Автореферат диссертации по медицине на тему Интенсивная терапия нарушений калиевого гомеостаза у детей с воспалительно-гнойными заболеваниями
МкШИС^НРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ \ БЕЛОРУССКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ВРАЧЕЙ
УДК 616-036. 882-08-039. 72: 616-008. 9: 616-053. 2-002.3
НЕЛИПОВИЧ Ольга Николаевна
ИНТЕНСИВНАЯ ТЕРАПИЯ НАРУШЕНИЙ КАЛИЕВОГО ГОМЕОСТАЗА У ДЕТЕЙ С ВОСПАЛИТЕЛЬНО-ГНОЙНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ
14.00.37 - анестезиология и реаниматология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Минск - 1996
Работа выполнена в Белорусском государственном институте усовершенствования врачей.
Научный руководитель:
кандидат медицинских наук, доцент В. В. Курек.
Научный консультант:
заслуженный деятель науки РБ, доктор медицинских наук, профессор О. С. Мишарев.
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор И. И. Канус, доктор медицинских наук, профессор В. И. Новикова.
Оппонирующая организация — Институт охраны материнства и детства.
Защита состоится " ^ "_1996 г. в 13.00 часов
на заседании совета по защите диссертаций при Белорусском ордена Трудового Красного Знамени государственном институте усовершенствования врачей МЗ РБ ( 220714, г. Минск, ул. П. Бровки, 3 ).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белорусского государственного института усовершенствования врачей.
Автореферат разослан "
»
1996 г..
Ученый секретарь совета по защите диссертаций доктор медицинских наук, профессор
А. А. ГРЕСЬ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы . В патогенезе воспалительно-гнойных заболеваний (ЕГЗ) важное )„*еето занимают определенные нарушения в функциональных системах жизнеобеспечения, в том числе водно-электролитного обмена (Е Д. Шлыпев, 1985,С, А. Шалимов, 1985, BlC. Савельев, В А. Гологорский. 1987, О. С. Насонкин, JÍ.H. Дерябин. 1S87.IL Г. Голиков, 1987,1989, В.Д Жалко-Гиторенко, 1989). Нару-пения калиевого гомеостаза (КГ) наиболее часто встречаемое явление в постагрессивноы периоде. Одной из основных причин ггагасали-еши и калиевой недостаточности (КК), является отрицательный азотистый баланс, который следует за любой агрессией и всегда сопровождается потерей калия (В.Д. Братусь 1981, В. Т. Ивашкин, 1981, Исаков, Ыихельсон, Ы.К.Шгатнов 1985, И. П. Казакова 1989)
Несмотря на ряд работ, посвяценных диагностике и методам коррекции калиевой недостаточиости( В.Хартиг,1982,Дк. Ф. Зшгва 1988, IL А. Олюнина, 1990 и др.) остаются проблемы в ее клинической оценке и информативности показателей, отралигалх КГ-, а также разнобой в рекомендуемых способах коррекции (ЕГ. Варинов ,1980, Cullen D. J. . 1982, De Fronzo R.A. 1982, И. П. Минков. 1987) . Это объясняется рядом факторов и преаде всего отсутствием системного подхода к оценке показателей калиевого гомеостаза . Саморегуляция калиевого гомеостаза обеспечивает поддержание калия в плазме на относительно постоянном уровне даги при больпих колебаниях потребления. что является ватаым условием нормального функционирования отдельных гомеостатических систем организма П. К. Анохин, 1978, К. В. Судаков, 1984, 1987).
Отсутствие общепринятого методического подхода для получения тфрмати о нарушении КГ, о глубине я связи с метаболическими расстройствами , об эффективности проводимой поррегирукхцрй терапии, позволяет считать данную тему нуждающейся в дальнейшей изучении и детализации.
Нбяэь с крупными научными программами, темами. Работа выполнена по плану научных исследований Белорусского государственного института усовершенствования врачей ( ИТ критических
состояний 01.900 ООО 535 от 1990 г.). Тема утвервдена на заседании Ученого Совета БелГИУВ от 22.04.1992
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы было изучение закономерностей нарушений гомеостаза калия и разработка метода коррекции калиевой недостаточности у детей с воспалительно-гнойными заболеваниями.
В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи:
1) обосновать выбор комплекса параметров, позволяющий исследовать динамику калиевого гомеостаза у детей с ВГЗ;
2) установить информативное значение одномоментной оценки показателей концентрации калия в плазме, эритроцитах, моче, а также дозы вводимого калия для определения характера течения и прогноза за0олева;ия;
3) изучить взаимосвязь изменений параметров углеводно-энергетического метаболизма и калиевого гомеостаза при разлитом перитоните;
4) выявить влияние субстратного обеспечения на оптимизацию калиевого гомеостаза .
Научная новизна полученных результатов. В работе впервые установлена информативная ценность одномоментного исследования параметров калиевого гомеостаза ( концентрации калия в плазме, . эритроцитах, моче) в сочетании с "терапевтической ценой" достижения нормокалийплазмии для оценки тяжести исходного состояния,течения и прогноза заболевания. Выявлена взаимосвязь изменений калиевого баланса с изменениями углеводно-энергетического метаболизма,в частности пенгозофосфатиого пути окисления глюкозы. Установлена зависимость этих изменений от тяжести течения'заболевания. Впервые показана информативная ценность показателя "терапевтической цены оптимальной калийплазмии, как агрессометрической величины. Исследовано влияние адекватного субстратного (углеводного) обеспечения для коррекции калиевой недостаточности. Автором установлено необходимое количество углеводных килокалорий для утилизации каждого шоля вводимого калия.
