Возникающее и прогрессирующее усиление анаэробного метабо лизма влечет за собой развитие метаболического ацидоза. В артериальной крови повышается содержание молочной кислоты, но при адекватной компенсаторной реакции системы дыхания усиленная вентиляция легких сопровождается избыточной потерей углекислоты. Метаболический аци доз за счет этого может быть компенсирован. В последующем, при тяже лой кровопотере, за счет учащения дыхания и избыточного выделения СО2 в артериальной крови возникает алкалоз. В венозной же крови кислая реакция постоянно удерживается за счет поступления из тканей большого количества недоокисленных продуктов.
Отрицательные последствия метаболического ацидоза хорошо из вестны. Он повышает проницаемость мембран, нарушает активность фер ментов, изменяет состояние гемокоагуляционной системы, ведет нередко к гемолизу, извращает действие ряда медиаторов и фармакологических средств. Но в то же время ацидоз способствует увеличению диссоциации оксигемоглобина и таким образом может облегчить использование кисло рода тканями.
Определенные изменения происходят после кровопотери и в мета болизме белков. Можно назвать ряд причин, вызывающих нарушение об мена белков. Это и потеря больших количеств белка вместе с кровью, и влияние гипоксии тканей, и нарушение выделения продуктов белкового метаболизма через почки, и изменения функции печени. Уже через 30 ми нут после 30 % кровопотери отмечается гипопротеинемия. Постепенно в крови накапливаются продукты незавершенного белкового обмена, что приводит к повышению остаточного азота. Довольно быстро возрастает концентрация общих свободных аминокислот в крови. В то же время кон центрация альбуминов, протромбина и фибриногена снижается, и синтез их в печени замедлен.
В обмене липидов нарушения при кровопотере выражены столь же значительно. На второй день после кровопотери возникает гиперлипиде мия. Концентрация липидов (и общих, и холестерина) в коре надпочечни ков резко снижается. Довольно рано в крови после кровопотери повыша ется концентрация кетоновых тел, однако в терминальном периоде их концентрация снижается. Это можно объяснить, с одной стороны, сниже нием кровотока и нарушением функции печени, а с другой стороны, уско ренным использованием их тканями. При потере 40-50 % крови у собак резко снижается образование желудочного сока, уменьшается его кислот ность. Подобные изменения, правда, менее резко выраженные, отмечают ся и при меньших кровопотерях.
10
Наряду с падением желудочной секреции, снижается секреция под желудочной железы и кишечника. Уже при потерях около 15 % крови зна чительно уменьшается выделение желчи. Все эти изменения при кро вопотере зависят, по крайней мере, от двух причин. Во-первых, от преоб ладания симпатического тонуса, а во-вторых, стрессорного вовлечения
гипоталамо-нейрогипофизарной и нейросекреторной систем с выделением в кровь больших количеств антидиуретического гормона. Последний, как известно, обладает способностью уменьшать выделение не только мочи, но и слюны, желчи и других пищеварительных соков.
Потеря больших количеств крови отражается не только на желче выделительной функции печени. Резко нарушаются и антитоксическая, мочевино-образовательная и другие функции. Падение артериального давления при кровопотере ведет к снижению гидростатического давления в капиллярах клубочков почки, вследствие чего резко падает фильтрация мочи. Выделение антидиуретического гормона, о чем говорилось выше, усиливает реабсорбцию в канальцах. В результате диурез резко снижается, а при значительных потерях крови возникает анурия.
Острая кровопотеря может быть компенсированной и некомпенси рованной. При компенсированной кровопотере мобилизуются различные компенсаторные механизмы, в результате чего происходит адаптация ор ганизма и восстановление нарушенных функций. Разумеется, компенсация происходит тем легче, чем меньше кровопотеря, и чем медленнее она про исходит. При недостаточности компенсаторных механизмов, а в ряде слу чаев при их неадекватности, восстановления нарушенных функций не происходит, и организм погибает. Таким образом, для правильного пони мания патогенеза острой кровопотери необходимо знать приспособи тельные реакции, возникающие в различное время после кровопотери, уметь оценить их целесообразность и адекватность.
