Сравнительный анализ биохимических особенностей крови, излившейся в брюшную и плевральную полости

Д.м.н., проф. Сопуев А.А., Буланбеков А.Т.

Национальный хирургический центр Кыргызской Республики, г. Бишкек

Безусловно, что кровь, излившаяся в брюшную и плевральную полости, в под воздействием различных факторов претерпевает изменения, изменяется сама биохимия крови.

Цель работы. Провести сравнительную характеристику биохимических свойств крови, излившейся в брюшную и грудную полости.

Материал и методы. Нами проведены 2 серии экспериментов на 50-ти кроликах обоего пола весом от 3 до 6 кг.

I серия. Моделирование ранения груди с гемотораксом. Мини-торакотомия с пересечением межреберной артерии. Создавалась картина внутриплеврального кровотечения с образованием гемоторакса.

Первую порцию (через 3 мин) крови в объеме 2 мл эвакуировали шприцом для гемографического, биохимического, физколлоидного и коагулографического исследований. При этом результаты анализа служили исходными данными для оценки последующей динамики соответствующих показателей.

Мини-торакотомная рана зашивалась до дренажной трубки, которая оставалась закрытой в течение 2-х часов, по истечению которых через дренажную трубку из плевральной полости шприцом вновь эвакуировали 2 мл скопившейся в плевральной полости порции крови для исследования. Эту процедуру повторяли также спустя 4 часа, то есть на 6-м часу моделирования гемоторакса.

II серия. Моделирование ранения живота с гемоперитонеумом. Мини-лапаратомия в эпигастральной области с пересечением одной из веточек а. gastоepiploica. Создавалась картина внутрибрюшного кровотечения с образованием гемоперитонеума.

Первую порцию (через 3 мин) крови в объеме 2 мл эвакуировали шприцом для гемографического, биохимического, физколлоидного и коагулографического исследований. При этом результаты анализа служили исходными данными для оценки последующей динамики соответствующих показателей.

Мини-лапаротомная рана зашивалась до дренажной трубки, которая оставалась закрытой в течение 2-х часов, по истечению которых через дренажную трубку из брюшной полости шприцом вновь эвакуировали 2 мл скопившегося в подпеченочном пространстве порции крови для исследования. Эту процедуру повторяли также спустя 4 часа, то есть на 6-м часу моделирования гемоторакса.

Сроки исследования. 2-х часовый период гемоторакса и гемоперитонеума условно соответствовал вероятному сроку операции у большинства пострадавших в практике ургентной хирургии, а соответственно ранней РИК, тогда как 6-и часовый период, как правило, соответствовал запоздалому сроку торакотомии или лапаротомии, следовательно, поздней РИК.

Методы исследования, показатели и физические константы крови. Биохимическая характеристика крови, излившейся в серозную полость, осуществлялась на основе протеинограммы и ряда биохимических показателей крови. Протеинограмма включала: 1) общий белок (г%); 2) альбумин (г%); 3) глобулин (г%); 4) α-1-глобулин (г%); 5) α-2 –глобулин (г%); 6) β-глобулин (г%); 7) γ –глобулин (г%); коэффициент альбумин / глобулин.

Определяли следующие биохимические показатели: 1) общий билирубин (ммоль/л); 2) остаточный азот (ммоль/л); 3) мочевина плазмы (ммоль/л); 4) ионы натрия (ммоль/л); 5) ионы калия (ммоль/л).

Полученные результаты и их обсуждение. Говоря о факторах разрушаемости форменных элементов крови необходимо подчеркнуть роль изменения осмотической резистентности их. Так вот, одним из факторов, поддерживающих стабильность осмотической резистентности и онкотического состояния излившейся крови является белок и его фракции.

Содержание общего белка в обеих группах уменьшается постепенно. Причем, в первые 2 ч градиент снижения концентрации общего белка в крови, излившейся в плевральную полость выше, чем таковой в крови, излившейся в брюшную полость.

В крови, в том числе излившейся в серозную полость, содержится большое количество разных белков, как простых, так и сложных. К последим относится и Hb. Когда Эр разрушаются и увеличивается в результате этого количество Hb, то естественно увеличивается и количество белка в крови.

Нами установлено, что концентрация свободного Hb в излившейся крови, как в плевральную, так и брюшную полости, увеличивается, на этом фоне снижение общего белка в крови можно объяснить катаболическим процессом, то есть распадом самого белка или же выпадением его на поверхность серозных оболочек.

Возможен и следующий механизм снижения количества белка: подавляющее большинство белков крови содержит углеводную часть и вследствие этого относится к категории гликопротеидов, которые легко подвергаются распаду с образованием воды. В любом случае общее количество белка в излившейся крови изменяется лишь относительно, поэтому говорить о гипо- или гиперпротеинемии не приходится.

Сказанного, безусловно, касается и изменения отдельных групп белков – так называемых фракций. Интерпретируя результаты определения белковых фракций надо иметь в виду следующие основные функциональные характеристики белков каждой из 5 групп.

Альбумины – самые легкие белки крови, играющие важную роль в поддержании онкотического давления крови. Однако, это внутри кровеносного сосуда и в целостном организме. В так называемом «автономном» состоянии, то есть вне сосудов, но внутри серозной полости альбумины играют важную роль в поддержании осмотической резистентности форменных элементов. Кроме того, они могут связывать неконъюгированный билирубин.

Во 2-й группе содержание альбуминовой фракции заметно уже через 3 мин после моделирования гемоторакса. За весь остальной срок наблюдения уровень содержания альбумина практически не изменяется, тогда как в 1-й группе снижение количества альбумина заметна через 2 ч, а спустя еще через 4 ч приобретает тенденцию к увеличению. Следовательно, осмотическая резистентность Эр вследствие более низкого содержания альбумина в крови, излившейся в грудную полость, подвержена большим колебаниям, нежели чем в крови, излившейся в брюшную полость.

