ГЛАВА 3

Раневой процесс — сложный комплекс биологических реакций в ответ на повреждение органов, заканчивающийся обычно их заживлением. В ходе его имеют место деструктивные и восстановительные изменения тканей, образующих рану и прилегающих к ней,— соединительной, эпителиальной, нервной, мышечной. Важнейшая роль принадлежит форменным элементам крови. В связи с этим в патогенезе раневого процесса находят отражение проблемы воспаления, регенерации, антителообразования, химии биологически активных веществ и многие другие.

Раневой процесс представляет собой сочетание местных последовательных изменений и связанных с ними многочисленных общих реакций (нарушение функций нервной и эндокринной систем, шок, кровопотеря и т. д.).

Общие реакции организма в неосложненных случаях укладываются в две фазы. В I фазе (1—4-е сутки после травмы или операции) усиливаются процессы жизнедеятельности: повышаются температура тела и основной обмен, снижается масса тела, усиливается распад белков, жира и гликогена и выявляются нарушения их окисления, снижается проницаемость клеточных мембран, подавляется синтез белка в ряде органов, угнетается физиологическая регенерация. Начальными механизмами этой стадии являются возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы,

выделение в кровь гормонов мозгового слоя надпочечников, инсулина, АКТГ и глюкокортикоидов.

Указанные реакции в основном не специфичны для раневого процесса, а являются характерными признаками общего адаптационного синдрома. «Аварийный» гормон, адреналин, участвующий в пусковом механизме общего адаптационного синдрома, сигнализирует о приближении болезненного состояния, настраивая клетки на переход к новому характеру метаболизма. Он оказывает действие еще до того, как клетки «почувствуют», что организм вступил в неблагоприятные условия существования. Адреналин вызывает мобилизацию запасов тканевого гликогена, ускоряет его распад, способствует выделению неэстерифицированных жирных кислот из депо, стимулирует гликолиз, усиливая продукцию молочной кислоты, снижает концентрацию макроэргов, усиливает агрегацию тромбоцитов и процессы внутрисосудистого свертывания крови.

Характерным признаком общего адаптационного синдрома является также активация коркового вещества надпочечников. Ведущее значение глюкокортикоидов при ранениях состоит в том, что они, обладая выраженным противовоспалительным действием, влияют на ферментные системы и структуры клетки. Кроме того, они до некоторой степени «выправляют»

отрицательные эффекты активации симпатической нервной системы. Глюкокортикоиды являются почти универсальными индукторами; не только они сами способны индуцировать синтез многих ферментов, но и многие вещества оказывают влияние только в сочетании с ними. Важнейшими особенностями действия глюкокортикоидов можно считать индуцирование процессов глюконеогенеза, а также их стабилизирующий эффект на клеточные, особенно лизосомные, мембраны.

Во II фазе (4 — 10-е сутки после ранения) преобладает влияние парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, возможны «вагусные кризы», повышается масса тела, происходит нормализация белкового обмена, активируются процессы регенерации. В этой фазе основное значение приобретают минералокортикоиды, соматотропный гормон, альдостерон, ацетилхолин.

Местное действие травмы выражается прежде всего в непосредственном повреждении в зоне ранения клеток, сосудов и нервов, в результате чего возникают нарушения микроциркуляции, высвобождаются химические медиаторы, изменяются обмен веществ и клеточный состав раны.

3. 1. МИКРОЦИРКУЛЯЦИЯ ПРИ РАНЕВОМ ПРОЦЕССЕ

Сосудистая реакция затрагивает артериолы, капилляры и венулы, объединенные понятием «микроциркуляция» [ Zweifach В., 1965]. В настоящее время расстройства и восстановительные процессы со стороны микроциркуляторного русла делят на изменения самих сосудов, внутри- и внесосудистые изменения.