Наиболее ранние приспособительные реакции возникают вслед ствие раздражения рецепторов сосудистого русла уменьшением объема крови и снижением артериального давления. Несколько позднее присо единяется раздражение нервных окончаний химическими веществами - медиаторами, гормонами, продуктами нарушенного обмена веществ, био логически активными веществами. Все эти реакции, появляющиеся в ре зультате раздражения баро- и хеморецепторов, составляют в совокупности
первую, фазу компенсации кровопотери, получившую по механизму формирования название рефлекторной.
Одной из самых ранних реакций этой фазы является спазм артери альных сосудов, направленный на восстановление соответствия между объемом циркулирующей крови и емкостью сосудистого русла, и тем са мым - на восстановление артериального давления. Эта рефлекторная реак ция возникает в результате раздражения барорецепторов сосудов, импуль сы которых поступают в продолговатый мозг, ретикулярную формацию и гипоталамическую область, представляющих многоступенчатую органи зацию сосудодвигательного центра. Эфферентное звено рефлекторной дуги представлено симпатическими проводниками вегетативного отдела
11
нервной системы. Повышение тонуса последних не только прямо оказы вает констрикторное влияние на сосуды, но и влечет за собой выделение в кровь значительных количеств адреналина и норадреналина из мозгового вещества надпочечников.
Спазм мелких артериальных сосудов приводит к развитию другого сопряженного с ним приспособительного явления - феномена централи зации кровообращения, при котором кровь, минуя капиллярное русло, бы стро переходит из артериальных сосудов в венозные по шунтирующим сосудам. Это не только ограничивает емкость сосудистого русла, но и ве дет к ускорению кровотока, повышению венозного давления и, следо вательно, венозного возврата крови к сердцу. Наконец, это явление, отно сящееся к разряду кислородосохраняющих реакций, экономит кислород для жизненно-важных органов, в первую очередь, головного мозга и серд ца.
Второй приспособительной реакцией рефлекторной фазы компен сации является учащение сердечных сокращений или, при небольших кровопотерях, возрастание величины сердечного выброса. Механизм этой реакции и структура рефлекторной дуги аналогичны вышеописанным. В тех случаях, когда кровопотеря не осложняется падением артериального давления, отмечается не учащение сокращений сердца, а повышение си столического выброса. При небольших кровопотерях и изменении артери ального давления возникает тахикардия, что также приводит к повыше нию минутного объема кровообращения и скорости кровотока. Однако значительные кровопотери (свыше 20%), несмотря на резкую тахикардию, не сопровождаются возрастанием минутного объема кровообращения и скорости кровотока.
Третьей реакцией этой фазы компенсации является учащение и (или) углубление дыхания. Рефлекторная дуга этой реакции начинается от тех же рецепторов, но замыкается через дыхательный центр продолгова того мозга. Кроме того, нужно учесть возбуждение дыхательного центра ацидемией. Частое и более глубокое дыхание улучшает насыщение крови кислородом и усиливает венозный возврат крови к сердцу, благодаря при сасывающему действию грудной клетки.
Необходимо подчеркнуть, что названные выше рефлекторные реак ции возникают вначале от раздражения барорецепторов, но при появлении гипоксемии, гипоксии тканей и других изменений внутренней среды под держиваются рефлексами с хеморецепторов.
Четвертой реакцией, возникающей рефлекторно при кровопотере, является сокращение органов кровяных депо - печени, селезенки, сосудов кожи. В печени обычно депонировано около 20 % крови, в селезенке - 16 %, в коже - 10%. Таким образом, в депо в состоянии относительного покоя находится примерно 46 % крови. При небольших кровопотерях сокра
щение депо крови почти полностью восполняет потерянное. При увеличе нии потери крови этот механизм становится недостаточным. Значение перечисленных выше компенсаторных реакций становит ся особенно понятным, когда кровопотеря не сопровождается их развити-
12
ем. Так, у новорожденных компенсаторные реакции системы кровообра щения и дыхания отсутствуют, видимо, вследствие чрезвычайно низкой активности рефлексогенных зон сосудистого русла. Постгеморрагический синдром в этом возрасте протекает очень тяжело, и смерть наблюдается
при значительно меньших количествах потерянной крови. Пятой рефлекторной реакцией при кровопотере является резкое па дение диуреза и выделения большинства секретов, что сохраняет жид кость в сосудистом русле.
