Методы детоксикации организма.
- Подробности
Токсические метаболиты и методы детоксикации организма.
Эндо - и экзогенные токсические вещества в организме не находятся в статическом состоянии. Они постоянно перемещаются в жидких средах организма. Распространение в организме во внеклеточном или внутриклеточном пространстве, определяется физико-химическими свойствами токсического вещества: молекулярной массой, способностью связываться с белками, степенью водо- и жирорастворимости.
Защитные механизмы естественной детоксикации организма.
Методы детоксикации подразделяются по механизму на консервативные, активные, плазменные и лимфатические.
Основные системы детоксикации:
1. Монооксигеназная система печени;
2. Специфическая и неспецифическая иммунная система;
3. Выделительная система почек, кишечника, легких.
Эндотоксикоз.
При выраженном эндотоксикозе возможности естественных механизмов детоксикации ограничены, вследствие повреждения функции выделительных органов (почек, кишечника, легких), нарушения активности ферментных систем печени и нарастающего вторичного иммунодефицита.
Лечебный эффект может быть достигнут применением методов искусственной детоксикации и коррекции гомеостаза.
Детоксикация
Для лечения больных применяют комплекс мероприятий, направленных, как на выведение токсических веществ из организма, так и на их инактивацию и деструкцию с помощью искусственных методов.
Одновременно проводится лечение, направленное на повышение естественных защитных сил организма.
В зависимости от способа применения детоксикационных методов их делят на консервативные и активные, экстракорпоральные и интракорпоральные, а также выделяют методы оказывающие свой детоксикационный эффект за счет физического воздействия (ультрафиолетовое облучение и др.) или химической реакции (деструкция метаболитов под воздействием активного кислорода и др.).
Консервативные методы детоксикации
Форсированный диурез (ФД)
ФД - метод детоксикации организма почечным путем. Методика ФД включает проведение гемодилюции, с последующим введением индивидуально подобранной дозы мочегонных препаратов. Положительный клинический эффект при проведении метода достигается при суточном диурезе в объеме 5 - 8 литров.
Противопоказания к проведению ФД
- Олигоанурия
- Сосудистый коллапс
- Заболевания почек в стадии обострения - функциональной декомпенсации.
Осложнения ФД
А) Гипергидратация. Отек легких и мозга развиваются при передозировке внутривенно вводимой жидкости.
Б) Осмотический нефроз. Развивается при использовании осмотических диуретиков (маннитола, мочевины). Клинически проявляется олигурией, анурией, гипергидратацией.
В) Нарушение сердечной деятельности вследствие водно-элетролитных расстройств: гипер- или дегидратации, гипокалиемии, гипокальциемии и др.
Гастроинтестинальная сорбция (ГИС)
ГИС применяют для связывания и инактивации в желудочно-кишечном тракте эндотоксинов. Энтеросорбенты - активированый уголь, энтеросорб, энтросгель и др. - назначают внутрь 3 раза в день за 1 час до приема пищи или медикаментов. В желудочно-кишечном тракте энтеросорбенты связывают токсические вещества и вместе с ними выводятся из организма через кишечник. В кровеносное русло препараты не всасываются.
ГИС проводится для снижения эндогенной интоксикации, прерывания энтерогепатической циркуляции токсических соединений. Противопоказанием для ГИС является парез кишечника, а также первые трое суток после операции на желудке или кишечнике.
УФО крови
1) Коротковолновый ультрафиолет (КУФ). Длина волны менее 300 нм. Оказывает инактивирующее действие на реакционно активные токсические метаболиты - эффект фотоинактивации.
2) Длинноволновый ультрафиолет. Длина волны 300-400 нм Оказывает преимущественно регуляторный характер, т.е. модулирует функциональную активность иммунокомпетентной системы.
3) Видимый свет или гелий-неоновый лазер. Длина волны в спектре 550 нм. Оказывает восстановительный эффект, улучшает репаративные процессы.
Показания к УФО крови
- Эндогенная интоксикация
- Гнойно-воспалительные процессы
- Нарушение обмена веществ
- Снижение иммунитета
- Нарушение агрегатного состояния крови.
Непрямое электрохимическое окисление крови
Метод проводят в/в введением раствора гипохлорита натрия (ГХН- NaClO-).
При взаимодействии с кровью ГХН освобождает активный кислород и хлор, которые интенсивно окисляют гидрофобные токсические вещества - билирубин, жирные кислоты, а также креатинин, мочевину, и другие соединения.
Активные методы детоксикации (АМД)
АМД крови, плазмы и лимфы:
1. Диализно-фильтрационные
2. Сорбционные
3. Аферетические
Перитонеальный диализ (ПД)
ПД– метод внепочечного очищения организма от эндо- и экзогенных токсических веществ;
В конце ХIX и начале XX века в экспериментальных исследованиях изучали возможность удаления из организма через брюшины различных красителей и салицилатов;
В 1924 г. появляется первое сообщение о проведении перитонеального диализа больному с почечной недостаточностью;
До 1946 г. перитонеальный диализ не получил распространения, из-за развития у многих больных перитонита;
С 50-ых годов с созданием антибиотиков перитонеальный диализ применяют применяют для лечения больных с почечной недостаточностью.
Перитонеальный диализ (ПД)
Площадь брюшины 20.000 см2 (2 м2) , богато снабжена рецепторным аппаратом, кровеносными и лимфатическими сосудами;
В париетальном листке брюшины отток крови происходит в нижнюю полую вену, в висцеральной – в мезентереальные сосуды и в портальную систему;
Два процесса в брюшине: транссудация и резорбция. Транссудация через кровеносные сосуды, резорбция через лимфатические сосуды;
В области тазовой брюшины имеются, «люки» (фенестры), через которые дренируются белки, клетки экссудата, а в патологических условиях – бактерии, токсические вещества;
Люки в брюшине – это истонченный слой коллагеновых волокон, соприкасающийся с эндотелием кровеносных и лимфатических сосудов;
Брюшина верхнего отдела обладает больше всасывающей способностью, нижнего – выделительной.
Диализирующая жидкость:
1. Состав диализирующей жидкости близок составу внеклеточной жидкости, поэтому мало вероятны расстройства водно-электролитного состава крови;
2. Осмотическое давление внеклеточной жидкости 290-310 мосм/л. Движение жидкости происходит под влиянием осмотического давления. Осмотическое давление должно превышать 320 мосм/л;
3. Температура раствора – 37-380 С;
4. Диализирующий раствор должен обеспечивать максимальную ионизацию токсиканта (эффект «ионной ловушки»);
5. При осмотическом давлении раствора 350-380 мосм/л ультрафильтрация составляет 5-15 мл/мин.
Осложнения
1. Связанные с операцией: ранение кишки при пункции, кровоточивость вокруг катетера, перитонит местный, распространенный;
2. Связанные с неправильно подобранным составом раствора: водно-электролитные расстройства, нарушения КЩС, гипопротеинемия.
Выводы
1. Эффективность ПД в первые часы после отравления обусловлена повышенным содержанием токсиканта в системе брыжеечных вен, отводящих кровь от кишечника.
2. При отравлении жирорастворимыми веществами (хлорированными углеводородами) в процессе диализа создаются условия для удаления токсиканта из жировой ткани брюшной полости.
3. Перитонеальный диализ не вызывает гемодинамических расстройств, что дает возможность проводить процедуру у больных при сердечно-сосудистой недостаточности.
4. При перитонеальном диализе не проводится общая гепаринизация больного, в связи с чем нет ограничения для процедуры, при имеющейся у больного коагулопатии.
Расчет клиренса
К = (С п.ж. х V) : (C кр. x T), где
К - клиренс, мл/мин
С п.ж. – концентрация токсиканта в перитонеальной жидкости;
V – объем диализирующего раствора, мл.;
C кр. – концентрация токсиканта в крови;
T - время нахождения раствора в брюшной полости, минуты
Гемодиализ (ГД)
ГД - традиционный метод лечения почечной недостаточности. Эффективен по удалению из организма низкомолекулярных токсических соединений типа мочевины и креатинина, корригирует электролитный состав и КЩС.
Механизм действия Детоксикация организма происходит за счет диффузии соединений из крови через полупроницаемую мембрану в диализирующий раствор. Скорость диффузии метаболитов определяется градиентом концентраций в крови относительно диализирующего раствора.
Ожидаемый эффект
1) Снижение азотемии. 2) Коррекция водно-электpолитного состава и КЩС.
3) Улучшение клинического состояния: снижение энцефалопатии, восстановление сеpдечно-сосудистой и дыхательной деятельности, функции почек и печени, повышение иммуноpеактивности, купирование спонтанных ("уpемических") кровотечений и др.
Изолированная ультрафильтрация (УФ)
УФ - фильтрация крови с помощью гемофильтров или диализаторов повышенной проницаемости. Изолированная УФ крови происходит при повышении трансмембранного давления в гемофильтре (диализаторе). При использовании диализаторов повышенной проницаемости величина трансмембранного давления не должна превышать 500 мм рт.ст (опасность прорыва мембраны, развитие острого гемолиза).
Скорость УФ определяется техническими характеристиками гемофильтра и агрегатным состоянием крови. Диализирующий раствор не используется.
У больных с гиперкинетическим и эукинетическим типом кровообращения оптимальная скорость УФ, при которой не происходит ухудшение гемодинамических показателей, составляет 11,5-13,5 мл/мин. У больных с гипокинетическим типом кровообращения эта величина ниже и составляет 4,2-5,8 мл/мин
Механизм действия: Повышение трансмембранного давления в гемофильтре приводит к фильтрации крови, т.е. удалению через полупроницаемую мембрану жидкости, не содержащей форменных элементов и белков. Гемоконцентрация способствует значительному перемещению жидкости из инстерстициального сектора в сосудистый, что в случае отека легких эффективно освобождает паренхиму легких от излишней жидкости и купирует отек. Удаление жидкости из сосудистого русла способствует также внутриклеточной дегидратации и нормализации лимфо- и ликворобращения.
Ожидаемый эффект: Удаление 1,2-3л жидкости из сосудистого русла эффективно купирует гипергидратацию легких и головного мозга, нормализирует сердечно-сосудистую деятельность, улучшает внутриорганное кровообращение и микроциркуляцию, восстанавливает нарушенный газообмен.
Гемофильтрация
ГФ - метод активной детоксикации организма, осуществляющийся перфузией крови через гемофильтр с ультрафильтрацией и синхронной внутривенной инфузией субституата (замещающего раствора электролитов).
При перфузии крови через гемофильтр с фильтратом удаляется широкий спектр свободно циркулирующих токсических метаболитов. Фильтрат по своему составу сравним с первичной мочой, образующейся в почках. Количество удаляемых токсических веществ определяется объемом замещенной в сосудистом русле жидкости. Интенсивность детоксикации пропорциональна скорости фильтрации и коэффициенту просеивания метаболитов через данную полупроницаемую мембрану. Объем замещения жидкости и продолжительность процедуры устанавливаются в зависимости от состояния больного.
Беспрепятственное прохождение через мембрану в жидкостном потоке осмотически активных веществ сохраняет исходную осмолярность крови и ОЦК. Изоосмолярная дегидратация лежит в основе профилактики внутриклеточной гипергидратации и отека мозга (синдрома нарушенного равновесия).
Расчет количества внутривенно вводимой жидкости (субституата):
v = 0,47 p - 3,03, где v - кол-во внутривенно вводимой жидкости (соответствует объему фильтрата), которое уменьшит концентрацию мочевины в крови вдвое; р - вес больного в кг.