Практическая значимость полученных результатов. Дм оценки течения и прогноза воспалительно-гнойного заболевания отобран и научно обоснован комплекс параметров. Подчеркивается особая кли-
ническая ценность показателя "терапевтической цены" оптимальней кчлийнлазмии. Показана ценность своевременной и адекватной коррекции нарушений углеводного обмена для ликвидации калиевой недостаточности. Разработаны рекомендации дозировки вводимого калия в зависимости от его дефицита и тядасти состояния больного. Показала взаимосвязь дозы вводимого калия и состояния внутриклеточного углеводно-энергетического метаболизма. Автор рекомендует использовать параметр "терапевтической цены" оптимальной калий -плавмпи для опоьки состояния внутриклеточного углеводно-энергетического метаболизма.
Результаты исследований внедрены в лечебную практику отделения интенсивной терапии и реанимации Центра детской хирургии 1 шишичес1соЛ больницы г. Минска Автором сделаьа заявка на изобретение по способу коррекция калиевой недостаточности у детей с воспалительно-гнойным;! заболеваниями. Получен приоритет от 1992г. Разработки по коррекции калиевой недостаточности у детей с воспалительно-гнойными заболеваниями с 1992г. внедрены в учебный процесс на кяфрдре детской анестезиологии-реаниматологии.
Ужономическая значимость полученных результатов. По лученные результаты позволили улучшить диагностику нарушений гомеостаза калия , что позволило своевременно скоррегировать изменения водно -электролитного обмена, уменьшить Iколичество послеоперационных осложнений, сократить время пребывания Сольных в ОШР.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Для исследования калиевого гомеостаза в постагрессивном периоде у детей с воспалительно-гнойными заболеваниями, необходимо одномоментное определение параметров: Кпл. , К. эр., Кмочи,
Т. 11 ("терапевтическая цена" - доза вводимого калия, позволяющая оптимизировать калийплаомию) в сочетании с объективной оценкой тяжести состояния больного.
2. Характер изменений калиевого гомеостаза при воспгаитель-' но-гнойных заболеваниях у детей различен и связан с тяжестью клинического состояния.
3. Изменения калиевого гомеостаза при разлитом перитоните связаны с характером изменений углеводно-энергетического метаболизма.
4. Установлена высокая информативная ценность дозы вводимого калия, необходимой для достижения оптимальной калийплалмии. как по-
казателя, отражающего характер внутриклеточного метаболизма.
5. У Сольных с благоприятным течением заболевания введение глюкозы, обеспечивающей должный основной обмен, является оптимальным для нормализации клеточного метаболизма, что в свою очередь энергетически обеспечивает процесс поступления калия в клетку. Для усвоения 1 шлиыоля калия необходимо около 10 углеводных килокалорий ( положительное решение об изобретении от 25. 10. 1992 на заявку N 5044174 ). У детей с летальньм исходом эта зависимость нарушается.
Личный вклад соискателя. Диссертант принимала участие в формировании целей и задач исследования, разработке этапов , направлений в достижении цели и решении задач, выборе методов и объема исследований. Клиническое обследование больных, биохимическое исследование( определение концентрации кадия в моче), исследования центральной гемодинамики методом реоплетизмографии автором выполнены лично. Исследования состояния углеводно-энергетического обмена проведены совместно с лабораторией по изучению гомеостаза Ш'Ш ( С'ХЧфииил пал**плп * до длпгС Ф- 11. Сододовникова). Автором самостоятельно проведен научный анализ данных статистическая обработка полученных результатов, сформулированы выводы.
Апробация результатов исследования. Основные положения диссертации изложены на Республиканском семинаре детских анестезиологов -реаниматологов "Неотложные состояния у детей" ( Гомель, 1990), II Республиканском сьезде анестезиологов-реаниматологов ( Минск, 1991), заседании Минского городского общества анестеэиоло-гов-реаниматологов ( Минск, 1992), II Республиканский сьезд анестезиологов- реаниматологов ( Витебск, 1995).
Опубликованность результатов. По теме диссертации опубликован 8 печатных работ, из них 1 работа в журнале и 1* - в зарубежном сборнике, 6 - в материалах и тезисах. В ходе выполнения диссертации получено 1 авторское свидетельство на изобретение и 1 положительное решение по заявке на изобретение.
Структура и обьем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов, списка литературы.В главе 1 на основе данных анализа литературы осведано состояние проблемы и обозначены пути решения, в главе 2 описаны методы исследования и дана клиническая характеристика материала, в главах 3-7 - резуль
таты собственных исследований.
Диссертация изложена на 144 страницах, исключая 18 рисунков и 21 таблицу. В списке литературы приведено 273 источников, из них 120 отечественных и 158 зарубежных.
Материалы и методы исследования. Особенностью методологического подхода нашей работы был многопараметровый анализ состояния калиевого гомеостаза, базирующейся на-принципе функциональной организаций и его связи с показателями направленности метаболизма и утлеводно-знергетического обмена в зависимости от степени тяжести состояния больного.
Работа проведена на базе отделения анестезиологии - реаниматологии Белорусского центра детской хирургии I клинической больницы г. Минска, с участием лаборатории по изучению гомеостаза Минского государственного медицинского института.
Материал диссертации разработан на основе данных, полученных у 93 детей воспалительно-гнойными заболеваниями (ВГЗ) (табл.1)
Д*я rvynvi'pOB'm Serbia« ш использовали систему ИКС ( индекс клинического состояния больного) ( Мишзрев О. С. и соавт. ,1392),для определения тяжести состояния по 4 классам.
