Влияние растворов гидроксиэтилкрахмалов на микроциркуляцию и тканевую оксигенацию

Статьи Koray Yuruk, MD, Emre Almac, MD, Can Ince, PhD
Отдел клинической физиологии академического медицинского центра Университета г. Амстердам, Нидерланды
*В статье приведены наиболее важные согласно мнению авторов данные о влиянии растворов гидроксиэтилкрахмалов на микроциркуляцию. В данной статье авторы не стремились описать общие сведения о влиянии коллоидных растворов на микроциркуляцию.

Краткий обзор

Основной задачей интенсивной терапии является не только обеспечение системной циркуляции, но и восстановление тканевой перфузии и особенно микроциркуляции, благодаря которой осуществляется доставка кислорода.

Для решения этих задач в составе инфузионной терапии используют различные кристаллоидные и коллоидные растворы. Продолжается дискуссия о роли кристаллоидов и коллоидов в составе инфузионной терапии, и о свойствах, которыми должен обладать идеальный коллоидный раствор. Гидроксиэтилкрахмал (ГЭК) - один из наиболее изученных плазмозамещающих растворов, получивший всемирное распространение. Различные виды ГЭК обладают специфическими фармакологическими свойствами. Низкомолекулярные ГЭК успешно используют для восполнения объема циркулирующей крови, коррекции параметров гемодинамики, микроциркуляции, сердечно-легочной функции. В статье представлены данные о влиянии растворов ГЭК на микроциркуляцию и тканевую оксигенацию.

Ключевые слова

Коллоид
Гемодилюция
Гидроксиэтилкрахмал
Микроциркуляция
Реанимация
Тканевая оксигенация
Волемическая терапия

Введение

Эффективная коррекция волемического статуса при гиповолемии позволяет предотвратить неадекватную тканевую перфузию и снижение доставки кислорода к тканям. В тяжелых случаях гиповолемия может приводить к развитию шока, а, следовательно, к повреждению клеток, полиорганной недостаточности, смерти. Патогенез шока определяет тактику терапии. В задачи терапии шока входят коррекция нарушений перфузии на клеточном уровне и обеспечение адекватной доставки кислорода к клеткам.

Микроциркуляторное русло представлено системой мельчайших сосудов (диаметр < 100 мкм), посредством которых происходит доставка кислорода к тканям. Система мельчайших сосудов состоит из артериол, венул, капилляров и конечных лимфатических сосудов. Микроциркуляторное русло обеспечивает тканевую оксигенацию и, соответственно, функционирование органа, а также транспорт кислорода и питательных веществ к клеткам и выведение продуктов метаболизма. Микроциркуляция играет важную роль в обеспечении адекватного иммунологического ответа и доставке лекарственных веществ к клеткам-мишеням1. Эффективная инфузионная терапия должна улучшать микроциркуляцию, тем самым, обеспечивая тканевую перфузию. Наиболее часто используемыми для этой цели плазмозамещающими растворами являются растворы ГЭК2. Данная статья представляет обзор литературы, в котором описаны эффекты ГЭК на микроциркуляцию и тканевую оксигенацию.

Растворы гидроксиэтилкрахмалов

Растворы ГЭК были созданы около 30 лет назад как альтернатива традиционным для того времени плазмозамещающим растворам (например, альбумину и декстранам). В настоящее время растворы ГЭК широко используют для профилактики и лечения гиповолемии в хирургии, травматологии, комбустиологии и интенсивной терапии. Растворы ГЭК - синтетические коллоидные растворы, которые производят из модифицированных натуральных полисахаридов, обладающих плазмозамещающими свойствами. Крахмалы натурального происхождения не могут использоваться в качестве плазмозамещающих растворов, так как структуры органического происхождения быстро разрушаются под действием циркулирующей в плазме крови амилазы. Замещенные гидроксиэтиловые группы в молекуле ГЭК обеспечивают замедление гидролиза и, соответственно, метаболическую деградацию и элиминацию из кровотока.2-4 Гидроксиэтилкрахмалы подразделяют в зависимости от их концентрации, молекулярной массы, молярного замещения, степени замещения и отношения С2/С6 (Таблица 1). Обычно ГЭК изготавливают на основе 0,9% раствора хлорида натрия (NaCl).

Таблица 1. Характеристика растворов гидроксиэтилкрахмалов

Концентрация (%)

Максимальная

10

Минимальная

3,6

Молекулярная масса in vitro (кД)

Максимальная

>450

Средняя

>130 – 270

Минимальная

<70

С2/С6

Максимальное

>8

Минимальное

<8

Отношение молярного замещения

Максимальное

0,6 – 0,7

Минимальное

0,4 – 0,5

Молярное замещение - это молярное отношение общего количества гидроксиэтиловых групп к общему количеству молекул глюкозы. Используют растворы с молярным замещением от 0,4 до 0,7. Степень замещения - это отношение замещенных молекул глюкозы к общему числу молекул глюкозы. Тип замещения определяют по отношению С2/С6, которое указывает позицию гидроксиэтиловой группы в молекуле глюкозы (С2, С3 и С6). Чем выше отношение, тем медленнее распад ГЭК.5 Гидроксиэтиловые группы могут располагаться у второго, третьего или шестого атома углерода в молекуле глюкозы, но наиболее часто локализуются в позиции С2 и С6, поэтому, описывая структуру ГЭК, указывают отношение С2/С6.6 Молярное замещение, молекулярная масса и отношение С2/С6 - основные параметры, определяющие фармакодинамику ГЭК.