Ожидаемый эффект
Детоксикация организма достигается при замещении в сосудистом русле не менее 6-7 литров жидкости. Выведение токсических метаболитов низкой и средней молекулярной массы улучшает функциональное состояние организма, нормализует репаративные процессы в пораженных органах и тканях.
Гемодиафильтрация (ГДФ)
ГДФ - метод активной детоксикации и коррекции гомеостаза с помощью аппарата "искусственная_почка". Включает диализ крови (гемодиализ - ГД) и фильтрацию крови с одновременным замещением 6-10 и более литров жидкости в сосудистом русле (гемофильтрация - ГФ). Продолжительность процедуры - 3-5часов.
Детоксикация происходит за счет 2-х процессов: диффузии (эффект диализа) и конвекции (эффект фильтрации). При диализе достигается эффективная элиминация молекул низкой массы, при фильтрации - молекул средней массы. Продолжительность процедуры составляет 3-72 часа
Внутривенное введение субституата, поддерживающего электролитный состав и осмолярность плазмы в нормальных пределах, предупреждает патологическое перемещение жидкости из сосудистого и интерстициального секторов во внутриклеточный. При ГДФ не наблюдается внутриклеточная гипергидратация, клинически проявляющаяся синдромом нарушенного равновесия.
Ожидаемый эффект
Снижение концентрации в крови низко- и среднемолекулярных токсических метаболитов, с одновременной коррекцией водно-электролитного состава и КЩС приведут к купированию энцефалопатии, восстановлению функции почек и печени, улучшению сердечно-сосудистой и дыхательной деятельности, повышению иммунореактивности, ускорению заживления ран, нормализации агрегатного состояния крови и др.
Продленный вено-венозный гемодиализ (ПВВГД), продленная вено-венозная гемофильтрация (ПВВГФ), продленная вено-венозная гемодиафильтрация (ПВВГДФ).
Объем замещения жидкости и продолжительность процедуры устанавливаются в зависимости от клинико-биохимических показателей больного. Из-за малой скорости диализирующего потока, значение клиренса для низко- и среднемолекулярных токсических соединений значительно ниже по сравнению с ГФ. Как и при ГФ, детоксикационный эффект определяется объемом полученного фильтрата и, соответственно, количеством замещенной жидкости в сосудистом русле.
Ожидаемый эффект
Длительная (круглосуточная) детоксикация, направленная на удаление из организма широкого диапазона токсических метаболитов, и одновременная коррекция гомеостаза - окажут благоприятный эффект на деятельность жизненно важных органов и систем.
“Биоискусственная печень”
Одним из вариантов поддерживающей и заместительной функции печени является использование в лечении больных ксеногенных (свиных) гепатоцитов - “биоискусственной печени”. В зависимости от показаний количество процедур, состоящих из перфузии крови через гемофильтр, в диализирующем контуре которого содержится взвесь гепатоцитов, составляет от 1 до 7. Интервалы между сеансами составляют 24-48 часов. У больных улучшается общее самочувствие, уменьшаются проявления энцефалопатии. За счет воздействия гепатотропных факторов, выделяемых донорскими гепатоцитами, стимулируются восстановительные процессы в печени. Отмечается снижение общего билирубина (на 15-22%) в основном за счет непрямой фракции (на 29-33%). За счет воздействия гепатотропных факторов, выделяемых донорскими гепатоцитами, стимулируются восстановительные процессы в печени.
Гемосорбция
У больных в состоянии эндогенной интоксикации процедуру проводят на сорбентах “ФАС”, “Симплекс”, “ВНИИТУ” и др. Применяется вено-венозный доступ. Перфузия крови через колонку, содержащую 200-400 мл сорбента, проводится в течение 40-50 минут. Гепарин вводят по показателям коагулограммы, в среднем, из расчета 150 - 180 ЕД на кг массы больного. Курс сорбционной детоксикации составляет 2-4 процедуры через день.
Показанием к ГС является эндогенная токсемия средне- и крупномолекулярными соединениями.