I.Изменения микрососудов:

1)вазоконстрикция и вазодилатация;

2)изменения характера биосинтеза биологически активных веществ (простациклин, циклические нуклеотиды и т. д.);

3)разрывы сосудов, расхождение их стенок и кровоизлияния;

4)повреждение, а в дальнейшем восстановление эндотелиальных клеток;

5)нарушения структуры базальных мембран;

6)изменения, обусловленные активной миграцией лейкоцитов;

7)изменения проницаемости для воды, ионов, макромолекул и форменных элементов;

8)пролиферация сосудов и их обратное развитие.

II. Внутрисосудистые изменения:

1)изменения скорости кровотока и стаз крови;

2)изменения реологических свойств крови (вязкости, белковых фракций плазмы, особенно фибриногена, нарушение взаимодействия форменных элементов крови);

3)нарушения в системе свертывания крови и фибринолиза;

4)изменения форменных элементов крови (размеров, формы, заряда, агрегативных свойств эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов).

III.Внесосудистые изменения:

1)реакция паравазальных элементов (дегрануляция тучных клеток, отхождение адвентициальных клеток, повреждение нервных окончаний) ;

2)периваскулярный отек;

3)периваскулярная инфильтрация;

4)изменения межклеточного вещества.

В результате самого ранения возникают повреждения сосудов и кровоизлияния, имеющие чисто механическую природу. Нередко они имеют место и в дальнейшем, особенно в ранний период развития грануляционной ткани: вновь образующиеся капилляры имеют более хрупкие и более проницаемые стенки, чем зрелые, легко подвергаются разрывам при легком натяжении тканей и даже в связи с

ловленными сдавлением и тромбированием мелких вен, увеличением сопротивления кровотоку вследствие набухания эндотелия и адгезии лейкоцитов и тромбоцитов, сгущением крови вследствие экссудации.

Существенное значение придается комплексу изменений, обусловливающих реологические свойства крови.

Гемореология как наука о макро и микроструктуре кровотока, о динамических свойствах крови и «поведении» ее форменных элементов привлекает внимание различных специалистов, работающих в области биологии и медицины. Отдельные показатели реологических свойств крови стали изучать еще в конце прошлого столетия, но как самостоятельная наука гемореология ведет свое начало фактически с работ A. Copley, выполненных в начале 60-х годов. До сих пор параметры гемореологии четко не определены. По мнению G. Thurston (1977), показатели реологических свойств крови, интересующие биореологов (биофизиков, механиков) и физиологов, не идентичны. Первых больше интересуют параметры вязкости — величина скорости сдвига, величина деформации и время. Парадокс состоит в том, что в физиологических условиях ток крови имеет пульсирующий характер, а эти параметры лучше коррелируют с постоянным или осцилляторным потоком. В связи с этим данные модельных экспериментов рано переносить на физиологические системы.

Физиологические параметры вытекают в первую очередь из задач клиники и общей патологии и включают несколько другие показатели, часть которых стали определять только в последние годы. К ним относятся вязкость крови

и плазмы, гематокрит, агрегационные свойства форменных элементов крови и способность эритроцитов к деформации, ионный и белковый профиль плазмы, включая некоторые важнейшие факторы системы свертывания крови.

Вязкость крови — один из основных параметров, отражающий величину ее внутреннего трения. Под вязкостью, или коэффициентом вязкости, понимают свойство жидкости оказы вать сопротивление при смещении одного слоя жидкости по отношению к другому [Чернух А. М., 1979]. По мнению ряда авторов [ McCallum R. N. et al., 1975, и др.], возможной причиной фрагментации и гемолиза в кровотоке является напряжение сдвига. Вязкость крови часто определяют как отношение напряжения сдвига к скорости сдвига слоев жидкости. С увеличением вязкости текучесть крови уменьшается и наоборот.

Согласно данным L. Dintenfass (1979), вязкость крови зависит от гематокрита, внутренней вязкости эритроцитов (обусловленной в основном вязкостью гемоглобина), степени агрегации эритроцитов и тромбоцитов, возможности образования фибринового сгустка и вязкости плазмы.