Однако, как и любые другие приспособительные реакции, механиз мы рефлекторной компенсации, возникающие в ответ на кровопотерю, являются лишь относительно целесообразными. Спазм кровеносных со судов и централизация кровообращения, несомненно, способствуют под держанию давления крови и скорости ее движения, но в то же время ведут к развитию гипоксии в тканях, капиллярная сеть которых "шунтируется" и не участвует в кровообращении. Возникающая здесь гипоксия влечет за собой нарушение метаболизма и целый ряд нецелесообразных послед ствий. Учащение сердцебиений является, бесспорно, приспособительной реакцией, направленной на поддержание кровотока и давления, но уси ленная работа сердца требует большего снабжения кислородом, и в усло виях его дефицита ведет к быстрому истощению энергетики миокарда. Учащение дыхания должно вести к лучшему насыщению крови кислоро дом, что, благодаря повышению давления кислорода, облегчает его пере ход в ткани. Но при обычном составе воздуха и нормальном атмосферном давлении это добавочное количество1кислорода, растворяющееся в крови, невелико. В то же время гипервентиляция обусловливает повышенную потерю углекислоты, что влечет за собой возникновение газового алкало за. Алкалоз повышает способность гемоглобина связывать кислород, но опять-таки эта реакция не дает существенного эффекта, т.к. гемоглобин обычно насыщен кислородом почти полностью. Иначе говоря, компен саторная роль гипервентиляции весьма невелика. Но длительное воз буждение дыхательного центра способствует его угнетению и истощению, а возникающая гипокапния неблагоприятно влияет на кровообращение, а позднее и на дыхание. Даже такая реакция, как сокращение кровяных де по, приводящая к обогащению крови эритроцитами - переносчиками кис лорода, может рассматриваться, как относительно целесообразная, т.к. при этом происходит сгущение крови, повышение ее вязкости, что затрудняет и так нарушенный кровоток.
Одной из компенсаторных реакций, возникающих сразу же после кровопотери (в ее развитии основная роль принадлежит рефлекторному выбросу катехоламинов в кровь), является повышение свертывающей спо собности крови. Ее приспособительное значение довольно ограничено, т.к. при повреждении крупных сосудов фибринообразование не способно предотвратить потерю крови. В то же время при чрезмерности этой реак ции появляются предпосылки для развития тромбогеморрагического син дрома, в результате чего кровь почти полностью теряет способность к свертыванию. Резюмируя сказанное, можно заключить, что компенсатор-
13
ные реакции при кровопотере являются относительно целесообразными, и их приспособительное значение можно оценить лишь с учетом конкрет ных условий развития патологического процесса.
Вторая фаза компенсации кровопотери заключается в постепенном восстановлении объема крови, благодаря поступлению в кровоток ткане вой жидкости. Так как при этом развивается гидремия, то и фаза эта полу чила название гидремической.
Принято считать, что наименьшая потеря крови, при которой у че ловека возникает гидремия, составляет около 150 мл. Гидремическая реак ция возникает довольно быстро после кровопотери. Уже спустя 10-15 мин после потери одного-двух процентов крови (от веса тела) можно отметить признаки разжижения крови: уменьшение концентрации белков в плазме, снижение удельного веса крови и веса сухого остатка. Наибольшее раз жижение крови при значительных кровопотерях наблюдается спустя 8-12 часов. Наиболее интенсивно жидкость поступает в кровяное русло в тече ние первых 30 мин. Восстановление объема циркулирующей крови после кровопотери идет, в основном, за счет межтканевой жидкости и лимфы.
Механизм развития гидремической фазы компенсации можно объ яснить теорией Старлинга, согласно которой обмен жидкостью между кровью и тканями определяется соотношением между гидростатическим давлением и онкотическим, создаваемым белками плазмы. Этот обмен происходит на уровне капилляров. В норме гидростатическое давление в артериальной части капилляра повышает онкотическое давление белков плазмы, и жидкость выходит из сосуда в ткань. В венозной же части ка
пилляра онкотическое давление превышает гидростатическое, и жидкость переходит из ткани в сосуды. Так как после кровопотери гидростатическое давление падает, а онкотическое не изменяется, онкотическое давление превышает гидростатическое на значительном протяжении капилляров, и тканевая жидкость поступает в кровь на большом протяжении сосуда и в большем количестве.