ГС противопоказана: при острой сеpдечно-сосудистой недостаточности (АД ниже 90/40 мм pт. столба), гипертоническом кризе (АД свыше 180/110 мм рт. столба), кровотечении (наpужном, внутpеннем).
При проведении ГС происходит снижение в крови концентрации средне- и крупномолекулярных токсических метаболитов, что способствует улучшению общего клинического состояния больного, создает оптимальные условия для нормальной жизнедеятельности пораженных токсическим веществом органов, ускоряет в них репаративные процессы.
Плазменные методы детоксикации организма.
Плазмаферез (ПлАф), плазмодиализ (ПлД), плазмосорбция (ПлС)
Плазмаферез.
Плазмаферез (ПлАф; греч. plasma - жидкая часть крови, aphairesis - отнятие, удаление) - метод детоксикации организма путем удаления плазмы из цельной крови.
Лечение, как правило, включает 1 - 4 процедуры. Сеансы проводят ежедневно или через 1-2 дня. При ПлАф, как правило, за 1 процедуру замещают 700-1500 мл плазмы. В качестве замещающего раствора используют 5% или 10% р-р альбумина, протеин, а также свежезамороженную, лиофилизированную и сухую плазму, реополиглюкин и др. Наилучшей замещающей средой является свежезамороженная плазма, полностью сохраняющая лечебные свойства после оттаивания. Вводить внутривенно специальные растворы начинают до ПлАф и продолжают во время процедуры. По окончании ПлАф объем введенных растворов должен быть не меньше объема удаленной плазмы, а по количеству введенных белков - превышать не менее, чем на 10 г, что соответствует приблизительно 200 мл плазмы.
Механизм действия
Удаление из организма больного плазмы, содержащей широкий спектр токсических метаболитов, оказывает благоприятное влияние на функцию всех жизненно важных органов и систем. Детоксикационный эффект определяется объемом замещенной плазмы. При ПлАф в наибольшей степени достигается элиминация веществ сосредоточенных главным образом в сосудистом русле, т.е. тех веществ, физико-химические свойства которых, лишь в слабой степени или вовсе не позволяют им проникать во внутриклеточный сектор. Это, прежде всего, относится к крупномолекулярным метаболитам типа миоглобина, а также большинству молекул средней массы, особенно полипептидам.
Ожидаемый эффект: 1) Удаление из крови широкого спектра токсических веществ, в первую очередь крупномолекулярных, является мощным средством профилактики и лечения острой почечной и полиорганной недостаточности. 2) Токсические метаболиты низкой молекулярной массы равномерно распределены во внеклеточном (сосудистом и интерстициальном) и клеточном секторах, поэтому снижение их концентрации в крови незначительно. 3) Детоксикация организма и внутривенное введение лечебных белковых растворов стабилизируют гомеостаз, нормализуют транспортную функцию крови и ее агрегатное состояние, улучшает внутриорганную микроциркуляцию и внутриклеточный метаболизм. 4) Выведение из организма с плазмой фибринолитически активных веществ и внутривенное введение свежезамороженной плазмы является эффективным средством борьбы с фибринолизным кровотечением.
Плазмодиализ (палазмодиафильтрация) (ПлД, ПлДф)
ПлД - обработка плазмы с помощью аппарата "искусственная почка" (АИП). Процедура может осуществляться в непрерывном режиме и тогда плазму из сепаратора крови направляют в АИП, откуда в обработанном виде, после соединения через тройник с клеточной взвесью, вводят внутривенно больному.
При дискретной ПлДф собранную в стерильную емкость плазму обрабатывают с помощью АИП в режиме рециркуляции. "Очищенную" от токсических метаболитов плазму реинфузируют внутривенно больному.
Механизм действия
В условиях низкой вязкости плазмы подвижность токсических метаболитов в ее жидкостных слоях больше, чем в крови. В связи с этим, при ПлД у поверхности мембраны градиент концентрации токсических метаболитов относительно диализирующего раствора выше, чем в крови. При равной скорости потока в диализаторе плазмы и крови это обстоятельство обусловливает большую эффективность детоксикации ПлД по сравнению с ГД. Однако, ограниченность скорости перфузии плазмы через диализатор приближает значения клиренса токсических веществ при проведении процедур: ПлД и ГД.