Таблица 1
Характеристика больных по нозологии,возрасту,полу,исходу.
1 Диагноз 1 1 |Возраст(годы) I Пол 1 1 1 Умерло |
г И-з 1 13-7 I 1 17-141 1 1 1 1 Ы 1 Д 1 1 1
1 1. Перитонит
1 - местный - 5 15 14 6 |
; - разлитой 9 17 32 36 2? 8 1
1 2. ЕДЛ 5 - - 3 2 |
1 з. Сепсис 2 7 1 6 4 6 I
ВСЕГО 16 29 48 59 34 14 |
i. . ., . .. 1
Среди обследованных Сольных не было детей I класса, требующих
лишь интенсивного наблюдения.
Больные II класса тяжести имели минимальные расстройства го-меостаза и наименьший обьем коррегирувдэй терапии. Сумма баллов составила 3-4 . Эта груша использована в качестве контрольной. III класс тяжести (5-6 баллов) -это больные с тялелым течением заболевания. Больные IУ класса тяжестиС 7-10 баллов), дети в крайне тяжелом состоянии, угрожаемое жизни. Из этой группы выделена группа впоследствии умерших детей. ' •
Диагностика калиевой недостаточности проводилась по методике ( Шtche],1939), на основании клшшко-физкологических проявлений. Состояние водно-электролитного обмена, углеводного, кислотно-основного состояния определяли общепринятыми методиками. Состоянием УЭМ оценивалось по активности ключевых ферментов ГК, ГбФДГ, 6ФГ. адениловых нукдеатидов, концентрации ПВК и молочной кислот спект-рофотометрическим методом. Состояние кровообращения оценивали по показателям центральной гемодинамики с использованием тетраполяр-ной реоплетизмографии на аппарате РПГ-2- 02. Оценка гемодинамики произведена по методике гемодинамического диагноза ( lbaicK.1983).
Исследования были проведены в первые 3 дня пребывания в ОИТР, либо на 1-3 сутки после'каждой релапаратомии.
Данные обработаны методом вариационной статистики с исполь-аеданием статистических показателей среднего арифметического, по-, казателя Стьюдента, средней ошибки, коэффициет корреляции, регрессии. Данные обработаны на персональном компьютере IBM PC/XT, Statgraph.
Излученные результаты и их обсуждение.
Информативное значение одномоментной оценки показателей КГ.
Для выбора, комплекса параметров, позволяющих исследовать динамику КГ у детей с ВГЗ анализу подвергнуты показатели концентрации Кпл., Кзр. , Кмочи. Оказалось, что все традиционные параметры КГ , исследованные в совокупности, без учета взяты они до или на фоне лечения,не имели информативной ценности. Проанализированы те же параметры, но определенные до лечения, сразу после поступления в стационар. Ретроспективно, в зависимости от выявленного через сутки класса тяжести,больные распределены по группам ( табл.2). Кпл. был достоверно выше у больных с наиболее благоприятным течением заболевания. Кзр. был снижен у всех больных. К мочи у больных
II и III класса был ниже нормьи достоверно ниже, чем в IY классе.
Таблица 2
Значения исходных показателей концентрации калия в плазме, эритроцитах, моче ( М + т)
(-!-
клинические| класс тяжести
показатели |-1-г
| II I III I IU | умершие | п -17 | п • 40 | п-7 | п - 13
_I_I_|-1-
* л *
Кпд. 4,21 ±0.31 3,37 + 0,22 3,35 + 0,14 3,34 + 0,11 ммоль/л
Кэр. 58,22 +3,01 53,11 + 2,32 58,47 + 1,41. 58,35+ 1,32 шоль/л
Кмочи 1,42 +0,33 1,62 + 0,23 4,27 + 0,67 4.12 + 0,37
ымоль/кг . сут.
L------„. ____I
Примечание: л - достоверность различий между показателем по срав-. кеиию со значением у больных II класса. * - р < 0,05.** - р < 0,01
Клл. был достоверно выше у больных с наиболее благоприятным ■.ечениеи заболевания. Кэр. был снижен у всех больных. Кмочи у больнця II и III класса был нимэ нормы и достоверно ниже, чем в IY классе.
Мы проанализировали изменения показателей до лечения и попытались оценить их патогенетическое значение.
У больных !! класса оптимальная калийплазмия сохранялась за счет потери внутриклеточного калия ( о чем свидетельствовал сни-
женный Кзр.) и активной реабсорбции калия в почка ( Кмочи - 1,42 + ммоль/кг. сут.). Эти изменения .на наш взгляд, является проявлением ренальной компенсации, развивающейся калиевой недостаточности. Калийпдазмия, является результатом динамического равновесия между введением, распределением иона между клеткой и внеклеточной средой и зыведениемС Зилва Дк. Ф. , Пзннел Р. Г1 , 1988) Известно, что ренальная саморегуляция играет основную роль в системе ионной регуляции ( De Fronzo R. А. 1985, КХЕ Наточин, 1976, А. Г. Гугнин, 1987 ). Поскольку почечная консервация иона может сохраняться в течении длительного времени на фоне калиевой недостаточности Silva Р. , Biown R. S. ,1977,Stanton В. А. .Giebisch 6.Н. ,1982, Giebisch 6. Н. , 1986 ) нормокалийплазмия может ввести врача в заблуждение относительно необходимости коррекции калиевой недостаточности, а также относительно подобранной дозы калия. У больных III класса калийплаэмия находилась на нижней границе нормы, причем у 30Z больных К пл. ниже чем 3,8 ммоль/л. 1Ътеря внутриклеточного калия и сниженная экскреция ( К мочи 1,62 + ммоль/кг. сут.), не у всех больных были достаточны.« для сохранения нормокалийплазмии. У больных 1У класса гипокалийплазмия ( 3,35 + 0,14 ммоль/л) наблюдалась на фоке высокой экскреции иона с мочой ( 4,27 +0,65 ммоль/кг. сут. ) . что свидетельствовало о срыве компенсации и нарушении утилизации калия клеткой.
