomis plečiasi arteriolės ir prieškapiliariniai sfinkteriai, kraujas patenka į rezervinius kapiliarus, padidėja tūrinė kraujotaka organe. Kraujo judėjimas kiekviename kapiliare išlieka tame pačiame optimaliame lygyje.
Keistis kraujotaka per kapiliarus.
Šuntuoti kraujotaką- apeinant kapiliarą (iš arterinės į veninę cirkuliaciją). Fiziologinis šuntavimas – kraujo tekėjimas per kapiliarus, bet be mainų.
Vasoaktyvus kapiliarų endotelio vaidmuo.
- prostaciklinas iš AA, veikiamas pulsuojančios kraujotakos - šlyties įtempis (cAMP → atsipalaidavimas)
- NE yra atsipalaidavimo veiksnys. Endotelis veikiant Ach, bradikininui, ATP, serotoninui, medžiagai P, histaminui išskiria NO → guanilatciklazės aktyvinimas → cGMP → ↓Ca in → atsipalaidavimas.
- endotelinas → vazokonstrikcija.