Плазмосорбция (ПлС)
Плазмосорбция (ПлС) осуществляется перфузией плазмы через сорбент. Методику фракционирования крови см. табл. Процедура может осуществляться в непрерывном режиме и тогда колонку с сорбентом располагают в экстракорпоральном контуре.
При прерывистом фракционировании крови полученную плазму с помощью насоса перфузируют через сорбент в режиме рециркуляции. Очищенную от шлаков плазму реинфузируют внутривенно больному. Колонка-детоксикатор может содержать от 100 до 400 мл сорбента.
КРИАФЕРЕЗ
Для проведения метода извлеченную плазму охлаждают до 4 0С, вводят 5000 - 10000 ЕД гепарина. Фибронектин, захватывая крупномолекулярные токсические соединения (циркулирующие иммунные комплексы, продукты паракоагуляции, фрагменты денатурированных белков, криоглобулины, продукты деградации фибрина и др.) образует осадок. Плазма освобождается от осадка, содержащего токсические вещества с помощью центрифугирования или фильтрации, отогревается, а затем вводится внутривенно.
Лимфатические методы детоксикации организм.
Наружную лимфорею применяют с целью детоксикации организма и интерстициальной декомпрессии внутренних органов. Концентрация токсических веществ в лимфе в 1,2-1,6 раза больше, чем в крови. Для наружного лимфоистечения под местной анестезией дренируют грудной лимфотический проток (ГЛП) на шее в области левого венозного угла, образованного внутренней яремной и подключичной венами. Катетеризируют ГЛП полиэтиленовым катетером в ретроградном направлении. Cуточная лимфорея составляет 1-1,5 л. Для повышения лечебного эффекта проводят медикаментозную лимфостимуляцию. С этой целью внутривенно вводят гипертонические растворы, дезагреганты, антикоагулянты. Суточная лимфорея при этом может достигать 2,5-3,5 литров.
Лимфатические методы детоксикации организма: замещение лимфы (з.л.), лимфодиализ (ЛД), лимфофильтрация (ЛФ), лимфосорбция (ЛС), лимфаферез (ЛАф).
Заключение.
Лечение СЭИ включает два основных этапа, связанных с компенсаторно-приспособительными реакциями организма:
1.На стадии компенсации применение методов и использование лекарственных препаратов, направленных на ликвидацию источника образования и снижение активности эндотоксинов, свойственных данному патологическому процессу;
2.На стадии декомпенсации применение комплексной детоксикации в отношении широкого спектра эндогенных токсинов, образование которых связано с полиорганной патологией.
Основанием для создания схем современного оптимального комплексного активного и консервативного лечения при неотложных состояниях послужили следующие факторы:
1. Достижения в технологии детоксикационной терапии: а) переход от многоразового к одноразовому использованию диализной аппаратуры, б) создание высокопрпоницаемых для широкого диапазона токсических веществ диализных мембран, возможность широкого использования фильтров и специальных центрифуг для разделения крови на плазму и форменные элементы для последующего проведения плазмафереза и плазмосорбции, в) создание биологически совместимых и высокоемких гемосорбентов, г) применение системы очистки воды для диализного лечения;
1. Успехи отечественной медицины в разработке лечебных методов: а) фото- и химиогемотерапии (УФО и магнито-лазерная обработка крови, непрямое электрохимическое окисление крови с помощью гипохлорита натрия, б) мембранная малопорточная оксигенация крови;
2. Разработка и применение биологических методов лечения в виде клеточной терапии с использованием гепатоцитов и спленоцитов;
3. Достижения в области лабораторных и инструменнтальных исследований, характеризующих морфофункциональное состояние внутренних органов и систем, для оценки эффективности проводимого лечения.
Все вышеизложенное явилось основанием для разработки схем лечения больных с эндотоксикозами.