Было установлено, что Кпл. информативен у больных до лечения. Последовательно проанализировав Кпл., Кэр., Кмочи можно судить о состоянии механизмов компенсации.
На фоне лечения Кпл. не представлял какой-либо информативной ценности. Практически у всех больных этот показатель был на уровне нормокалийплазмии.
Столкнувшись с несостоятельностью традиционных подходов для оценки КН на фоне лечения мы обратились к разработанной на кафедре детской анестезиологии-реаниматологии ЕЕЛГИУВ понятию "терапевтической цены"(ГЮ ( Курек ЕЕ, 199J) Под этим понятней подразумевался обьем лечебных мероприятий, необходимый для поддержания гомеостатической константы на уровне стресс -нормы. Относительно калиевого гомеостаза - это доза вводимого калия, необходимая для достижения оптимальной калийплаэмии.
Нами установлено, что оптимальная Кпл. достигалась различной
дозой вводимого калия, причем чем тяжелее состояние больного, тем большая доза калия была необходима. Динамичное наблюдение за изменением Кпл. на фоне лечения выявило следующие закономерности. У больных с благоприятным исходом нормокалийплазмия наблюдалась на фоне тенденции к снижению Т. Ц. У больных с неблагоприятным течением .несмотря на очень высокие дозы до 10 ммоль/кг.сут. Кпл. на II сутки снижался до 3,65 ммоль/л.
Аналогичная ситуация выявлена относительно Кэр. Несколько иная информативность показателя экскреции калия с мочой. Общая закономерность такова; чем тяжелее состояние,тем выше экскреция калия , при сохраненной функции почек. У больных с благопрятным исходом кашйурия было в пределах 2,48 + 0,51 ммоль/кг. сут на фойе тенденции к снижению вводимого калия. У больных с последующим летальным исходом мы наблюдали гиперкалийурию. Гиперкалийурия у детей этой группы свидетельствовала о нарушении утилизации калия клеткой. Таким больным требовались высокие суточные дозы калия ( > 7 ммоль/кг. сут) для сохранения оптимальной калийплазмии. Однако, зта пера не обеспечивала сохранения КГ. ,а лишь сопровождалось калийурией. Исследования K/Na в моче указывало на выраженную трансминерализацию и катаболическую направленность метаболизма.
Таким образом, одномотнтное определение параметров Кпд., Кэр.» .Ямочл, Т. В., в сочетании с оценкой тяжести состояния больного (ИКС) являлись необходимой и достаточной информацией для о US та калиевого гомеостаза в постагрессивном периоде. .
Саноггниш и патогенные изменения показателей КГ
Известно, что в организме в ответ на повреждение формируются специфические ответные защитно-приспособительные реакции. Каждая из этих реакций при определенных условиях может стать патогенным механизмом. В силу значения калия в ключевых реакциях метаболизма, он принимает важное участие в формировании адаптационных процессов (П. Д. Горизонтов, 1976, Wilirore D.W. ,1980, ThierS. 0., 1986, М.М. Соколова,В. А. Леонтьев, 1990). Известно, что ионные изменения сопровождаются изменением функции мембраны( Sayeed М.М. ,
Сравнительная идРАктЕРистикд гомеостатйческин показателей у больным С благоприятным и неблагоприятным течением . векторами служат шоу. значения показателей.
1984, 1987 ). Адаптационная ионная регуляция может улучшить функцию клетка при незначительном отклонении от нормы и предотвратить прогрессирование патофизиологического процесса ( Zull D.N. ,1989 ).На первом этапе этот процесс имеет саногенный характер. Потеря калия клеткой сопровождается активацией окислительного фосфорили-рования и синтеза белка(В.Л. Фролов, 1988). В дальнейшем , тяжелая трансминерализащот ведет к лизису клетки. Ш попытались выявить ту грань в изменениях КГ, на фоне ВГЗ, когда изменения в самой системе регуляции КГ выходят за рамки компенсаторных и становятся патогенным фактором (рис.1).
На рисунке представлена гистограмма, где векторами служат показатели, выраженные в % от должных величин. За 100Х Т. Д. мы приняли дозу калия равную суточной потребности, т. е. 2 ммоль/кг. сут.
В группе детей с благоприятны» исходом видно, что итоговый показатель системы КГ (Кпл.) в норме, но достигался Т.Д. 5,06 + 0,21 ммоль/кг. сут. , за счет потери внутриклеточного калия ( Кэр. - 08 + ммоль/кг. сут.), умеренной зкскреиии калия с мочой( Кмочи -2,48+0,31 (¿моль/кг. сут.), что свидетельствовало о сохранении почечной компенсации. Трансминерализация (K/Na 1,34 + 0,12 ) указывала на высокую интенсивность метаболических процессов. Изменения гемодинамики в ре ¡там? компенсаторной гипердинамии ( ИК - 136Z), нормальные значения белка плазмы , осмолярности и мочевины плазмы указывали на адаптационно-компенсаторный характер указанных изменений.