Известно, что в α-глобулинах сосредоточена основная масса белков, так называемой острой фазы. Увеличение их содержания отражает интенсивность стрессовых и воспалительных процессов, в том числе автономных. Кроме того, эта фракция носит физиологическую функцию предшественника тромбина. Снижение количества связано с распадом и может отразиться на процессе гемостаза.

β-глобулины – это носители липопротеидов, а γ-глобулины – иммуноглобулинов, несущие функции антител. Известно, что даже в автономном режиме способность их связываться и выполнять свои функции сохраняются. Содержание глобулиновой фракции в крови, излившейся в плевральную полость умеренно повышается через 2 ч и почти восстанавливает исходный уровень к концу срока наблюдения, тогда как в крови, излившейся в брюшную полость содержание глобулиновой фракции увеличивается в сроки – через 3 мин и через 2 ч, постепенно восстанавливая исходный уровень через 6 ч.

Таким образом, во 2-й группе более заметна реакция крови, включая воспалительную, иммунологическую и пр., в сравнении с 1-й группой. Следовательно, в крови, собранной из плевральной полости воспалительные и стресс-иммунологические изменения более выражены, чем в крови, излившейся в брюшную полость.

Выше подчеркивалось, что глобулины крови могут связывать неконъюгированный билирубин. В этом плане представляет интерес – какова динамика содержания билирубина в крови, излившейся в плевральную и брюшную полость? Концентрация общего билирубина в обеих группах остается в пределах исходного своего значения в первые 2 ч с момента моделирования внутриполостного кровотечения, тогда как через 6 ч в крови, излившейся в брюшную полость содержание билирубина снижается и, наоборот, в крови, излившейся в плевральную полость – увеличивается.

Надо полагать, что в брюшной полости наступает элиминация билирубина, тогда как в плевральной полости этого не происходит. По сути, элиминация этого пигмента в серозной полости не происходит, что важно учитывать при проведении РИК. Кроме того, его увеличение даже при высокой концентрации свободного Hb не наступает, так как билирубин – это результат окисления и распада Эр в ретикуло-эндотелиальной системе под влиянием микросомального фермента гемоксигеназы.

Что касается содержащихся в крови низкомолекулярных азотистых соединений, то их концентрация в излившейся крови при распаде белка, Эр и Hb должна нарастать. В обеих группах концентрация остаточного азота в крови постепенно увеличивается. Причем, в крови, излившейся в плевральную полость более заметным темпом, чем в крови, излившейся в брюшную полость. Более того, начиная с 2 часового срока до конца наблюдения в последней группе содержание остаточного азота стабилизируется.

Таким образом, судя по нарастающей концентрации остаточного азота, следует признать факт постепенного распада Эр, Hb, белков в излившейся крови. Причем, в плевральной полости создаются более агрессивная среда, способствующая такому процессу.

При распаде Эр, Hb, белков в излившейся крови увеличивается и содержание мочевины, но речь не идет о синтезе мочевины, что происходит в печени. Содержание мочевины в крови, излившейся в серозные полости постепенно повышается. Причем, во 2-й группе наблюдается более высокий темп повышения, в 1-й же группе через 6 ч с момента скопления крови содержание мочевины приобретает обратную тенденцию.

Следовательно, брюшная полость может представлять собой одну из экстраренальных путей выведения мочевины из организма, тогда как плевральная оболочка этим свойством не обладает или обладает слабой реабсорционной способностью.

Натрий и сопутствующие ему анионы в сумме составляют большую часть осмотически активных веществ плазмы, а потому изменения осмотической концентрации плазмы и содержание ионов натрия почти всегда параллельны друг другу. В обеих группах концентрация ионов натрия будучи исходно повышенным резко снижается. Причем, во 2-й группе это менее выражено, но последовательно вплоть до конца срока наблюдения, тогда как в 1-й группе резко снизившаяся концентрация (более чем в 3 раза) приобретает тенденцию к увеличению к 6-ти часовому сроку исследования.

Следовательно, осмотическая концентрация плазмы крови, излившейся в брюшную полость с течением времени становится больше, нежели чем ее значение в крови, излившейся в плевральную полость. Этот факт подтверждает более выраженную сравнительную реабсорбционную способность брюшинного покрова.

В отличие от натрия калий – преимущественно внутриклеточный элемент. В Эр в 20-25 раз больше калия, чем в плазме. При разрушении Эр калий выходит в плазму и может быть, в какой-то мере служить мерилом степени гемолиза крови. В обеих группах концентрация ионов калия постепенно повышается. Следует отметить, что темп накопления ионов калия в крови, излившейся в брюшную полость более заметен в сравнении с таковой в крови, излившейся в плевральную полость.

В итоге, с течением времени нарастание концентрации ионов калия свидетельствует о продолжающимся разрушении Эр и выходе калия в плазму. К 6 ч с момента полостной кровопотери концентрация ионов калия достигает критических цифр, что следует учитывать при оценке пригодности излившейся крови на пригодность к РИК.

Таким образом, уже через 2 ч после скопления крови, как в плевральной так и в брюшной полости, в излившейся крови наступают более выраженные изменения, нежели в донорской крови даже за достаточно длительный срок хранения (6-20 дней). В этом плане, наши данные несколько не согласуются с утверждениями ряда авторов о том, что для крови, собираемой во время операции по поводу внутренних кровотечений характерны минимальные морфологические и биохимические сдвиги.

На основании наших исследований мы укрепились в мнении о том, что к концу 6 ч с момента скопления крови, в особенности, в плевральной полости в излившейся крови наступают довольно выраженные биохимические сдвиги, которых не учитывать при обратном переливании нельзя.