Тольяттинский медицинский консилиум
двухмесячный научно-образовательный журнал
Статьи
 
  Тольяттинский медицинский консилиум

"Тольяттинский медицинский консилиум" 2011г. № 3-4

Нарушения системы гемостаза при тяжелой травме

В.В. Колесников

МУЗ Клиническая больница № 5 г.о. Тольятти (главный врач – к.м.н. Н.А. Ренц), РФ

Введение. Наряду с шоком, кровопотерей и раневой инфекцией нарушения системы гемостаза при политравме значительно отягощают посттравматический период, что объясняет пристальное внимание к данной проблеме как хирургов, так и реаниматологов [2-6].

Цель настоящего исследования - изучение механизмов коагулопатии при политравме.

Материал и методы. В основу наших клинических исследований положен опыт лечения 811 пострадавших с тяжелой сочетанной травмой живота («ВПХ-П(МТ)» - 9,9±0,4 (ISS- 26,0±0,4) и «ВПХ-СП» - 37,6±0,4 балла) за период с 1994-2010 гг. Возраст пострадавших колебался от 15 до 87 лет и составил в среднем 37,2±1,8 лет. Наиболее частыми причинами сочетанных повреждений живота были ДТП – 583 (71,9%) и кататравма – 228 (28,1%). Для оценки функционального состояния системы гемостаза у пострадавших были использованы унифицированные клиническо-лабораторные методы исследования с последующим системным многофакторным анализом и математическим моделированием системы гемостаза. Для оценки патоморфологических признаков коагулопатии политравмы были проанализированы материалы аутопсии.

Результаты. Лабораторная диагностика. Проведенный нами системный многофакторный анализ лабораторных тестов с последующим математическим моделированием системы гемостаза пострадавших позволил заключить, что острый период политравмы характеризовался уже состоявшейся активацией системы гемостаза по внешнему механизму активаций. Нарушения её протекали по типу тромбопластиновой коагулопатии. Ведущей причиной этого являлся трансмембранный гликопротеин - тканевой фактор (тромбопластин), который, экспрессируясь при повреждении стенки кровеносного сосуда органов и тканей, в комплексе с мембранными фосфолипидами и фактором VIIа, инициировал внешний путь активации фактора Х. При этом у пострадавших была выявлена коагулопатия, характеризующаяся высокой тромбопластин-тромбиновой активностью крови с ее диссеминированным внутрисосудистым свертыванием, образованием РФМК, ПДФ, депрессией фибринолитической активности и снижением содержания естественных антитромбинов (антитромбина III, протеина С).

Анализ тромбопластин-тромбиновой активности (АКТ по Berkarda et al., 1965 в модификации Л.З.Баркагана и Е.П.Иванова) крови пострадавших с политравмой (А - на 2 минуте стандартизированной контактной и фосфолипидной активации процесса свертывания) показал, что она резко повышалась тотчас после травмы (в 2,2 раза), достигая максимальных значений на 3 неделе наблюдения с превышением нормальных значений в 2,9 раза. Показатель возвращался к норме лишь через 8-12 недель наблюдения. Все это время сохранялась готовность развития тромботических осложнений. Эти данные согласуются с клиническими наблюдениями, – эпизоды тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА) возникали у пострадавших в посттравматическом периоде в среднем на 12-й день (см. рис. 1).


Рис. 1.
Тромбопластин-тромбиновая активность резко повышалась тотчас после травмы (в 2,2 раза) и имела максимальное значение на 3 неделе наблюдения, приходила к значениям нормы через 8 недель (в группе с осложнениями лишь через 12 недель). Все это время сохранался риск развития тромботических осложнений.

Лабораторно коагулопатия политравмы характеризовалась образованием РКФМ и продуктов деградации фибриногена и фибрина (ПДФ). Снижение естественных антитромбинов (АIII, протеин С) и потребление факторов крови на фоне депрессии её фибринолитической активности (ФА, Хагеман зависимый фибринолиз) вызывало массивную блокаду микроциркуляторного русла микросгустками фибрина и агрегатами клеток крови. Полимеризация фибрина ухудшала капиллярную перфузию тканей, вызывала тканевую гипоксию, полиорганную недостаточность и приводила к летальному исходу пострадавших.