Молекулярная масса ГЭК in vivo определяет его коллоидную активность. Терапевтический и побочные эффекты ГЭК также зависят от молярного замещения и отношения С2/С6. Максимальные значения этих величин определяют более длительный период полувыведения и пролонгированный плазмозамещающий эффект, наряду с более выраженными побочными эффектами. Некоторые препараты ГЭК и их свойства описаны в таблице 2. Побочные эффекты ГЭК зависят не только от их структуры, но и от дозы и частоты вводимого раствора. Наиболее распространенными нежелательными эффектами применения ГЭК являются повышение уровня амилазы плазмы крови, кожный зуд, аллергические реакции, коагулопатии и дисфункция почек.

Таблица 2. Растворы ГЭК и их характеристика

ГЭК

Концентрация (%)

ММ (кДа)

МЗ

С2:С6

Волемический эффект (%)

Продолжительность волемического эффекта (час)

Распад

450/0,7

6

450

0,7

4,6:1

100

5-6

медленный

200/0,62

6

200

0,62

9:1

100

5-6

медленный

200/0,5 260/0,5

10

200

0,5

6:1

130-150

3-4

медленный

200/0,5

6

200

0,5

6:1

100

3-4

быстрый

130/0,4

6

130

0,4

9:1

100

3-4

быстрый

70/0,5

6

70

0,5

4:1

80-90

1-2

быстрый


ММ - молекулярная масса; МЗ - отношение молярного замещения; ГЭК - гидроксиэтилкрахмал Согласно результатам исследования Ring и Messmer , включавшее 16405 пациентов, которым была проведена терапия растворами ГЭК, частота анафилактических реакций составила 0,085% (14 случаев) - очень низкая частота анафилактических реакций по сравнению с другими коллоидами.

Растворы ГЭК и микроциркуляция Тканевая перфузия и тканевая оксигенация

Инфузия ГЭК приводит к стабилизации гемодинамики и, вследствие гемодилюции, к улучшению реологии крови. Увеличение парциального давления кислорода (рО2), или напряжения кислорода в тканях, является индикатором повышения доставки кислорода на микроциркуляторном и клеточном уровне, а напряжение кислорода в тканях является показателем баланса между доставкой и потреблением кислорода в данный момент времени. Влияние волемического статуса на тканевую оксигенацию недостаточно изучено и является предметом исследований. Однако новые технологии позволяют более точно исследовать механизм транспорта кислорода в тканях. Эффективной неинвазивной технологией измерения рО2 (црО2) на микроциркуляторном уровне внутри и вне органа является подавление кислородом фосфоресценции порфирина (Pd) палладия на фоне гемодилюции.15-18 Недавно был выделен митохондриальный протопорфирин IX, что позволяет модернизировать технологию и измерять концентрацию митохондриального рО2 in vivo.

Наряду с кислородтранспортной функцией крови и ее компонентов состояние микроциркуляторного русла является основным фактором, влияющим на тканевую оксигенацию. Применение растворов ГЭК особенно эффективно при местной или системной воспалительной реакции (сепсис) за счет волемического эффекта, улучшения микроциркуляции и тканевой оксигенации, что подтверждено в эксперименте на животных при введении эндотоксина.

Johannes и соавт. в эксперименте на крысах исследовали влияние инфузионной терапии на почечную микроциркуляцию. Одновременно измеряли црО2 одновременно в корковом и мозговом веществе почки, а также РО2 в почечной вене с помощью улучшенной технологии, основанной на подавлении кислородом фосфоресценции порфирина Pd. После инфузии эндотоксина вводили ГЭК 130/0,4, ГЭК 200/0,5 или раствор Рингер-лактат. Впервые было продемонстрировано перераспределение кислорода между корковым и мозговым веществом почки на фоне инфузионной терапии. В этом исследовании почечная недостаточность вследствие введения эндотоксина не могла быть обусловлена снижением тканевой оксигенации, так как при угнетении функции почки почечное црО2 и потребление кислорода в почке незначительно изменялись на фоне эндотоксинемии. Тем не менее, инфузия растворов оказывала различное влияние на потребление кислорода. В отличие от ГЭК 130/0,4, введение которого не вызывало изменений в потреблении кислорода, инфузия ГЭК 200/0,5 и раствора Рингер-лактата приводила к значительному повышению потребления кислорода почечной тканью. Такие же эффекты были выявлены при исследовании острой нормотензивной модели почки крысы. Во всех трех группах инфузионная терапия в условиях эндотоксинемии одинаково эффективно восстанавливала почечный кровоток и функцию органа к исходному уровню. В группе ГЭК 130/0,4 перераспределение кислорода между корковым и мозговым веществом почки было минимальным. В исследовании на модели постгеморрагической гипотензии у свиней напряжение кислорода измеряли в паренхиме печени. Проводили гемотрансфузию, инфузию ГЭК (гетакрахмал, молекулярная масса 120 кДа) (n= 7) или инфузию раствора Рингер-лактата (Таблица 3). Для измерения напряжения кислорода в паренхиму печени устанавливали трубку из силиконового эластомера (силастик). Напряжение кислорода в паренхиме печени, сниженное вследствие кровопотери, удалось корригировать при помощи гемотрансфузии и инфузии ГЭК, однако напряжение кислорода оставалось низким в группе Рингер-лактата. Потребление кислорода в паренхиме печени быстро и полностью нормализовалось при проведении гемотрансфузии и волемической терапии раствором ГЭК. При инфузии Рингер-лактата нормализация потребления кислорода была замедленной.

Таблица 3. Динамика tPO2 при использовании различных растворов ГЭК


Характеристика пациентов

Плазмозамещающий раствор

Применение

Изменения микроциркуляции

Год публикации

Номер ссылки

Пациенты, подвергшиеся
гинекологическому
хирургическому
вмешательству

РЛ против ГЭК
200/0,5

Интраоперационная инфузионная
терапия (проспективное
рандомизированное исследование)

Улучшение органного кровотока и тканевой
оксигенации в результате инфузии ГЭК

2003

28

Пациенты, подвергшиеся
Хирургическому
вмешательству на
органах брюшной
полости

РЛ против ГЭК
130/0,4

Периоперационная инфузионная
терапия (проспективное
рандомизированное исследование)

Инфузия ГЭК повышает тканевую оксигенацию мышц в
отличие от РЛ

2001

22

Здоровые добровольцы

ГЭК 70/0,5, ГЭК 130/0,4 и ГЭК 200/0,5

Нормоволемическая гемодилюция (проспективное
рандомизированное исследование)

Увеличение напряжения кислорода в тканях было максимальным в результате инфузии ГЭК 130/0,4

2003

23

Кролики

ГЭК и РЛ

Геморрагический шок

ГЭК эффективно улучшает микроциркуляцию и гемодинамику

2005

43

Больные, сепсис

РЛ против ГЭК 70/0,5

Коррекция волемического статуса в отделении интенсивной терапии (проспективное
рандомизированное исследование)

Повышение напряжения кислорода в тканях только в результате инфузии ГЭК

1989

30

Пациенты,
оперированные по
поводу
аневризмы брюшного
отдела аорты

ГЭК 450/0,7 против
РЛ

Периоперационная инфузионная
терапия (проспективное
рандомизированное исследование)

Микрососудистый кровоток и тканевая оксигенация
улучшались только в результате инфузии ГЭК

1997

24

Собаки, сепсис

ГЭК против РЛ

Реперфузионная модель

ГЭК в наибольшей степени повышал доставку кислорода к тканям у собак в состоянии септического шока по сравнению с раствором Рингера

2005

29

Крысы, эндотоксинемия

ГЭК 200/0,5, ГЭК 130/0,4 и РЛ

Реперфузионная модель

Восстановление почечного кровотока, доставки кислорода и перераспределения кислорода между корковым и мозговым веществом почечной ткани в результате инфузии всех исследованных растворов, однако, перераспределение кислорода было минимальным при введении ГЭК 130/0,4

2006

20

Свиньи, кровопотеря

ГЭК 120 кДа, РЛ и цельная кровь

Реперфузионная модель

Повышение tPO2 в результате инфузии ГЭК 120 кД и трансфузии цельной крови

1989

21

Свиньи, сепсис

6% ГЭК 130 кДа и раствор Рингера

Реперфузионная модель

Достоверное повышение сердечного выброса, доставки кислорода к тканям и насыщение гемоглобина кислородом в смешанной венозной крови в результате инфузии 6% ГЭК 130/0,4

2004

31

tPO2 - напряжение кислорода в тканях; ГЭК - гидроксиэтилкрахмал; РЛ - раствор Рингер-лактат

Lang и соавт. в клиническом исследовании во время обширных операций на органах брюшной полости выявили значительное повышение tPO2 у больных, которым проводили инфузию 6% ГЭК 130/0,4 по сравнению с больными, которым возмещали интраоперационные потери жидкости при помощи раствора Рингер-лактата. В этом исследовании tPO2 измеряли при помощи микросенсорного электрода, имплантированного в дельтовидную мышцу. На фоне неизменных показателей системной гемодинамики и оксигенации у больных обеих групп отметили повышение tPO2 у больных, которым вводили ГЭК и снижение tPO2 на фоне введения Рингер-лактата. Авторы сделали вывод, что нарастание tPO2 при инфузии 6% ГЭК 130/0,4 происходило вследствие улучшения микроциркуляции.

Standl и соавт. сравнивали влияние различных растворов ГЭК (ГЭК 130/0,4, ГЭК 70/0,5 и ГЭК 200/0,5) на гемодинамику, реологию крови и tPO2 в скелетной мускулатуре у здоровых добровольцев после проведения нормоволемической гемодилюции. Напряжение кислорода измеряли в квадрицепсе бедра с помощью быстро реагирующего полярографического датчика-иглы, контролируемого микропроцессором. Инфузия всех исследованных растворов приводила к значительному повышению tPO2 скелетной мускулатуры, однако при инфузии ГЭК 130/0,4 регистрировали наиболее выраженное увеличение tPO2 за наименьший промежуток времени. Авторы сделали вывод, что ГЭК с молекулярной массой 60 - 130 кДа обладают оптимальным эффектом на реологию и оксигенацию тканей in vivo.

При сравнении интраоперационной инфузионной терапии у больных с аневризмой брюшного отдела аорты Marik и соавт. продемонстрировали, что коррекция волемического статуса с помощью гетакрахмала (6% ГЭК 450/0,7) улучшает кровоток на уровне микроциркуляции и тканевую оксигенацию. Результаты ранее проведенных исследований также подтверждают, повышение тканевой оксигенации в результате инфузии ГЭК. Противоположные результаты были получены Van den Oever и соавт. при проведении инфузионной терапии при гинекологических операциях. Авторы не выявили изменений микроциркуляции в результате использования растворов ГЭК (оценку микроциркуляции проводили методом ортогональной поляризационной спектроскопии), а у нескольких пациенток выявили ухудшение микроциркуляции.

Guo и соавт. предположили, что ГЭК со средней молекулярной массой улучшают органный кровоток и тканевую оксигенацию у пациентов во время хирургических вмешательств. В другом исследовании, проведенном на 24 собаках в состоянии септического шока вследствие введения липополисахарида, было зарегистрировано увеличение доставки кислорода к тканям как после инфузии 6% ГЭК, так и раствора Рингер-лактата во второй группе животных. При этом в группе введения ГЭК тканевая перфузия была лучше.

Steinberg и соавт. описали увеличение tPO2 в скелетной мускулатуре в результате инфузии 6% ГЭК 70/0,5 у больных с сепсисом, в то время как инфузия раствора Рингер-лактата не приводила к изменению tPO2. Marx и соавторы31 сравнивали эффекты внутривенного введения 6% ГЭК 130/0,4 и раствора Рингер-лактата на волемический статус и системную гемодинамику в эксперименте на животных (свиньи) в состоянии сепсиса. Было выявлено, что у животных, которым вводили ГЭК 130/0,4, регистрировали достоверно больший сердечный выброс, доставку кислорода и насыщение гемоглобина кислородом в смешанной венозной крови по сравнению с животными, которым проводили инфузию Рингер-лактата. Улучшение тканевой оксигенации регистрировали только в группе ГЭК 130/0,4.

Вязкость крови и агрегация эритроцитов

Вязкость крови в большей степени зависит от гематокрита, свойств эритроцитов и концентрации белка в плазме крови. Скорость сдвига потока, определяемая у сосудистой стенки, зависит от вязкости плазмы крови, скорости кровотока и диаметра сосуда. Так как кровь является неньютоновской жидкостью, вязкость крови уменьшается при увеличении скорости сдвига потока. Чем ниже скорость кровотока, тем меньше скорость сдвига потока. Такие свойства кровоток приобретает на уровне микроциркуляции, где скорость кровотока минимальна. При внутривенном введении коллоидов происходит снижение вязкости крови вследствие эффекта гемодилюции, несмотря на то, что растворы с большой молекулярной массой повышают вязкость плазмы, в большей степени за счет накопления макромолекул при длительном введении раствора. Вязкость плазмы, которая в значительной степени зависит от физических свойств макромолекул в составе плазмы, влияет на состояние микроциркуляции.