В группе детей с летальным исходом итоговый показатель Кпл. также находился на уровне нормокалийплазамии, однако достиглось это чрезвычайно высокой Т. Ц. >7 ммоль/кг, сут. на фоне усиленной экскреции калия с мочой (5,06 + 0,21 ммоль/кг. сут.). Высокая трансминерализация 4,18 + 0.61 а также высокие показатели мочеви- . кы и осмолярности плазмы, гипопритеинэмия указывали на катаболи-ческую направленность метаболизма. В этой группе ш наблюдали патологические режимы кровообращения.
Tamm образом сапоге ниши следует считать изменения Щ судя по Кпл , Кэр., Кмочи, соотношению К//1а), ног да они сочетались с показателями направленности метаболизма и гемодинамики. носящими
компенсаторный характер. Патогенными следует считать изменения КГ, сочетании еся с изменениями показателей направленности метаболизма и геодинамики, носящие декомпенсированный характер.
Взаимосвязь изменений калиевого гомеостаза и состояния углеводно-энергетического метаболизма
В этом разделе мы попытались найти метаболические основы формирования саногенных и патогенных реакций. ' •
По существ/кади).- представлениям, активный транспорт калия и натрия через клеточную мембрану энергозависим и взаимосвязан с состоянием биоэнергетических процессов ( И. П. Назаренко, 1975, В.И. Напелько,1983, ЕЕ Цушкарев.1987,. 1988,1990, И. А. Скульский, И. Б. Пивовода.1991)'. Представлялось целесообразным изучить взаимосвязь нарушений калиевого баланса о характером изменения углеводно-энергетического метаболизма (УЭМ) при различной тяжести течения ВГЗ (табл.3) .
Нами было установлено, что у больных с благоприятным течением ( II класс) мы наблюдали повышенную активность ключевых ферментов гликолиза, пентозофосфатного пути ( ПФП) окисления углеводов (ГбФ^Г) на фоне нормальных значений концентрации суммарных нуклеотидов. В этой группе оптимизация КГ достигалась введением небольших доз калия 3-5 ммоль/кг.оуг. На наш взгляд компенсатор-, ное повышение активности гликолиза и ПФП явилось метаболической основой формирования механизмов ренальной и зкстраренальной саморегуляции.
У детей с тяжелым течением и благоприятным исходом наблюдалось снижение активности ферментов 1Ш (Г6ФДГ). накопление пиро-виноградной и молочной кислот (ПВ.МК ) На фоне сохраненного энергетического гомеостаза. В этой группе поддержание КГ достигалось ТЦ -5-7 ммоль/кг. сут.
У детей с летальным исходом состояние УЭМ характеризовалось низкой активностью Г6ФДГ. резко выраженной гиперферментэимей, снижением суммарных нуклеотидов. В этей группе нормокалийплазмия достигалась введением очень больших доз калия 8,0§ +1,2 ммоль/кг. сут, однако добиться коррекции КГ не удалось. •
Выявленные глубокие повреждения в метаболических звеньях,
Таблица 3
Изменения углеводно - энергетического метаболизма в зависимости от класса тяжести состояния ( М + ш)
Показатель Контроль Класс тяжести
11 111
выжившие умершие
п-31 п-7 п-40 п-13 п-14
Гликемия 4,7 + 1,2 6,3 + 1,2 6,1 + 0,5 5.52 + 0,8 7,94 + 1,26
ммоль/л ~ " ~ ~ ~
ГК
-4 0.308 + 0,013 0,424+0,041 0,382+0,024 0,378+0,065 0,382+0,024
М НАДОН/гНв. мин " Л
Г6ФДГ
-6 1.87 + 0.05 2.72+0,20 2,14 + 0,08 2,01 + 0,06 1,85 + 0.081 М НАДЖ/гНв. мин "
АТФ
мкмоль/л
813,3+37,4 774,8+30,3 825,4+27,93 807,0+59,4 762,8+66,2
АТФ+АДФ+АМФ
мкмоль/л 1078,2+49,1 1101.0+29,9 1146,8+41,3 1031,7+80.6 959.4 + 83,07
ЛДГ плазмы * *
-6 14,9 + 0,8 11,4 + 2,6 16,83 +1,28 23,1 + 4,9 30,19 + 4,99
М НАДН/гНв. мин
Примечание: * - звездочкой обозначена достоверность различий по сравнению с контролем
* - р < 0,05
сопряженных с процессами энергогенеаа явились ведущим фактором, определяющих неэффективность механизмов саморегуляции, реализующиеся. как на уровне ренальиой регуляции, так и на уровне перераспределения иона между клеткой и внеклеточной средой. Известно, что поступление калия в клетку является энергозависимим процессом, сопряженным с функционированием пентозофосфатного пути окисления углгводов( А Лабори, 1979 ). Показано, что у детей с ВГЗ дефицит внутриклеточного калия сочетался с падением активности К-Na АТФазы ( И. П. Казаренко, 1975 ). С учетом сказанного , мы полагаем, что неэффективность проводимой коррекции калиевого гомеостаза введением 7,57. KCL была обусловлены структурно-энергетическими повреждениями мембранных процессов.