Оценку выраженности и продолжительности ВСК у пострадавших в зависимости от объективной оценки тяжести механических повреждений («ВПХ-П(МТ)») производили с помощью определения количественных и качественных маркеров ВСК - тестов паракоагуляции. Для этого нами было проведено лабораторное обследование 293 пострадавших на 1,2,3,4 неделях посттравматического периода и через 2,3,6,12 месяцев после травмы. На основе количественной оценки тяжести механических повреждений были сформированы группы пострадавших с повреждениями средней тяжести (ВПХ-П(МТ)» < 1 балла), тяжелыми (ВПХ-П(МТ)» – 1-12 баллов) и крайне тяжелыми (ВПХ-П(МТ)» > 12 баллов) повреждениями. Средние значения баллов «ВПХ-П (МТ)» в группах пострадавших с повреждениями средней степени тяжести были - 0,6±0,04 (ISS-11,7±0,9) балла, тяжелыми повреждениями (ТП) – 5,4±0,2 (ISS- 22,8±0,3) балла и с крайне тяжелыми повреждениями (КТП) – 21.2±0,6 (ISS- 35,0±0,7) балла. Анализ выявил прямую зависимость между частотой возникновения ВСК и различной степенью тяжести механических повреждений. Так, при механических повреждениях средней тяжести маркеры ВСК выявляли у 33,3%, при тяжелых повреждениях – у 41,1%, при крайне тяжелых повреждениях – у 80,3% пострадавших. При сочетанной травме с повреждениями средней степени тяжести лабораторно коагулопатия ограничивалась гиперкоагуляцией с умеренной гипофибриногенемией. У 20 (2,5%) пострадавших с крайне тяжелыми повреждениями («ВПХ-П(МТ)» - 16,3±0,7 балла) в остром периоде политравмы лабораторно мы выявляли коагулопатию потребления (AIII - 42,1±17,7), которая клинически сопровождалась кровотечениями (см. рис. 2).


Рис. 2.
Пострадавший с крайне тяжелыми повреждениями («ВПХ-П(МТ)» - 16,3±0,7 балла) проявлялась коагулопатией потребления

В большинстве случаев они регистрировались у погибших в первые сутки после травмы. Нами отмечена обратная зависимость выявления маркеров ВСК от сроков посттравматического периода. Так, в 1 неделю ЭТ был положителен у 64,0%, на 2 неделе у 57,8%, на 3 неделе у 54,5% и на 4 неделе - – 47,1%, через 2 месяца у 22,2%, через 3 месяца у 14,3%, через 6 месяцев у 16,7% пострадавших (рис. 3).


Рис. 3.
Частота выявления маркеров ВСК (%) у пострадавших с политравмой
в посттравматическом периоде (по этаноловому тесту).

В отдаленном периоде маркеры ВСК отсутствовали. С помощью высокочувствительного ортофенантролинового теста (ОФТ) при ВСК в плазме мы определяли количественное содержание РФМК. В остром периоде тяжелой сочетанной травмы мы зарегистрировали ВСК у 94,4% пострадавших (ОФТ выше значения 0,0338±0,0002 г/л). ОФТ позволял нам проводить количественный динамический контроль над содержанием РФМК в плазме и выраженностью ВСК, в том числе в процессе лечения. Так, концентрация РФМК в плазме у пострадавших на 1 неделе наблюдения, была увеличена в 5 раз (0,1702±0,013 г/л), что свидетельствовало о выраженной тромбинемии, вызванной массивным поступлением в кровь тромбопластина разрушенных клеток. Максимальная же концентрация РФМК зарегистрирована нами на 2 неделе наблюдения (0,1964±0,014 г/л), что превышало значения нормы в 5,8 раз. Только через 6 месяцев после травмы значения показателя приблизились к значениям нормы (см. рис. 4).


Рис. 4.
На 1 неделе увеличение РФМК в 5 раз, что свидетельствовало о выраженной тмобонемии, вызванной массивным поступлением в кровь тромбопластина разрушенных клеток, ВСК. Максимальная концентрация РФМК на 2 неделе превышала значение нормы в 5,8 раза. Только через 6 месяцев значения приблизились к значениям нормы.

Математическая модель гемостаза. Нами изучена динамика около 16000 тестов коагулограммы по 30 показателям у 293 пострадавших с тяжелой сочетанной травмой («ВПХ-П(МТ)» - 9,9±0,4, ISS- 26,0±0,4 балла).

После этого нами был проведен системный многофакторный анализ, который позволил интегрально на математических моделях оценить морфофункциональное состояние системы гемостаза в различные сроки наблюдения, описать характер, динамику и направленность развивающихся процессов (патент № 2265853 от 10.12.2005) [4]. По результатам проведенных расчетов строили графическую зависимость значений величин взвешенных средних от времени, прошедшего с момента травмы. Эта зависимость, представленная в алгебраической форме есть математическая модель изучаемых процессов (см. рис. 5).


Рис. 5.
Алгебраическая форма математической модели ситемы гемостаза при политравме

На математической модели системы гемостаза у пострадавших выявлено существенное отклонение интегрального показателя на 1-2-3 неделях и максимальное на 14-21 сутки посттравматического периода. Этот период мы охарактеризовали как период максимального напряжения компенсаторных механизмов системы гемостаза и максимально высокого риска возникновения тромбозов и эмболий. Клинически он соответствовал критическим срокам возникновения данных осложнений. Риск тромботических осложнений сохранялся до тех пор, пока в крови пострадавших оставался высокий уровень тромбопластин-тромбиновой активности и тромбинемии. Порогом значений интегрального показателя, характеризующим компенсаторное восстановление морфофункционального состояния системы гемостаза, следует считать значения Хbi ±Sbi=0,1243±0,01. Данные значения интегрального показателя являются критерием риска развития ВТЭО и определения необходимой длительности проведения антикоагулянтной терапии в послеоперационном периоде. Выше данных значений лежит зона высокого риска дисфункции системы гемостаза, сопряженная с высоким риском возникновения тромбо-геморрагических осложнений.

Клинически тромбоэмболии ветвей легочной артерии у пострадавших проявлялись внезапной инспираторной одышкой, артериальной гипотензией, признаками «легочного сердца» Порой пострадавшие жаловались на немотивированные повторные эпизоды одышки, кашель, повышение температуры тела. У 10 пострадавших первым признаком флеботромбоза была эмболия легочной артерии. Детальный осмотр пострадавшего позволил связать у них эпизод ТЭЛА с ТГВНК. Обращали на себя внимание цианоз кожи нижних конечностей, увеличение объема голени, бедра, локальная болезненность в паховой области по ходу магистральных вен, боль в икроножных мышцах при тыльном сгибании стопы. По данным дуплексного сканирования источником ТЭЛА у 80% обследованных пострадавших явились эмбологенные тромбозы илео-феморального сегмента конечности. Результаты вскрытий показали наличие ТГВНК у пострадавших, погибших от ТЭЛА. Так у всех пострадавших обнаруженные на секции тромбы в системе легочной артерии, сочетались с тромботическими массами в глубоких венах нижних конечностей. Кроме того, у 3 пострадавших обнаружен тромбоз v.cavaе inferior.

Компьютерная томография легких позволила выявить характерные признаки инфаркт-пневмонии преимущественно сегментарной (субсегментарной) локализации, плеврита (см. рис. 6).


Рис. 6.
СКТ легких пострадавшего К, 57 лет. с политравмой, осложненной ТЭЛА и инфаркт-пневмонией

Нам представляется, что вероятность развития ТЭЛА в посттравматическом периоде значительно выше, чем приводится в литературе, а это связано с тем, что тромбоэмболия ветвей легочной артерии часто не диагностируется, протекает под маской пневмонии.

Осложнения. На госпитальном этапе у пострадавших возникло 82(10%) эпизода тромбогеморрагических осложнений. Из них: коагулопатия потребления с клинически значимыми кровотечениями - у 20(2,5%), тромбозы - у 43(5,3%), ТЭЛА - у 19 (2,3%). От ТЭЛА погибло 7 пострадавших (см. рис. 7).