Снижение вязкости плазмы крови способствует уменьшению сосудистого сопротивления, что приводит к увеличению венозного возврата, сердечного выброса и, следовательно, улучшению тканевой перфузии и оксигенации.2 ГЭК с большой и средней молекулярной массой повышают вязкость плазмы. In vivo, в отличие от низкомолекулярных ГЭК, крахмалы с большой и средней молекулярной массой, попадая в кровоток, разлагаются до мелких молекул. Мелкие молекулы ГЭК повышают вязкость плазмы. Фактическое количество макромолекул в кровотоке зависит не только от концентрации ГЭК и его молекулярной массы in vitro, но и количества и частоты введения раствора. Вышеперечисленные факторы приводят к замедлению метаболизма ГЭК, накоплению макромолекул в микроциркуляторном русле и обусловливают нежелательные эффекты. Другим нежелательным эффектом, нарушающим микроциркуляцию, является повышение агрегации эритроцитов за счет наличия макромолекул в кровотоке. Патологическая агрегация эритроцитов в микроциркуляторном русле приводит к изменению динамики кровотока и тромбозу микрососудов. Агрегация эритроцитов происходит вследствие образования межмолекулярных связей между рядом расположенными макромолекулами и эритроцитами. Чем больше размер макромолекул, тем большей связывающей способностью они обладают и тем большие комплексы с эритроцитами образуют.
Мелкие молекулы способствуют снижению агрегации вследствие «отталкивания» макромолекул, участвующих в агрегации эритроцитов.

Thomas и соавт. изучали эффекты двух среднемолекулярных растворов ГЭК (6% ГЭК 130/0,4 и 6% ГЭК 200/0,5) на вязкость плазмы и вязкость крови in vitro и ex vivo у пациентов с тяжелой черепно-мозговой травмой. Было показано, что оба раствора повышают вязкость плазмы, но ГЭК 130/0,4 в меньшей степени, чем ГЭК 200/0,5. Вязкость плазмы крови была значительно ниже при использовании ГЭК 130/0,4, чем ГЭК 200/0,5 в концентрациях 37,5% и выше. Было выявлено, что ГЭК 200/0,5 повышает агрегацию эритроцитов, в то время как ГЭК 130/0,4 снижает ее. Полученные результаты можно объяснить большей агрегационной способностью макромолекул по сравнению с мелкими молекулами. Авторы сделали вывод, что при использовании в большом объеме, ГЭК 130/0,4 может улучшать реологические свойства крови в сравнении с ГЭК 200/0,5. Heilmann и соавт. проводили сравнительное исследование гемодинамических и гемореологических эффектов 10% ГЭК 200/0,5 и 0,9% NaCl при преэклампсии. Было выявлено, что применение 10% ГЭК 200/0,5 приводило к снижению гематокрита и агрегации эритроцитов и уменьшению вязкости крови. Таким образом, коррекция волемического статуса при помощи ГЭК приводит к улучшению реологических свойств крови. В другом исследовании, целью которого было изучение влияния ГЭК на агрегацию эритроцитов, было выявлена корреляционная зависимость между параметрами агрегации и молекулярной массой ГЭК. Согласно результатам исследования, ГЭК с большой молекулярной массой способствуют гиперагрегации эритроцитов, а ГЭК с низкой молекулярной массой гипоагрегации эритроцитов.

В рандомизированном клиническом исследовании Lartigue и соавт. сравнивали гемореологические эффекты ГЭК 200/0,62 и декстрана 60 кДа. Было выявлено снижение агрегации эритроцитов в группе ГЭК. Авторы пришли к заключению, что ГЭК оптимально воздействуют на основные факторы, влияющие на микроциркуляцию - на агрегацию эритроцитов и вязкость крови.

В исследовании у больных с цереброваскулярными заболеваниями в течение 10 дней оценивали гемодинамические параметры при проведении гемодилюции при помощи ГЭК с низкой молекулярной массой. Агрегация эритроцитов и вязкость плазмы крови значительно уменьшались в группе больных, которым вводили ГЭК с низкой молекулярной массой. Гидроксиэтилкрахмалы со средней или большой молекулярной массой медленно метаболизируются, что может приводить к их накоплению в организме.

Проницаемость капилляров и отек тканей

Повышенная проницаемость капилляров - это патологическое состояние, которое характеризуется повышенным проникновением жидкости из сосудистого русла во внесосудистое пространство и может приводить к гипотензии, отекам и полиорганной недостаточности вследствие снижения перфузии органов и ухудшения микроциркуляции. Проницаемость капилляров повышается при шоке, ишемии и последующей реперфузии, токсемии, ожогах, замедлении кровотока, травме. Снижение перфузии на уровне микроциркуляции, возникающее вследствие уменьшения внутрисосудистого объема жидкости и нарастания интерстициального отека, приводит к нарушению тканевой оксигенации, транспорта метаболитов и энергетических субстратов. Идеальная инфузионная терапия должна не только корригировать волемический статус, но и улучшать перфузию тканей на уровне микроциркуляции. В исследованиях показано, что ГЭК способны уменьшать патологическую проницаемость капилляров. Feng и соавт.39 исследовали эффекты ГЭК 130/0,4 на проницаемость легочных капилляров на животной модели (крысы в состоянии сепсиса, индуцированного путем лигирования и пункции слепой кишки). Проницаемость легочных капилляров оценивали через 6, 12, 18 и 24 часа после перфорации кишки, при этом за 2 часа до каждой временной точки внутривенно вводили ГЭК 130/0,4. Было показано, что в результате введения ГЭК 130/0,4, уменьшалась проницаемость легочных капилляров, и значительно снижалось содержание медиаторов воспаления через 4 и 10 часов после начала сепсиса. Авторы сделали вывод, что ранняя инфузия ГЭК 130/0,4 при сепсисе уменьшает проницаемость легочных капилляров. Уменьшение капиллярной утечки может быть следствием снижения концентрации медиаторов воспаления.