Нами установлена сильная корреляционная сьязь между дозой вводимого калия и состоянием УЭИ. У детей с благоприятным исходом увеличениедозы вводимого калия сопровождалось повышением активности ферментов: Г6ФДГ ( г- +0,23),'. 6ФДГ ( г- +0,58).Необходимость в использовании высокой коррегирущей дозы была обусловлена высокой интенсивностью анаболических процессов, которые, как известное ). протекает с потреблением калия. Максимальная активность ферментовимела место у больных , которым требовалось 3,8-5, О ммоль/кг. сут. Обратная зависимость наблюдалась у больных с неблагоприятным исходом. Увеличение дозы калия наблюдалось на фоне снижения активности гексокиназы ( г- -0,85), и Г6ФДГ (г—0,65), что свидетельствовало о нарушении утилизации иона вследствии глубокого повреждения углеводно-энергетического метаболизма
Это позволило обосновать высокую информативную значкдасть показателя Т.Д., в выявлении нарушений УЭЫ,в виду трудоемкости исследований нарушений УЭМ в клинических условиях, и рекомендовать его в качестве надежного критерия для оценки последнего.
Приэеденныэ результаты дали нам право сформулировать подэхг-ние о той. что доза вводимого калия определяется состоянии УЗУ.
Вдмянт субстратного обеспечения на утилизацию вводимого калия
Выявленная нами зависимость изменена КГ от состояния УЗМ
Таблица 4
Изменения показателей калиевого гомеостаза и основных показателей направленности метаболизма на фоне различного субстратного обеспечения (Ы + т).
1...................... Iклинические 1 1-ая 1 группа | 1 2-ая группа |
(показатели п - 25 | 1 п - 10 |
1 исходные | 1 ч/э 24ч. | | 1 1 исходные | ч/з 24ч. |
Iсахар 4.51+0,32 5,34+0,51 4,35+0,31 4.3110.12 |
|ммоль/л
|Кпл. 3.97+0,15 4,56+0,16 4,55+0,12 4,34+0,15 |
||£Ж}ЛЬ/Л
|Кэр. 68,52+1,55 Л 74,88+1,41 63,82+1,83 64,11+2,32 |
Iммоль/л
А*
|лимфоциты 7.0 + 1,2 17,1 £1,1 12,7 +4,3 8,0 +2,2 |
1 х
*
I белок 68,56+1,13 75,58+1,22 75.73+4,91 72,81+0,121
К г/л )■ ^ 1
|Киг (ммоль/ 2,14+0,18 1,76+0,15 2.96+0,86 4,47+0,861
|кг. сут.)
|К/№ 0,71+0,04 0.65+0,09 1,04+0,16 1,56+0,291
]в моче
|глюкозурия 29,27+14,63 5,62+1,43 1,04+0,16 1,56+0,291
|(ммоль/л) • I
Примечание: * - статистически достоверное различие по отношению к исходным данным (р<0,05). *» - (р<0.01).
послужила основой для проведения дополнительных исследований. В настоящее время иавестно, что для адекватной коррекции K1Í и гипокалиемии необходимо учитывать ряд клинических условий, включая расчет оощего дефицита калия в организме ( М.К. Шгатнов, 1985), выделение с мочой ( В. Д. Братусь, 1980, Э.Д. Нисневкч, 1983 ), кислотно-основное состояние! КОС) (A.A. Круг лов 1977, Moore F.D. 1976, 1992),потери через желудочно-кишечный тракт С Wareham D.V. ,1978, Walker V. G..1984, Schaber D.E., 1985). В то же время , известно также, что соблюдение вышеназванных условий и оптимальное значение основных гомеостатичесгсих показателей возможно лишь на фоне положительного энергобаланса (Теодореску - Эк-аарку И.-, 1972, Cerra F. 1987,1989 ). Учитывая, что одним из факторов, обеспечивают« энергетический баланс клеток , является достаточное субстратное обеспечение, мы провели исследование, позволяющее выявить влияние субстратного обеспечения на утилизацию калия.
35 детям III класса тяжести на 2 сутки послеоперационного периода вводился калий 3-4 мшль /кг. сут. ( доза определялась из расчета суточной потребности +дефициг по Хартигу). Калий вводился с глюкозой различной энергетической ценности от 18 до 40 ккал/кг. сут. что в пересчете на 1 ммолькалия составило от 4 до 12 ккал/1ммоль. Через сутки было выявлено, что максимальная усвояемость калия наблюдалась на фоне введения глюкозы, обеспечивающей 30-40 ккал/кг ( табл.4). Введением калия 3-4 ммоль/кг.сут. на фоне поступления глюкозы, обеспечивающей 35-40 ккал/кг удалось добиться положительной динамики КГ ( нормокалийплазмии, увеличения концентрации Кзр., снижения калийуреза, снижения соотношения K/Na в моче.) Положительный калиевый баланс сопровождался ростом лимфоцитов в периферической крови, оптимальным КОС. У больных, получивших ту же дозу калия , но обеспеченную 18 - 20 ккал сохранялась нормокалийплазмия, но имел место дефицит Кэр., увеличился калийурез, а также соотношение K/Na в моче, сохранялся метаболический ацидоз. Корреляционный анализ выявил сильную обратную связь между калорическим обеспечением парентерально введенного калия и калийурезом ( г- - 0,55), и трансминерализацией (г -- 0,41).
Такт образом, введение глхиозы S5-40 ккал/кг является опти-
ыалъныи для энергетического обеспечения процесса поступления калия в клетку ( 10 киал/1шолъ К).
В результате проведенного исследования нами выявлено, что состояние калиевого гомеостаза взаимосвязано с внутриклеточной биоэнергетикой. его изменения могут носить как адалтацношгый, так и патогенный характер. Установлены основные параметры калиевого гомеостаза, являюадеся необходимой и достаточной информацией У детей в раннем послеоперационном периоде, Этими параметрами, в свои очередь определяется характер лечебных мероприятий но коррекции калиевой недостаточности.
ВЫВОДЫ:
1. Для исследования калиевого гомеостаза в постагрессивном периоде , необходимой и достаточной информацией является одномоментное определение параметров Кпл. , Кэр.. Кмочи, ТЦ, в сочетании с объективной оценкой тяжести состояния больного.
Информативное значение вышеперечисленных параметров и их взаимосочетаний состоит в том, что они позволяют оценить сано- патогенные изменения кеалиевого сдмеостаза и использовать их спрог-ностической целью.
2. Изменения калиевого гомеостаза у детей с воспалительно-гнойнми заболеваниями взаимосвязаны с изменениями углеводно-энергетического метаболизма.
У детеЧ с благоприятным течением заболевания поддержание ка-.лиевого гомеостаза и невысокая ТЦ оптимальной калийплазмии сопряжены с адаптационными изменениями в системе энергетического метаболизма, характеризующимся повышением интенсивности окисления глюкозы и сохранением энергетического гомеостаза клеток.
У детей с летальным исходом безуспешность лечебных мероприятий обусловлена нарушением внутриклеточной утилизации калия, вследствии снижения окисления глюкозы по пентозофосфатному пути окисления глюкозы и развитием энергетического дефицита.
3. Доза вводимого калия, необходимая для поддержания калиевого гомеостаза определяется тяжестью клинического состояния и связана с выраженностью изменений углеводно-энергетического метаболизма у детей с воспалительно-гнойными заболеваниями.
4. Обеспечение 10 углеводными киликалориями 1 ммоля вводимого-
калия поддерживало нориокалийплазмию, устраняло дефицит иона в эритроцитах,снижало калийурез при благоприятном течении заболевания. фи неблагоприятном течении эта зависимость нарупалась.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Для оценки и прогноза воспалительно-гнойных заболеваний отобран и научно обоснован комплекс параметров. Подчеркиваем особую информативную ценность показателя " терапевтической цены" оптимальной калийплазмии.
2. Для успешного лечения калиевой недостаточности у детей, кроме расчета дозы вводимого калия, необходимо включить коррекцию углеводно-энергетического метаболизма
3. Доза вводимого калия определяется величиной его дефицита, тяжестью состояния и отражает характер внутриклеточного метаболизма
4. Для коррекции калиевого гомеостаза необходимо обеспечить каждую вводимую миллимоль калия 8-10 углеводными килокалориями, что обеспечивает нормокалийплазмию, устраняет дефицит калия в эритроцитах, снижает калийурию. У детей с летальным исходом эта зависимость нарушается.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Нзлипович О. Н., Курек ЕВ., Васкльцева А. П. , Ыишарев О. С. Коррекция калиевой недостаточности у детей с воспалительно-гнойными заболеваниями // Всесоюзная конференция по сепсису: Тез. докл. - Тбилиси, 1990. С. 388-389.
2. Курск В. В., Нелипович О. Н.. Клиническое значение "физиологических" и" терапевтических "цен обеспечения оптимальной калкйк-лазмии у детей в раннем постагрессивном периоде. // 11 Республиканский сьезд анестезиологов - реаниматологов РБ : Тез. докл. -Минск, 1991. С. 107-108.
3. Курек Е В., Моин Е М. . Солодовникова Ф. К , Васильцева А. П.. Нелипович О. Н. Взаимосвязь перекисного окисления липидов с окислительно-восстановительными процессами и энергогенезом при гнойно -септической патологии у детей // II Республиканский сьезд анестезиологов - реаниматологов РБ : Тез. докл. - ¡¿мнск. 1991, С. 140-
4. Нурек В. а . ЗуСович Е К.. Васильцева А. Е , Нэлилович О. Е Коррекция калиевого гомеостаза у детей с разлитым перитонитом . Сб. трудов : " Механизмы регуляции функций организма в норме и патологии" : Тез. докл. - Ленинград, 1991, С. 55-57.
5. Курек В. R , Васильцева А. П.. Нелипович О. Е Оценка показателей электролитного обмена для определения тямести течения разлитого гнойного перитонита У/ Здравоохранение Белоруси. - N 6, С. 16-22.
6. Kurek V. V., Vasilceva А. P. , Nelipovich O.N. The usage of the ATP for ths correction of the hypodynamic in the children with peritonitis // AbstractsS 9th European congress of anesthesiology, Jerusalem, Israel, 1994, p. 86.
7. Нелипович О. E , Курек E В. .Васильцева A. E Саногенные и патогенные механизмы регуляции калиевого гомеостаза у больных в пос-тагрёссивном периоде. //III Республиканский сьезд анестезиологов - реаниматологов ?& Тез. докл. - Витебск, 1995, С. 105-106.
8. Нелипович О, Е , Курек В. Е , Васильцева А. Е Диагностика калиевой недостаточности у детей с воспалительно-гнойными заболеваниями. // III Республиканский -еьезд анестезиологов-реаниматологов PS Тез. Докл. - Витебск, 1995. С. 103-104.
9. Способ лечения нарушений кровообращения у детей с воспалитель-ногнойными заболеванкяш // Заявка на изобретение N 4760864/14, положительное решение от 26.11.90.
10. Способ коррекции калиевой недостаточности у детей с воспалительно-гнойными заболеваниями С заявка наизобретение) // приоритетная справка N 5044174, от 25.10-92.