Рис. 7.
Частота возникновения тромбо-гемморагических осложнений в посттравматическом периоде у пострадавших с политравмой (n=811)

Согласно теории физиологического внутрисосудистого микросвертывания крови при физиологической травматизации кровеносных сосудов, гемостатическая функция организма обеспечивает его нормальную жизнедеятельность при непрерывном ограниченном внутрисосудистом свертывании крови [1].

Наши исследования показали, что при массивной же тромбопластинемии, обусловленной тяжелыми механическими повреждениями, саногенные реакции недостаточны для регуляции процессов полимеризации фибринмономеров и олигомеров фибрина - растворимых комплексов фибрин-мономеров. В результате генерализованной тромбопластинемии, тромбинемии происходит распространение по циркуляции активных форм ферментов гемокоагуляционного каскада, фибриновых эмболов, растворимых комплексов фибрин-мономеров (РКФМ) и продуктов самого клеточного распада. На фоне депрессии фибринолитической активности крови возникающая полимеризация микроциркуляторного русла вызывает отложение больших масс фибрина в сосудах, вызывает блок микроциркуляции, ведет к ишемии тканей и органов. Полимеризация фибрина нарушает капиллярную перфузию тканей, вызывает тканевую гипоксию, нарушение клеточных функций и полиорганную недостаточность. Альтерация клеток тканей в свою очередь сопровождается выбросом в кровоток новых порций тромбопластина, обуславливая новый каскад биохимических превращений. Данный патофизиологический механизм на фоне несостоятельности саногенных реакций обусловливал органную недостаточность. С морфологической точки зрения, в основе синдрома коагулопатии политравмы лежат коагуляционные нарушения – микротромбоз в капиллярной системe [2-6].

Морфологические исследования. Проведенные нами морфологические исследования у погибших в остром периоде политравмы позволили выявить распространенное образование фибрина в капиллярах и венулах микроциркуляторного русла легких, почек, геморрагические проявления, вторичные дистрофические и некротические изменения в «шоковых» органах [2]. Органом преимущественной локализации микротромбозов являлись легкие. Отложение дез-А-фибрина и фибрин-мономеров в микрососудистом русле и экстраваскулярном пространстве легочной ткани (элективная окраска фибрина по Вейгерту) клинически обусловливало нарушения перфузионновентиляционных отношений и острую дыхательную недостаточность у пострадавших с РДСВ (см. рис.8).


Рис. 8.
Аморфные массы (а), тяжи нити фибрина (б) в утолщенных межальвеолярных перегородках на фоне нарушения микроциркуляции. Элективная окраска на фибрин по Вейгерту. 10 х 40

Распространенное образование фибрина в микроциркуляторном русле отличалось от тромбозов крупных сосудов (см. рис. 9).


Рис. 9.
Тромб глубоких вен нижних конечностей у постродавшего С., 37 лет. Тромб (А) в просвете вены (Б). Гематоксилин и эозин. 4 х 10

Для последних было характерно образование монолитных сгустков в просвете сосудов, состоящих из нитей фибрина (красный тромб) или тромбоцитов (белый тромб). Все это позволяет утверждать, что коагулопатия политравмы это не нозологическая единица, а общепатологический неспецифический синдром, морфологические проявления которого являются одними из основных критериев шока. Этот процесс лежит в основе синдромов невосстановленного кровотока, реперфузионного повреждения и кислородной задолженности. Продолжительность и распространенность его определяют выраженность функциональных и морфологических повреждений органов и тканей и, в конечном итоге, исход шока.

Гепаринопрофилактика. Улучшение результатов хирургического лечения сочетанных повреждений во многом зависело от корректной регуляции системы гемостаза в раннем посттравматическом периоде. Клиническую эффективность применения прямых антикоагулянтов при тромбопластиновой коагулопатии демонстрируют следующие результаты лечения. Так, в группе пострадавших (n=280), которым в посттравматическом периоде проводили гепаринопрофилактику тромбо-геморрагические осложнения возникли у 1,8%(5), а в группе пострадавших, которым она не проводилась (n=531) в 4 раза чаще - у 7,2% (38). Кроме того, мы отметили снижение в 1,8 раза и гнойно-септических осложнений. Если в контрольной группе они были зарегистрированы у 39,6%(210), то в опытной группе только у 22,5%(63) пострадавших (см. рис. 10).


Рис. 10.
Протокольное проведение гепарино-профилактики (НМГ) тромбопластиновой коагулопатии позволило снизить число тромбогеморрагических и гнойно-септических осложнений в 4 и 1,8 раза соответственно

Гепаринотерапию при ТГВНК и ТЭЛА проводили, как правило, на фоне заместительной терапии (свежезамороженная плазма, криопреципитат), болюсно в индивидуальной дозе (20-50 тыс. ЕД гепарина в сутки) под контролем активированного частично тромбопластинового времени (АЧТВ), позволяющего удлинить его в 1,5-2 раза (42-76 с) по отношению к исходной величине, до клинического улучшения и исчезновения маркеров тромбопластиновой коагулопатии (РФМК, D-димеры). Наш клинический опыт показал, что достижение адекватного и одновременно безопасного уровня гипокоагуляции при развившейся коагулопатии в остром периоде политравмы возможно лишь при непрерывном, дозированном, инфузионном (инфузомат, перфузор) введении нефракционированного гепарина (НФГ) в кровяное русло и постоянном мониторировании не только АЧТВ, но и всей коагулограммы. Это чаще приемлемо в условиях ОРИТ при наличии хорошей гемостазиологической лаборатории. Несоблюдение этих условий дискредитирует метод и вызывает настороженность клиницистов при необходимости применения нефракционированного гепарина. У 5 пострадавших при тромбоэмболии ветвей легочной артерии, протекавших на фоне коагулопатии потребления, успешно применяли НМГ в лечебных дозировках.

Выводы

  1. Острый период политравмы характеризуется уже состоявшейся активацией системы гемостаза. Ведущей причиной ее является трансмембранный гликопротеин - тканевой фактор (тромбопластин).
  2. Частота выявления маркеров ВСК в крови пострадавших находится в прямой зависимости от тяжести механических повреждений и обратно пропорциональной зависимости от сроков посттравматического периода. Травма с крайне тяжелыми повреждениями («ВПХ-П(МТ)» - 16,3±0,7 балла) лабораторно проявляется коагулопатией потребления, а клинически - кровотечениями.
  3. Тромбопластин-тромбиновая активность крови пострадавших резко повышается тотчас после травмы и имеет максимальные значения на 3 неделе наблюдения. Наивысший риск развития тромботических осложнений и осложнений, инициированных фибриновым тромбозом микроциркуляторного русла (РДСВ, СПОН, ГСИ) сохраняется в течение 8-12 недель посттравматического периода.
  4. ТЭЛА в посттравматическом периоде часто протекают под маской пневмонии и плевритов. В связи с латентным течением ТГВНК необходимо целенаправленно обращать внимание на состояние глубоких вен нижних конечностей пострадавших.
  5. Протокольное проведение в раннем посттравматическом периоде гепаринопрофилактики тромбопластиновой коагулопатии позволяет снизить число тромбо-геморрагических и гнойно-септических осложнений в 4 и 1,8 раза, соответственно.

Литература

  1. Зубаиров Д.М. Молекулярные основы свертывания крови и тромбообразования. - Казань: Фэн, 2000. – 368 с.
  2. Колесников В.В. Пролонгированная антикоагуляционная терапия и профилактика тромбозов при политравме // Казанский медицинский журнал, - 2003. Том 84. - № 1 - С. 15-19.
  3. Колесников В.В. Тромбопластиновая коагулопатия у больных с политравмой // Хирургия им. Н.И. Пирогова, - 2002. - № 9. - С.41-44
  4. Патент на изобретение № 2265853 от 10.12.2005 «Способ определения риска возникновения тромбоза глубоких вен нижних конечностей и тромбоэмболии легочной артерии, необходимости и длительности проведения гепаринотнрапии».
  5. Kolesnikov V.V. Polytrauma and hemostatic system / Proceedings of the World Congress of Immunopathology - Singapore // International Journal on Immunorehabilitation. - 2002. Vol. 4, № 2. - P. 288-289.
  6. Колесников В. В. Нарушения системы гемостаза при политравме // Сборник докладов и тезисов IV Беломорского симпозиума. – Архангельск, 2011. С. 79-82.