В лабораторных исследованиях Dieterich и соавт. сравнили воздействие ГЭК 130/0,4 на эндотелий в нормальных условиях и после перенесенной гипоксии на животной модели (мыши). Нормобарическая гипоксия приводила к повышению проницаемости капилляров, отеку легких, нейтрофильной инфильтрации тканей. В группе животных, которым вводили ГЭК 130/0,4, данные постгипоксические явления уменьшались. Результаты исследования подтверждают уменьшение капиллярной утечки и признаков острой воспалительной реакции под воздействием ГЭК 130/0,4.

Marx и соавт. в проспективном рандомизированном контролируемом исследовании на животной модели сравнивали воздействие ГЭК 130/0,42 и ГЭК 200/0,5 на проницаемость капилляров у свиней в состоянии септического шока. Четырнадцать животных, которым проводили анестезию и механическую вентиляцию легких, обследовали в течение 6 часов. Авторы предположили, что ГЭК 130/0,42 эффективнее снижает проницаемость капилляров в сравнении с ГЭК 200/0,5.

Allison и соавт. представили результаты клинического исследования, в которое были включены 45 пациентов с закрытыми травмами. Пациентов при поступлении рандомизировали в три группы инфузионной терапии: ГЭК 250/0,45, желатин (молекулярная масса 30 кДа) или альбумин. О проницаемости капилляров судили по почечной экскреции альбумина в первые 24 часа. Максимальная экскреция альбумина была выявлена в группе желатина. Авторы сделали вывод о том, что терапия ГЭК 250/0,45 в сравнении с инфузией желатина приводит к уменьшению посттравматической капиллярной утечки.

Заключение

Основная цель инфузионной терапии - обеспечение адекватной циркуляции с достаточным артериальным давлением и сердечным выбросом и, тем самым, тканевой перфузии и оксигенации. Волемическая терапия должна не только корригировать показатели системной гемодинамики, но и улучшать микроциркуляцию, перфузию и оксигенацию тканей. Обсуждение положительных и отрицательных эффектов терапии кристаллоидами или коллоидами продолжаются длительное время. Преимущества инфузионной терапии, в состав которой входят кристаллоиды, заключаются в минимальном количестве аллергических реакций и большей доступности на рынке. С другой стороны, коллоиды наиболее эффективны в экстренных ситуациях при необходимости использования небольшого объема инфузии и не способствуют перераспределению жидкости в интерстициальное пространство. Результаты многих исследований подтверждают, что коллоиды более эффективно, чем кристаллоиды, восстанавливают кровоток на уровне микроциркуляции.

Идеальный коллоидный раствор должен как можно быстрее восполнять волемические потери, нормализовать микроциркуляцию и максимально долго удерживаться в кровотоке. При этом у препарата должны отсутствовать побочные эффекты, в том числе нарушения гемостаза и способность вызывать анафилактические реакции. Идеальный коллоидный раствор должен улучшать гемореологию, при необходимости быстро метаболизироваться и выводиться из организма, быть доступным по цене. Гидроксиэтилкрахмалы с низкой молекулярной массой широко известны как лучшие коллоидные препараты за счет комбинации в них таких свойств, как пролонгированный волемический эффект, улучшение микроциркуляции и сердечно-легочной функции, безопасность и доступность по цене.

Гидроксиэтилкрахмалы успешно используют для коррекции волемического статуса и микроциркуляции. Эффекты растворов ГЭК могут несколько различаться вследствие разной молекулярной массы и молярного замещения.

При использовании растворов ГЭК с высокой молекулярной массой и большим молярным замещением (особенно при повторных введениях) происходит накопление макромолекул в кровотоке, что отрицательно сказывается на реологических свойствах крови. Растворы ГЭК с низкой и средней молекулярной массой, особенно ГЭК 130/0,4, положительно воздействуют на гемореологические свойства крови. Раствор ГЭК 130/0,4, по сравнению с другими ГЭК, наиболее благоприятно воздействует на микроциркуляцию. В то же время нельзя забывать о неблагоприятном влиянии анемии и шунтирования крови на микроциркуляцию. Несмотря на то, что микроциркуляция долгое время являлась предметом изучения фундаментальных наук, новые диагностические технологии позволяют более детально исследовать изменения микроциркуляторного русла на фоне терапии растворами ГЭК и подробно изучить механизм клинических эффектов ГЭК.

Литература

  1. Ince С Microcirculation is the motor of sepsis. Off Core 2005; 9(SuppL 4): S13-19
  • Boldt J, Sullncr S. Plasma substitutes. Minerva Anestesiot 2005; 71: 741-58.
  • Warren BB, Duricux ME. Hydroxyethyl starch safe or not, Anesth Analg 1997; 84: 206-12.
  • Wiedemann CJ. Hydroxyethyl starch -can safety problems be ignored? Wien Klin Worhrnsc*ir2004: 116: 583-94.
  • Dieterich HJ. Recent developments in European colloid solutions. J Trauma 2003; 54(suppL 5): S26-30.
  • von Rolen L Madjdpour J, Frascarolo P, ct al. Molar substitution and C2/C6 ratio of hydroxyethyl starch: influence on blood coagulation. Br J Anaesrh 2006; 96: 455-63.
  • Van dcr Linden P, Ickx BE. The effects of colloid solutions on hemostasis. Can J Anaesth 2006; 53(Suppl. 6): S30-9.
  • Trcib J, Haass A, Pindur G, etaL Increased hemorrhagic risk after repeated infusion of highly substituted medium molecular weight hydroxyethyl starch. Arincimittelforschung 1997; 47: 18-22.
  • Kiescweuer 11. Waldhausen P. Schimctta Wt Wilhelm HJ, Koscielny J. Mogliche nebenwirkungen einer HAES-infusion und drren bchandlung. In: koscielny J. Kiescwcllcr Ht Jung F, Haass A (eds). Htimodilution. Springer Verlag: Berlin, 1991, pp. 207-14.
  • Dieterich HJ, Kraft D, Sirtl С rial. Hydroxyethyl starch antibodies in humans: incidence and clinical rel­evance. Anesth Analg 1998; 86: 1123-6.
  • Cittanova ML. Leblanc I. Legendre С etaL Effect of hydroxyethyl starch in brain-dead kidney donors on renal func­tion in kidney-transplant recipients. lancet 1996: 348: 1620-2.
  • Sehortgcn F, Lacherade JC, Bruneel F, etaL Effects of hydroxyethyl starch and gelatin on renal function in severe sepsis: a multicentre randomized study, lancet 2001; 57: 911-16.
  • Ring Jt Messmer K. Incidence and sever­ity of anaphylactoid reactions tocolloid volume substitutes, Lancet 1977; 1:466-9.
  • Intaglictta M. Microcirculatory basis for the design of artificial blood. Microcircu­lation 1999; 6; 247-58.
  • Johannes T, Mik EG, Nohe B, Unertl KE, Ince С Acute decrease in renal micro­vascular P02 during acute normovolemic hemodilution. Am J Physiol Renal Physiol 2007; 292: F796-803.
  • Johannes T. Mik EG. Ince С Dual-wavelength phosphorimetry for determi­nation of cortical and subcortical microvascular oxygenation in rat kidney. J Appl Physiol 2006; 10O: 1301-10.
  • van Bommel J, Sicgcmund M, Henny CP, Trouwbont A. Ince C. Critical hematocrit in intestinal tissue oxygenation during severe normovolemic hemodilution. Anesthesiology 2001; 94: 152-60.
  • Schwane LA, Foumell A, van Bommel Jt Ince С Redistribution of intestinal micro-circulatory oxygenation during acute hemodilution in pigs. J Appl Physiol 2005; 98: 1070-5.
  • Mik EG. Stap J. Sinaasappel M etaL Mitochondrial P02 measured by delayed fluorescence of endogenous protopor­phyrin IX. Nat MethodsIOOb; 3: 939-45,
  • Johannes T. Mik EG, Nohe B. et aL Influ­ence of fluid resuscitation on renal microvascular P02 in a normotensive rat model of endotoxemia. Crit Care 2006; 10: R88.
  • Makisalo HJ, Koreback CH« Soini HO, Heino A, Hockerstedt KA. Correction of hemorrhagic shock-induced liver hypoxia with whole blood. Ringer's solution or with hetastarch. Res Exp Med (Berlj 1989; 189: 397-407.
  • Lang K, Bold! J. Suttner S. Haisch G. Colloid versus crystalloids and tissue oxygen tension in patients undergoing major abdominal surgery. Anesth Analg 2001; 93: 405-9,
  • Standi T, Burmeistcr MA, Schroeder F* etaL Hydroxyethyl starch (HES) 130/0.4 provides larger and faster increases in tissue oxygen tension in comparison with prehcmodilution values than HES 70/0.5 or HES 200/0.5 in volunteers under­going acute normovolemic hemodilution. Anesth Analg 2003; 96: 936-43.
  • Marik P, Iglesias J, Maini B. Gastric intramucosal pll changes after volume replacement with hydroxyethyl starch or crystalloid in patients undergoing elec­tive abdominal aortic aneurysm repair J Crit Care 1997; 12: 51-5,