При раневом процессе все эти факторы существенно изменяются. Увеличение вязкости цельной крови в 1 '/г раза и более, обусловленное в основном увеличением гематокрита, наблюдается у больных в состоянии шока [Шимкевич Л. Л. и др., 1979]. Повышение вязкости крови в связи с увеличением ригидности эритроцитов может быть одной из причин тромбообразования.

В большой степени вязкость цельной крови обусловливается состоянием форменных элементов и в первую очередь эритроцитов. На основании многочисленных исследований, проведенных с помощью световой и сканирующей электронной микроскопии, описаны различные формы эритроцитов: дискоциты (преобладающие в нормальных условиях), овалоциты, эхиноциты, лептоциты, кодоциты, сфероциты, фрагментированные формы и ряд других [Козинец Г. И. и др., 1979, и др.].

При обследовании более 150 человек с различными формами гнойной хирургической инфекции нами установлено, что если при местном раневом процессе без выраженных общих явлений морфология эритроцитов не отличается существенно от таковой в норме, то при гнойно-резорбтивной лихорадке пойкилоцитоз возрастает более чем в 2 раза. При этом у 36,5 % больных имела место нормохромная анемия (содержание гемоглобина менее 100 г/л). При сепсисе анемия наблюдалась во всех случаях, причем в 45 % содержание гемоглобина было ниже 80 г/л. Особенности распределения пойкилоцитов у разных категорий больных представлены на рис. 3. 1.

Для больных с гнойно-резорбтивной лихорадкой характерно повышенное содержание сфероцитов и фрагментированным форм. При сепсисе число пойкилоцитов возрастает более чем в 5 раз (при состоянии средней тяжести) и в 10 раз (при тяжелом состоянии). Отмечается резкое нарастание содержания лептоцитов, кодоцитов, стоматоцитов и фрагментированных форм, появляются также клетки «сдвига» —незрелые ретикулоциты, эхиноциты и причудливые неклассифицированные формы (рис. 3. 2).

Патогенез пойкилоцитоза при раневом процессе сложен (схема 3.1). Он обусловлен сочетанием действия бактериальных токсинов, медиаторов воспаления и нарушения функции печени и кроветворных органов на мембрану эритроцита и состояние сократительного белка спектрина.

В результате понижается способность эритроцитов к обратимой деформации, затрудняется их продвижение по сосудистому руслу, что приводит к замедлению микроциркуляции [ Grimes A., 1980]. Большинство описанных выше форм красных кровяных телец обладает пониженной стойкостью. Усиление внутрисосудистого гемолиза и фрагментация эритроцитов в связи с освобождением АДФ индуцируют агрегацию тромбоцитов, активируют XII фактор и повышенное тромбопластинообразование, что приводит к внутрисосудистому свертыванию крови.

Повышение вязкости плазмы вызывается нарушением соотношения белковых фракций с увеличением содержания глобулинов, особенно фибриногена. Как и другие белки острой фазы воспаления (гаптоглобин, С-реактив- ный белок, си -антитрипсин), фибриноген в ответ на травму и воспаление интенсивно синтезируется в печени под влиянием факторов, секретируемых лейкоцитами и клетками системы мононуклеарных макрофагов (РЭС) [Sanders К., Fuller G., 1983]. Возможна также нервная и гуморальная регуляция синтеза. Повышение содержания фибриногена начинается с конца 1-х суток после операции или травмы [Кузин М. И. и др., 1972], а наиболее высокая его концентрация наблюдается в разгар воспаления.

Еще в 1858 г. Д. Листер описал внутрисосудистое образование агрегатов эритроцитов при раздавливании и других повреждениях тканей. В 1947 г. М. Knisely и соавт. ввели понятие «сладж» крови, считая, что агглютинация эритроцитов развивается независимо от изменений коагулирующих факторов и является обратимой. Однако в действительности агглютинированные массы содержат тромбоциты и фибрин.

Умеренная агрегация эритроцитов является нормальным физиологическим процессом и в отличие от агглютинации обратима. Она способствует более эффективному переносу клеток крови в аксиальном потоке: