Журнал «Медицина неотложных состояний» 2(9) 2007
Вернуться к номеру
Сучаснi проблеми антигiпоксичної терапiї синдрому гострої церебральної недостатностi
Авторы: С.В. КУРСОВ, В.Г. РЕДЬКІН, Ю.Д. ДОНЧАК, К.М. ЛОБОЙКО,
Харківський державний медичний університет
Рубрики: Семейная медицина/Терапия, Медицина неотложных состояний
Версия для печати
Резюме
У статті доводиться, що разом із заходами, детально розробленими й відомими, для корекції метаболічних порушень, викликаних будь-яким видом гіпоксії, потрібне застосування комплексу заходів, що спрямовані на підтримку процесів НАД-залежного окислення в клітинних мітохондріях, оскільки ця ланка обміну страждає під час переживання тканинами гіпоксії в першу чергу. Подані можливі шляхи й методи корекції.
Ключевые слова
гіпоксія, антигіпоксанти, гостра церебральна недостатність
Гіпоксія тканин головного мозку є одним з основних механізмів його пошкодження у хворих з тяжкою черепно-мозковою травмою і гострими порушеннями мозкового кровообігу [1, 2]. Розвинення гіпоксії мозку може реалізовуватися за рахунок порушення прохідності дихальних шляхів, уповільнення частоти дихальних рухів і/або їх глибини при розладах функціонування структур мозку, яких об’єднують терміном «центр дихання», гіпоперфузії мозку, що зумовлена формуванням його набряку, зниження середнього артеріального тиску, підвищення лікворного тиску, ушкодження судин, церебрального вазоспазму, що має місце при субарахноїдальних та інтрацеребральних крововиливах тощо [2, 3].
Проблема усунення респіраторного компонента гіпоксії часто успішно вирішується відновленням прохідності дихальних шляхів і застосуванням штучної вентиляції легенів під контролем напруги газів в артеріальній крові [2, 4]. Проте часто при усуненні компонентів гіпоксії фахівці з інтенсивної терапії зустрічаються з певними труднощами. Навіть в умовах інтубації трахеї та штучної вентиляції легенів не завжди можна досягнути потрібного зростання напруги кисню в крові хворого. Це стосується випадків одночасного існування церебральної недостатності й тяжких проявів бронхолегеневої недостатності, які можна спостерігати при респіраторному дистрес-синдромі, зливних пневмоніях, гнійному трахеобронхіті, бронхіальній астмі, забої легенів та іншій їх патології. Існують проблеми лікування набряку головного мозку, усунення поширеного церебрального вазоспазму, відновлення мозкової перфузії у хворих із тяжким пошкодженням судин мозку атеросклеротичним процесом, зниження інтенсивності запального процесу в пацієнтів, які страждають від енцефаліту й менінгіту [2].
У всіх випадках, коли при лікуванні церебральної недостатності постає проблема підтримання нормального тиску кисню в тканинах головного мозку, одним з обов’язкових заходів інтенсивної терапії є застосування антигіпоксантів. Останні біохімічні дослідження механізмів тканинного дихання вказують на той факт, що незалежно від типу гіпоксії, що має місце в конкретного хворого, у першу чергу зниження енергозабезпечення відбувається унаслідок порушень функціонування НАД-залежного мітохондріального комплексу дихального ланцюга [5, 6]. Усі інші розлади метаболізму тканин, що простежуються на клітинному рівні, включаючи вільнорадикальну патологію, є вторинними. Порушення тканинного дихання сполучаються з неможливістю відновлення функцій нейронів, інтегративної функції центральної нервової системи і виникають при зниженні напруги кисню в артеріальній крові вже в межах 70–80 мм рт.ст. [7]. Отже, у великої кількості хворих, які мають ускладнення з боку респіраторної системи і/або системи кровообігу, навіть в умовах тривалої штучної вентиляції легенів відновлення функцій головного мозку не здійснюється.
Заходи сучасної інтенсивної терапії здатні впливати на всі відомі на сьогодні механізми гіпоксичного пошкодження органів і тканин. Покращення перфузії головного мозку може бути досягнуте через збільшення ударного об’єму серця, хвилинного об’єму кровообігу, підвищення середнього артеріального тиску й судинного тонусу за його недостатності, збільшення об’єму циркулюючої внутрішньосудинної рідини за його дефіциту, нормоволемічну гемодилюцію, поліпшення реологічних властивостей крові за допомогою антиагрегантів [2].
Проте фундаментальні експериментальні дослідження свідчать, що навіть в умовах достатнього насичення крові киснем і за нормальних показників центральної гемодинаміки, тканини мозку можуть страждати від гіпоксичного енергодефіциту. Серйозною проблемою є церебральний вазоспазм, що спостерігають при тяжкій черепно-мозковій травмі й нетравматичних інтракраніальних крововиливах [8, 9]. Найбільш розповсюджена методика його усунення включає тривалу внутрішньовенну інфузію блокатора повільних кальцієвих каналів німодипіну (німотопу, ділцерену). Як показують ангіографічні дослідження, інші препарати цієї групи не мають достатніх для здійснення такої мети властивостей. Японські дослідники повідомили про ефективне усунення церебрального вазоспазму за допомогою тривалої інфузії розчину папаверину в сонну артерію [10]. Проте цей метод лікування спазму судин головного мозку є небезпечним, у першу чергу тому, що існує великий ризик формування крововиливу в зоні судинно-нервового пучка. У випадках інтенсивного застосування судинорозширювальних препаратів також завжди потрібно зважати на можливість розвинення феномену обкрадання. Передозування папаверину може призвести до небезпечно швидкого зростання об’ємного мозкового кровобігу й внутрішньочерепного тиску. Унаслідок цього тривале інтракаротидне введення судинорозширювальних препаратів широкого поширення не має, і у значній більшості неврологічних і нейрохірургічних клінік при лікуванні церебрального вазоспазму використовують німотоп. Але, на жаль, як показує медична практика, цей нейропротектор є не завжди ефективним. Існує відсоток хворих, у яких інфузія німотопу не забезпечує усунення вазоспазму. Судинорозширювальні властивості німотопу здатні також зумовлювати зниження середнього артеріального тиску й мозкової перфузії [11].
В умовах, коли неможливо забезпечити потрібну напругу кисню в артеріальній крові та тканинах головного мозку, використання в комплексі заходів інтенсивної терапії антигіпоксантів набуває особливо великого значення [5, 11, 12]. При приєднанні біоенергетичного компонента гіпоксії антигіпоксичний захист нейронів повинен у першу чергу відновлювати функціонування НАД-залежного й сукцинатоксидазного мітохондріального комплексів дихального ланцюга. Якщо цього не здійснити, процес енергопостачання піде по анаеробному шляху за рахунок активації гліколізу. Наслідком будуть накопичення у внутрішньоклітинному просторі лактату, іонів водню, формування ацидозу, порушення трансмембранного потенціалу, набряк клітин із грубими розладами їх функцій [5, 6].
Коли застосування антигіпоксантів-коректорів доставки кисню до клітин вичерпує свої можливості, більш ефективним шляхом захисту мозку стає використання антигіпоксантів метаболічного типу (істинних антигіпоксантів). За механізмами дії їх розділяють на заходи для відновлення функцій дихального ланцюга і заходи для відновлення доставки енергетичних субстратів. Застосування другої групи метаболічних антигіпоксантів на початку гострого періоду пошкодження клітин головного мозку має обмежене значення, оскільки в основному спрямоване на збільшення ефективності гліколізу, що є небезпечним у плані звільнення збуджуючих нейромедіаторів, посилення судомної активності, можливості розвинення делірію, аж до формування набряку мозку. Ці заходи слід використовувати після повного його (набряку) усунення й відновлення функції свідомості у хворих. До цієї групи препаратів належать: ноотропіл, пірацетам, інстенон і всі його компоненти (етаміван, гексобендин, етофілін), глутамінова кислота, гліатилін [13].
Корекція дихального ланцюга включає відновлення його цитохромної ділянки, функцій НАД-залежного мітохондріального комплексу, активацію компенсаторних метаболічних шляхів (сукцинатоксидазного, шунта Робертса, малатного й гліцерофосфатного шунтів). НАД-залежний мітохондріальний комплекс є найбільш слабкою ланкою дихального ланцюга і при виникненні біоенергетичного компонента гіпоксії страждає в першу чергу. Про зниженні тиску кисню в тканинах головного мозку в нейронах спочатку має місце порушення окислення НАД-залежних субстратів циклу трикарбонових кислот: цитрату, ізоцитрату, альфа-кетоглутарату. В умовах зумовленого цим патологічним процесом енергетичного дефіциту підтримання життєздатності й функціональної активності нейронів досягається за рахунок активації роботи компенсаторних метаболічних шунтів і транспорту відновлювальних еквівалентів на систему убіхінону. У центральній нервовій системі важливе компенсаторне значення має шунт ГАМК (Робертса), що функціонує тісно з сукцинатоксидазним шляхом окислення, завдяки якому здійснюється послідовне перетворення глутамату, що є основним збуджуючим нейромедіатором, в основний гальмівний медіатор мозку гамма-аміномасляну кислоту. Надалі ГАМК перетворюється на янтарний напівальдегід, що є джерелом утворення сукцинату. Сукцинатоксидазний шлях окислення вважають основним у протигіпоксичній компенсації, що відіграє головну роль у підтриманні достатнього рівня внутрішньоклітинного АТФ за наявності дефіциту кисню. При збільшенні тяжкості і/або тривалості гіпоксичної дії порушення функції дихального ланцюга поширюється на цитохромний комплекс, що виявляється значним погіршенням компенсаторних механізмів і швидким погіршенням стану хворих [5, 6].