Но гидремия возникает и в тех случаях, когда уровень давления кро ви не меняется. Это, бесспорно, не исключает изменений гидростатичес кого давления в капиллярах, т.к. спазм сосудов и централизация кровооб ращения, поддерживающие магистральное давление, ведут к падению
гидростатического давления в капиллярах. Тем не менее, лишь механизм Стерлинга объяснить гидремию не может. Очень важное значение имеет изменение проницаемости кровеносных сосудов. Важную роль в повыше нии проницаемости сосудистой стенки играет метаболический ацидоз, возникающий в результате тканевой гипоксии, и накопление биологиче ски активных веществ.
Третьей фазой компенсации кровопотери является восстановление белков плазмы крови - белковая фаза компенсации. Кровопотеря ведет к уменьшению общего количества белка, находящегося в крови, однако из менение его концентрации возникает параллельно гидремии. Соответ ственно снижение концентрации белка в крови наблюдается наиболее от четливо спустя 8-12 часов после кровопотери. Восстановление белкового
14
состава плазмы крови требует различного времени в зависимости от вели чины потери крови. При малых потерях крови белковый состав восстанав ливается спустя 24-28 часов, при кровопотерях средней тяжести лишь спустя 3 суток, а при значительных, тяжелых кровопотерях процесс вос становления белка продолжается в течение 6 дней. На первый план высту пают процессы синтеза белка печени; количество альбуминов восстанав ливается скорее, чем глобулинов.
Четвертой фазой компенсации является восстановление количества форменных элементов (эритроцитов), что происходит в результате воз растания их образования в костном мозге. Отсюда и фаза эта получила на звание - костно-мозговая фаза компенсации. Если сразу же после крово потери количество эритроцитов в единице объема не изменяется, то до вольно скоро, спустя всего несколько минут, отмечается прогрессирую щее и довольно резкое снижение содержания этих клеток. Обычно это яв ление связывали с наступающей гидремией, но, как мы укажем дальше,
это не единственный механизм, ответственный за развитие олигоцитемии. Восстановление количества эритроцитов происходит в различные сроки в зависимости от величины кровопотери. При небольших потерях крови регенерация заканчивается через 14-20 дней; более значительные потери (5-8%) сопровождаются обычно и большим сроком регенерации - около полутора месяцев. При массивных кровопотерях восстановление исход
ных показателей требует 2-3 месяцев. О начале регенерации крови судят по появлению в крови повышенного количества более молодых, незрелых форм эритроцитов - полихроматофилов и ретикулоцитов. Иногда, при тя желых потерях крови и высокой регенерации в крови можно обнаружить и менее зрелые формы. Обычно увеличение количества полихроматофилов или ретикулоцитов отмечается спустя 2-3 дня после кровопотери. Появ
ляющиеся при восстановлении клеточного состава крови незрелые формы обычно содержат меньше гемоглобина. Однако эти клетки значительно богаче глютатионом, повышающим сродство гемоглобина к кислороду, что таким образом повышает кислородную емкость крови.
Известно, что снижение оксигенации тканей (гипоксия), чем бы она ни была вызвана - уменьшением объема крови, сердечной или легочной недостаточностью, анемией - стимулирует образование в почках (90-95%) и в печени эритропоэтина. Он образуется в юкстагломерулярных клетках и представляет собой гликопротеин с молекулярным весом 4000, Его об
разование начинается через несколько минут и достигает максимума через сутки. Основной его эффект на кроветворение обусловлен ускорением образования эритробластов. Гипоксия при отсутствии эритропоэтинов (при поражении почек) оказывает очень слабое стимулирующее влияние на эритропоэз.