Р Э 3 Ю М Э Нелшович Вольга Шкалаевна
¡нгэн.м/нал тэратя парушэнняу кал1ввага гомеастаза у дзяцей з залаяечна-гнойным1 захвораванням1
Диагностика 1 1нтэнс1уная тэрапкя парушэнняу кал1евага гомеастаза у дзяцей у раннш пастагрэс1уным перыядзе-- адна з най-больш часта сустрачаючыхся задач. Мэтай данага даследавання было вывучэнне заканамернаеш парушэнняу гомеастаза кали 1 распрацоу-ка метада карзкцы) кал!евай недастатковасщ у дзяцей з запаленча-гнойным! захвораваннямк Бьш абследаваны 93 патенты у першыя 5 дзен пас л я аперацн (ператан^т), альбо у 1-5 сутк1 пасля паступ-лення у стацыянар ( сэпсю, бактэрьмльная дэструкшя дегк1х). Вы-вучалюя паказанн1 кашевага гомеастаза ларалельна з паказанням! напрауленнасщ метабал1зма 1 паказанням1 вугляводна-знэргетычнага метабал1зма.
Выв>чана 1нфарматыуная каштоунасць пакааанняу кашевага гомеастаза у ¡х узаемасувяз1 з паказанням1 напрауленасщ мета-бал1зма, што дазволиа выявщь санагенныя 1 патагенныя змя-неннк Упершыню устаноулена 1нфарматыуная каштоунасць параметра "терапеутычная цана" нормакал1йплазм1), неабходная для дасягнення нормакал1йплаэм1 О, як агрэссаметрычнай вел1чыны. Выяулены новыя аспекты узаемасувяз1 вугляводна-энергетычнага абмена 1 кашевага гомеастаза, што стала асновай для раслрацоук1 новай методик» ка-рзкш 1 кал!евай недастатковасщ. Для паспяховага лячэння каЛ1евай недастатковасщ ! адэкватнага засваення кал!я неабходна не менш 8 -10 вугляводных кхлакалорый на кожную увадз1мую мшмоль. Укара-неняе ноьай методык! дыягностьш 1 ттзнсчунай тэрапп кал 1 свай недастатковасщ дазв0Л1Ла павыо 1 ць э^ктыунасць 1 сваечасовасць лячэння дзяцей з цяжк1м: заиалечна-гнойным! захвораваннямк
РЕЗЮМЕ
Нелипович О. Е
ИНТЕНСИВНАЯ ТЕРАПИЯ НАРУШЕНИЯ КАЛИЕВОГО ГОМЕОСТАЗА У ЛЕТЕЛ С ВОСПАЛИТЕЛзНО-ПЮЯНЬШ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ Ключевые слова: калиевая недостаточность, интенсивная терапия, терапевтическая цена, углеводно-энергетический метаболизм, воспалительно-гнойные заболевания.
Диагностика и интенсивная терапия Нарушений калиевого готостаза у детей в раннем постагрессивном периоде , одна из наиболее часто встречающихся задач . Целью данного исследования бало изучение закономерностей нарушений гомеостаза калия и разработка кетода коррекции калиевой недостаточности у детей с воспалительно -гнойными заболеваниями. Было обследовано 93 пациента в первые 5 дней после операции ( перитонит), либо в 1-5 сутки после поступления в стационаре сепсис, бактериальная деструкция легких). Изучались показатели калиевого гомеостаза параллельно с показателями направленности метаболизма и показателями углеводно-энергетического метаболизма .
Изучена информативная ценность показателей калиевого гомеостаза в их взаимосвязи с показателями направленности метаболизма, что позволило выявить саногенные и патогенные изменения. Впервые установлена информативная ценность параметра "терапевтическая цена" нормокал!йллазши( доза калия, необходимая для достижения нормокалийплазмии), как агрессометрической величины. Выявлены новые аспекты взаимосвязи утлеводно-энергетического обмена и калиевого гомеостаза, что стало основой для разработки новой методики коррекции калиевой недостаточности. Для успешного лечения калиевой недостаточности и адекватного усвоения калия .необходимо не менее 8-10 углеводных килокалорий на каждую вводимую милтюль. Внедрение новой методики диагностики и интенсивной терапии калиевой недостаточности позволило повысить эффективность и своевременность лечения детей с тяжелыми воспалительно-гнойными заболеваниями.
SUMMERY
Nelipovich O.N.
Intensive care of disorders of potassium homeostasis at cht Idren with perltonit and sepsis Key words: potassium sufficient, therapeutic reiting of potassium, glucose metabolism, intensive care, perltonit, sepsis, children.
The goal of this work was to study disordars of potassium homeostasis to work out principles of correction potassium sufficients. Systemic approach to diagnostic and intensive care of potassium has been used. S3 patients (perltonit, sepsis) were observed. We have studiet dates of potassium ( extràcells, intracells, urine potassium concentration) slnultanecsly with dates of glucosae metabolism and dates protein catabollzm and protein synthesis. Deep picture revealing disorders of potassium homeostasis arid there relations with dates of protein catabollzm and synthesis were discovered. This approach gave an oppotunlty to reveal informative retting of these dates. For the first time diagnostic value of therapeutic reiting of normal level of extracells potassium like agressometric parameter was showed. We found out new aspects relations between glucose metabolism and potassium homeostasis. That studies were base for the new methods of correction of potassium sufficient. Va conclude that it Is necessary to give 8-10 kkal of glucose for every n«qv of potassium for adequit utilisation.