До коректорів НАД-залежного мітохондріального ферментного комплексу слід віднести похідні хінонів — вітаміни К1 і К2, убіхінон, флавоноїди рослинного походження, рибофлавін і нікотинамід. Це речовини, здатні створювати шунтуючі потоки відновлювальних еквівалентів у мітохондріях [5, 14].
Дія активаторів компенсаторних метаболічних шунтів в основному спрямована на сукцинатоксидазний шлях окислення. В інтенсивній терапії з цією метою вже досить давно використовують оксибутират натрію. На сучасному етапі широке розповсюдження отримує мексидол, що являє собою сукцинатну сіль 3-оксипіридину і, отже, є комбінованим антигіпоксантом. З початку 2000 року в практику антигіпоксичного захисту входить сукцинатутримуючий розчин для інфузійної терапії «Реамберин».
Відновленню цитохромної ланки дихального ланцюга сприяють цитохром С (цито-мак), убіхінон, аскорбінова кислота [5, 11, 12].
Експериментальні та клінічні дослідження вказують на більший ефект від комбінованого застосування антигіпоксичних заходів. Інтенсивна терапія гострої церебральної недостатності, як і будь-якого іншого критичного стану організму, повинна забезпечувати необхідну для нормалізації метаболізму доставку до клітин кисню, що досягається респіраторною терапією, корекцією системного й органного кровообігу, збільшенням деоксигенації крові [15], а також обов’язково вже на ранніх етапах гіпоксичного стресу повинна містити заходи для корекції функції дихального ланцюга й покращення енергозабезпечення [2, 5, 6, 11]. Тільки при дотриманні всіх перерахованих вище умов можна сподіватися на позитивні результати в лікуванні цього контингенту хворих.
Список литературы
1. Розанов В.А., Цепколенко В.А., Клаупик Л.Э. Современные представления о патогенезе необратимых повреждений при черепно-мозговой травме // Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. — 1998. — № 2. — С. 37-41.
2. Черний В.И., Городник Г.А. Острая церебральная недостаточность. — К.: Здоров’я, 2001. — 425 с.
3. Нейротравматология / Под ред. А.Н. Коновалова, Л.Б. Лихтермана, А.А. Потапова. — М.: Вазар-Ферро, 1994. — 415 с.
4. Пилипенко М.М., Шлапак І.П., Лісянський М.С. Сучасні аспекти респіраторної підтримки при тяжкій черепно-мозковій травмі // Біль, знеболювання і інтенсивна терапія. — 2003. — № 2. — С. 31-43.
5. Лукьянова Л.Д. Роль биоэнергетических нарушений в патогенезе гипоксии // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. — 2004. — № 2. — С. 2-11.
6. Лукьянова Л.Д. Современные проблемы гипоксии // Вестник Российской АМН. — 2000. — № 9. — С. 3-12.
7. Лукьянова Л.Д., Власова И.Г. Энергетический механизм фазных изменений спонтанной активности нейронов при гипоксии // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. — 1989. — Т. 108, № 9. — С. 206-209.
8. Крылов В.В., Холодов С.А., Костин А.В. Сосудистый спазм при разрыве аневризм головного мозга // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. — 1991. — Т. 91, № 7. — С. 128-133.
9. Амчеславский В.Г. Травматические субарахноидальные кровоизлияния // Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. — 1998. — № 3. — С. 54-55.
10. Savata M., Haashimoto N., Tsukahara T. et al. Effectiveness of intra-arterial infused papaverine solutions of various concentrations for the treatment of cerebral vasospasm // Acta Neurochirurgica. — 1997. — V. 139, № 8. — P. 706-711.
11. Клиническая нейрореаниматология / Под ред. А.А. Старченко. — М.: МЕДпресс-информ, 2004. — 944 с.
12. Островская Р.У. Эволюция проблемы нейропротекции // Экспериментальная и клиническая фармакология. — 2003. — Т. 66, № 2. — С. 32-37.
13. Одинак М.М., Холин А.В., Литвиненко И.В., Дыскин Д.Е. Особенности формирования нейродеструктивных процессов и нейропротекторная терапия при заболеваниях нервной системы // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. — 2001. — № 11. —
С. 64-68.
С. 64-68.
14. Коган Л.М., Обольникова Е.А., Самохвалов Г.И. Убихиноны: перспективы применения в медицине // Химико-фармакологический журнал. — 1983. — Т. 17, № 4. — С. 410-420.
15. Плотникова Т.М., Плотников М.Б., Баженова Т.Г. Оценка эффективности при острой ишемии мозга антигипоксантов, уменьшающих аффинитет гемоглобина к кислороду // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. — 1991. — Т. 111, № 2. — С. 170-172.