В тех случаях, когда кровопотеря значительна, и компенсаторные реакции оказываются не в состоянии ликвидировать нарушения в орга низме, наступают изменения, при которых вывести организм из терми нального состояния чрезвычайно трудно или невозможно. При необра тимом постгеморрагическом синдроме наблюдается следующий ком-
15
плекс изменений: периодическое дыхание, снижение температуры тела, значительная и продолжительная гипотензия с постепенно прогрессиру ющим падением артериального давления, ослабление и урежение сердце биений, резкое сгущение крови, почти полная потеря свертывающей спо
собности ее, гипогликемия, появление диареи с примесью крови. Серьезные последствия наблюдаются и в результате нарушений микроциркуляции и процессов гемостаза. Мы уже упоминали, что агрега ция эритроцитов и тромбоцитов, а также образование фибриновых сгуст ков резко затрудняет кровоток по внутритканевым сосудам. Это не может не сказаться на и так уже нарушенном обмене веществ в тканях. Кроме того, процесс диффузного внутрисосудистого микросвертывания влечет за собой интенсивное расходование и связывание кальция плазмы. Но ведь кальций необходим для активизации миозин-АТФ-азы, а, стало быть, и для сокращения миокарда, и поддержания сосудистого тонуса. Следова тельно, нарушение функции сердечно-сосудистой системы при необрати мой кровопотере связано, в том числе, и с дефицитом кальция в крови. Определенная роль в развитии состояния необратимости кровопо тери принадлежит нарушениям функции эндокринных желез. Мы уже го ворили о том, что после кровопотери резко активируется функция неспе цифической адаптивной оси гипоталамус-аденогипофиз-кора надпочечни ков. При длительной гипотензии, возникающей при значительной крово потери, согласно классическим представлениям Селье, должно развивать ся истощение коры надпочечников с падением секреции кортикостероид ных гормонов. Хотя в работах, посвященных изучению этого вопроса, по лучены разноречивые данные, тем не менее, удалось показать, что предва рительное повышение функции коры надпочечников повышает устойчи вость организма к повреждению (В.К.Кулагин). Следовательно, функцио нальная активность этой адаптивной оси, ее лабильность и истощаемость, безусловно, могут влиять на исход кровопотери.
Одним из чрезвычайно важных механизмов, ответственных за воз никновение состояния необратимости при кровопотере, является стойкое нарушение функции нервной системы. Этот взгляд получил эксперимен тальное обоснование благодаря работам академика И.Р.Петрова и его со трудников. Факты, найденные И.Р. Петровым, многократно подтверж денные его сотрудниками и последователями, свидетельствуют о том, что в основе необратимости при кровопотере лежит глубокое истощение цен тральной нервной системы, вследствие чего нарушаются ее многооб разные регуляторные влияния. При гипоксии головного мозга, особенно длительно существующей, наблюдается истощение энергетических ре сурсов мозга - происходит уменьшение содержания макроэргов с одновре менным увеличением неорганического фосфата и молочной кислоты. Воз никающее в мозговых структурах вслед за кровопотерей торможение не достаточно для предотвращения процессов истощения. Убедительным доказательством этого положения являются эксперименты по изучению влияния цереброкраниальной гипотермии на течение и обратимость пост геморрагического синдрома. И.Р.Петровым было показано, что локальное
16
охлаждение головного мозга предотвращает развитие необратимых изме нений и сохраняет животным жизнь при продолжительной гипотензии от тяжелой кровопотери. Оживление же погибших животных удается спустя больший промежуток времени. Защитный эффект кранио-церебральной гипотермии связан с ограничением распада макроэргических соединений
(АТФ, креатинфосфата) и снижением активности обмена веществ. Выделение "необратимого" постгеморрагического синдрома являет ся в значительной степени условным и в методологическом плане невер ным, ибо ранее любая значительная кровопотеря могла привести к необра тимым последствиям ввиду несовершенства лечебных мероприятий. Та ким образом, явления, рассматриваемые как необратимые, при детальном анализе их генеза и разработке патогенетических методов устранения и лечения, могут стать вполне обратимыми.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ТЕРАПИЯ
ОСТРОГО ПОСТГЕМОРРАГИЧЕСКОГО
СИНДРОМА И РЕАНИМАЦИЯ ПРИ НЕМ.
Наиболее эффективными методами экспериментальной терапии ос трого постгеморрагического синдрома у животных являлись внутривен ные введения крови или кровезаменителей. В ряде случаев подобная тера пия приводила к восстановлению нарушенных функций, причем метод