  • Jung F, Waldhausen Pt Spitzer S, et aL llemorhcologic, micro and macrocircula-tory effects of hypervolemic hemo­dilution with middle molecular weight hydroxyethyl starch (Haes 200/0,62; 6 percent). Infusionstherapie 1988; 15: 265-71,
  • Van den Oever HL, D20IJ1C M, Ince C( Hollmann MW, Mokken FC- Orthogonal polarization spectral imaging of the microcirculation during acute hyper­volemic hemodilution and epidural hdocaine injection, Anesth Analg 2006; 103: 484-7.
  • Groner W. Winkelman JW. Harris AG, et a). Orthogonal polarization spectral imaging: a new method for study of the microcirculation, Nat Med 1999; 5: 1209-12*
  • Guo X, Xu Z, Ren H, etaL Effect of volume replacement with hydroxyethyl starch solution on splanchnic oxygen­alien in patients undergoing cytoreduc-tive surgery Tor ovarian cancer Chin Med J 2003: 116: 996-1000,
  • Yang Y. Qiu HB, Liu SO, ei al. Effect of hydroxyethyl siareh and Ringer's solu­tion on splanchnic perfusion in dogs with seplic shock. Zhongguo Wei Zhong Bing JiJiu Yi Xuc 2005; 17: 743-6.
  • Steinberg B. Kochs I . Bause II. Schulte am Esch J- Effects of low molecular weight hydroxyethyl starch (HES 40] in comparison with Ringer solution on oxygen tension in skeletal muscles of infected patients. Anasth Irttensivther Notfallmed 1989; 24: 377-81.
  • Marx G, Peddcr S, Smith Ц et at Resus­citation from septic shock with capillar leakage: hydroxyethyl starch (130 kd). but not Ringer's solution maintains plasma volume and systemic oxygen­ation. Shock 2004; 21: 336-41.
  • Treib J. Haass A, Pindur G, etal. Influ­ence of intravascular molecular weight of hydroxyethyl starch on platelets. Eur J Haematol 1996; 56: 168-72.
  • Morariu AM. Plaats AVD. Oeveren WV. el al Hyperaggregating effect of hydroxyethyl starch components and university of Wisconsin solution on human red blood cells: a risk of impaired graft perfusion in organ procurement/ Transplantation 2003; 76: 37-43.
  • Neff ТА, Flschler Ц Mark Mt Stocker R, Reinhart WIT The Influence of two dif­ferent hydroxyethyl starch solutions (6% HES 130/0.4 and 200/0.5) on blood viscosity, Anesth Analg 2005; 100: 1773-80,
  • Haass A, Treib J. Stoll M, Hemorheologi-cal parameter* of hydroxyethyl starch 200/0.62 as a basis for hemodiluiion. С1Ы Hemorheol 1992; 12(Suppl I): 17-26.
  • Heilmann Ц Gerhold S. von Tempelhoff GF« Pollow K. The role of intravenous volume expansion in moderate pre­eclampsia. Clin Hemorheol Microcirc 2001; 25: 83-9.
  • Lartiguc B, Barre J, Nguyen P, Potron G. Hemorheologlc changes In preoperative hemodiluiion during total hip replace­ment. Randomized study comparing hydroxyethyl slarch 200,000/0.62 (HES) and a dextran 60,000. J Mai Vase 1994; 19: 27-31.
  • Treib J, Haass A, Pindur G, et al. Influ­ence of low molecular weight hydroxy­ethyl starch (HES 40/0.5-0.55) on hemostasis and hcmorheology. Haemo-stasis 1996; 26: 258-65.
  • Feng X. Hu Y. Ding J. et al. Early treat-mem with hydroxyethyl starch 1)0/0.4 causes greater inhibition of pulmonary capillary leakage and inflammatory response than trealmenl instituted later in sepsis induced by cecal ligation and puncture in rals. Ann Clin 1мЬ Sci 2007; 37: 49-56.
  • Dietcrich HJ. Welssmuller T, Rosenberger P. Eltzschig HK. Effect of hydroxyethyl starch on vascular leak syndrome and neutrophil accumulation during hypoxia* OH Care Med 2007; 34: 1775-82.
  • Marx G, Pedder S. Smith U et al. Attenu­ation of capillary leakage by hydroxy­ethyl starch (130/0.42) in a porcine model of septic shock, Crit Care Med 2007; 34: 3005-10.
  • Allison KP. Gosling P, Jones S, Pallister I. Porter KM. Randomized trial of hydroxy­ethyl starch versus gelatine for trauma resuscitation. J Trauma 1999; 47: 1114-21.
  • Kfimori № Takada K, Tomizawa Y, eial. Effects of colloid resuscitation on periph­eral microcirculation, hemodynamics, and colloidal osmolic pressure during acute severe hemorrhage in rabbits. ShOC* 2005; 23: 377-82.
  • 1 августа 2008 г.
    
    МЕДИ РУ в: МЕДИ РУ на YouTube МЕДИ РУ в Twitter МЕДИ РУ на FaceBook МЕДИ РУ вКонтакте Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика