Автореферат и диссертация по медицине (14.00.35) на тему:Обеспечение энергетических потребностей детей в экстремальных состояниях

12 1 0 9 ЗД

> тигл'пгпрп

министерство здравоохранения российской федерации центральный инстит9т зссвер1енств0ваш врпчеи

На правше рукописи

Кулагин Алексей Евгенневнч

обеспечение энергетических потребностей детей в экстремальных состояниях

14.00.33 - дотекая хирургия

14.00.37 - анестезиология н реашгаатодопш

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой стешзш! кандидата ивдицинских паук

Москва - 1992'«

Работа выполнена в Центральном институте усовершенствования врачей Министерства Здравоохранении Российской Федерации

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор И.Ф.Острейков

Научный консультант: старвий научный сотрудник, доцент М.К.Итатнов

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Л.И.Герасимова доктор медицинских наук И.В.Казанская

Зсдучза учреждение - онкологический научный центр Российской акадеыии медицинских наук.

Зачита состоится " ".Й^//???^^. 1992 г. в " //. " часов на заседании специализированного совета . К 074.04.03 при Центральном институте усовервеьствования врачий КЗ Российской Федерации ( 125445, Москва, ул. Беломорская, 19 ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотека института. Автореферат разесгаы " Ж " 1992 г.

Зченый секретарь специализированного совета кандидат медицинских наук

А.Б.Окулов

ВИБЛгЮТиКА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Оценка энергетических потребностей и их полное рациональное обеспечение является осязательным уклоняем проведения эффективной интексиьной терапии экстремальных состояний С Рябов Г. А. ,1979; Вретлинд А. , Суд.тан А. , 1990; Moore F. , 1959; Allison S. P. ,1977; ].

Особенно остро эта проблема встаёт у детей, где дяге кратковременное голодание приводит к выраженному распаду гликогена, белка, тара, вызывает иммунодепрессию, тормозит рост и развитие, замедляет репаративные процессы. На фоне экстремальных состояний ( тяжелая травма, оперативное вмешательство, гнойно-септический процесс ) энергетические затраты у бол?"ьк значительно возрастают и при отсутствии г..,экватного калорического обеспечения для покрытия энерготрат, организм использует эндогенные резервы, что может приводить к углублении катаболических процессов С Blackburn G. et al. ,1977; Moore F. ,1980 3.

В этих ситуациях, особенно на фоне нарушения функции ;шлу-дочно-кишечного тракта или полной невозможности энтерального питания, методом выбора обеспечения потребностей организма является парентеральное питание, которое обеспечиает необходимым количеством энергетических и пластических веществ, водой, электролитами, витаминами и микроэлементами внутривенным путем.

В настоящее время используются две системы парентерального питания: "скандинавская" или система сбалансированно: о парентерального питания и система гипералимрнтации по Dudrick. Раэли-чие этих систем заключается в используй ,.;ых энергетических субстратах: при применении скандинавской системы это жиры и углево-

ды. а при успользовании системы гипералиментации - только углеводы.

При использовании этих систем потребности в питательных веществах рассчктыгдггся, главным образом, на основании должных величин, характерных для рдорового ребёнка. Однако, любое arpee-, сивков воздействие Еедёт к перестройке метаболических процессов обеспечивающей нормальное Т9чекие адаптационных реакций. В этих услсвк/.х де.итЕительные метаболические потребности существенно отличаю-.1?? от должных величин [ Benotti Р. ,1979; Munro Н. ,1982; Ve i sanan С. .1990 ].

("собелно резко увеличивается потребление энергии получаемой га счет окисления жира и снижается толерантность к глюкозе С Ük'aTi.'OB í¿ К. . 1977; Johnstone I. ü. А. , 1973; Stoner H. В., Heath D. F. . 1073; Lene С. L. et al. , 1977; Giovanni I. et al., 1983; Frr.vn K.N. ,1985; 3. Это имеет большое значение в педиатрической пра::ти:;е, т.к. даже в нормальных условиях дети раннего возраста 50/. анергии получают за счёт окисления жиров С Рачев JL , Тодо-ров Я. , Статева С. ,1967 3. Нельзя не учитывать и тот факт, что обеспечение энергетических потребностей за счёт'глккозы, в ближайшем пистагрессивном периоде, возможно только при применении её а очень больикх дозах, что не является рациональным с точки прения влияния на метаболические процессы организма ребёнка. .Лишь обеспечение организма энергетическими субстратами в действительно требуемых количествах позволит повысить эффективность продления парентерального питания и интенсивной терапии.

Кчграоотка метода определения оптимального количества требуемых энергетических субстратов и их соотноыения, в динамике натаболической фазы у детсЛ является актуальной задачей.

Цел?, исследования; изучить динамику потребления основных энергетических субстратов при их одновременном введении и раз-

_ о _

о

работать методику рационализации обеспечения ;->нерге;лческого обмена у детей в экстремальных состояниях.

Задачи исследования:

1. Разработать метод определения толерантности детей к основным энергетическим субстратам: глюкозе и жиру на отлове контроля скоростей элиминации из сосудистого русла при их одновременном внутривенном введении.

2. Изучить изменения толерантности к глюкозе и лзпу при их одновременном внутривенном введении в ближайшем постагрессивном периоде.

3. Выявить изменения энергетического обмена на фоне одновременного внутривенного введения осноеных энергетических субстратов.

4. Определить езяимосрязь толерантности к основным энергетически;,; субстратам - глюкозе и жиру с другими функциональными и метаболическими характеристиками постагрессиЕной реакции.

5. Разработать методику расчёта необходимых доз основных энергетических субстратов для обеспечения постагрессивных энергетических потребностей у детей.

Научная новизна. Впервые проведено исследование в котором ка основании разработанного в процессе изучения внутривенного продлённого глюкого-дмротолерантного теста определены элимина-ционные показатели осноеных энергетических субстратов: глюкозы и жира, и их динамика в блигайшем постагрессиЕном периоде у детей. Впервые, с помощью глюкозо-хиротолерантного тес^а и метода непрямой калориметрии изучены соотношения окисляемых глюкозы и жира, и их изменения в течении катабо.лческой фазы постагрессивного периода. Разработана методика подбора индивидуальных доз энергетических субстратов при проведении парентерального

о

питания. Выработаны практичесгаге рекомендации по обеспечению

детей основными знергссубстратами в ближайшем постагрессивном периоде.

Практическая значимость. Показано, что внутривенный продленный глюкозо-жкротолерантный тест как в сочетании с методом непрямой калориметрии, так и самостоятельно, является адекватным для клинической практики методом оценки толерантности к знутриЕен.чо вводимым глюкоза и жиру. Метод обеспечивает возможность динамического контроля толерантности к основным энерго-с^бстратам и рационального обеспечения энергетических потребностей у каждого конкретного больного. Выработаны практические рекомендаций но обеспечению энергетических затрат с учётом срока постагрессипного периода и возраста ребёнка. Разработана компьютерная программа для расчёта индивидуальных доз основных энергетических субстратов.

Внедрение результатов работы в практику. Результаты исследования ло определению толерантности к основным энергетическим субстратам внедрены 2 клиническую практику отделения реанимации и интенсивной терапии ДГДБ N 7 г. Москвы, а также в учебно-педагогический процесс на кафедре анестезиологии и реаниматологии .детского возраста ЩУК Енедрено рационализаторское предложение. Материалы диссертации доложены:

- на 2-м съезде анестезиологов и реаниматологов республики Беларусь ( Минск, 1991 ).

- на заседании Московского научного общества анестезиологов и реаниматологов С Москва, 1991 ).

- на научно-практической конференции 1«афедры анестеаиологии и реаниматологии детского возраста и кафедры педиатрии ЦИУВ ( Москва, 1992 ).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 печатные работы. Две работы приняты в печать. Получено удостове-

рение на рационализаторское предложение N 8/92, ЦИУВ.

Апробация работы состоялась на совместной конференции кафедры анестезиологии и реаниматологии детского Еозраста ЦИУВ, отдела детской хирургии ЦКИЛ ЦИУВ и сотр"дникое Московской детской клинической больницы N 7 ( апреля 1992 г. ).

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав, заключения, вьш-дов и практических рекомендаций. Библиографический указатель включает 115 работ отечественных и 126 зарубежных авторов. Работа содержит 12 таблиц и 16 рисунков.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работа основана на анализе результатов исследований у 52 больных з возрасте от 3 мес до 15 лет, перенесших оперативнсз вмешательство по поводу аппендикулярного перитонита (14), болезни Гиршпрунга (8), приобретенной кишечной непроходимости (12), закрытия колостомы (5), тупой травмы живота с повреждением полых органов (5), сочетанной черепно-мозговой травмы средней тяжести (3). 5 детей с механической травмой не оперированы. По возрасту больные распределялись следующим збразом: дети от 3 мес до 6 лет - 22 чел.; от 7 до 11 лет - 18 чел. ; от 12 до 15 лет - 12 чел. Подразделение детей на возрастные подгруппы было произведено на основании одинаковой суточной потребности в глюкозе и хирэ.

Длительность оперативного•вмешательства в среднем состави-.т 116+9 мин. Состояние обследованных детей в постоперациснном периоде - компенсированное. Дети с нарушением функции дыхания или микрдциркуляции в исследование не включались. От момента агрессивного воздействия до первого обследования проходило oi

- б -

16 до 22 часов.

Основным методом исследования был разработанный внутривенный продлонный глюкозо-жиротолерэттный тест ( ВВПГЖГТ ). В основу теста были положены модифицированные внутривенные жироти-лорактный и глюкозотолерантгый тесты. Наша методика отличалась от оригинальных тем, что основные энергосубстраты: глюкозу и жир вводили внутривенно одновременно, с постоянной скоростью, в течении 60 минут и рассчитывали кинетические параметры их элиминации.

Дезы субстратов составляли 1/12 часть от нормальной суточной потребности. Езятие контрольной пробы осуществляли до введения нагрузочных доз, а затем каждые 10 мин в течении часа. Концентрацию глюкозы определяли о-толуидиновым методом, концентрацию эмульгированного жира - методом турбидиметрии на спектрофотометре СФ-42. Обработку полученных данных осуществляли с использованием моделей фармакокинетики.

Анализ элиминации жировой эмульсии из сосудистого русла проводили по D. Hall berg (1965) и A.Robin (1980). Рассчитывали следукзде параметры:

1. Фракционная скорость элиминации жировой эмульсии из сосудистого русла или : зкетанта реакции элиминации первого порядка характеризовала экспоненциальное нарастание концентрации жира в течении ВВПГШТ и представляла собой постоянную относительную величину на которую изменялась концентрация жировой эмульсии в единицу времени. Определялась по формуле: К2 = IR / ( CI a- Vn * М ), где К2 - фракционная скорость, мин^ ; IR - скорость введения субстрата, ыг/мин; С1 - постоянный уровень концентрации эмульгированного лмра в плазме, в течении постоянной инфузии, ммоль/л; Vn - обьём циркулирующей плазмы, л; М - средний молекулярный вес жировой эмульсии.

2. Период полуэлиминации представляет собой время элиминации половины введенной дозы эмульсии, определяется по формуле: Т/2 = 1п2 / К2, где Т/2 - период полуэлиминации, мин; К2 -фракционная скорость,

Максимальная доз:1 суточной усвояемости тароь ( f/fat ) рас читывалась на основании величины дыхательного коэффициента и продукции энергии.

Анализ элиминации глюкозы из сосудистого русла:

1. Максимальная скорость элиминации глюкозы или константа элиминации нулевого порядка, характеризовала линейное нарастание концентрации глюкозы в сыворотке крови в течении ВВПГКТТ. Рассчитывалась как разница концентраций создаваемая постоянным поступлением субстрата и его элиминацией из сосудистого русла: Kl = IR - l CCt - Со) / Atl, где К1 - максимальная скорость элкминап.ии глюкозы, ммоль/(л*мин); Ct - концентрация глюкозы в момент времени t, ммоль/л; Со - концентрация глюкозы до начала введения субстрата, мшль/л; At - время введения субстрага, мин.

2. Максимальная доза суточной усвояемости глюкозы рассчи-тываалась на основании К1 по формуле: Mgl = Kl * Кл, где Mgl -максимальная суточнат утилизация глюкозы, г/(кг*сут); 1.1 - максимальная скорость элиминации глюкозы, ммоль/(л*мин); lin - коэффициент пересчёта, определявшийся следующем произведением: 1440 мин * 0.18 г/ммоль * 0.235 л/кг, где 1440 - количество мин в сутках; 0.18 - масса ммоль глюкозы в граммах; 0.235 - удельный обьём ЗЦЯ.

В течении теста измеряли количество потребленного кислорода и выделенного ;тлекислого газа I-„¿считывали интенсивность энергот^ат, дыхательный коэффициент (RQ) и соотношение окисляемых суб^тр тов. Учитывая достаточно высокое субстратное обес-

печение ео время теста, мы предполагали, что обследуемые дети не испольвоеэли эндогенные субстраты, тем более белок, на обеспечение своих энергетических потребностей. В с 1зи с этим, рассчитанной нами дыхательный коэффициент мы считали безбелковым.

Ь^ время ВВПГКТТ были изучены изменения концентраций кор-тизола, инсулина, триглицеридов, в-липопротеидов, общего белка, мочевины, креатининз, электролитов и НДС.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

В результате проведенного исследования установлено, что у Есех детей наибольшая концентрация глкдазы в крови до проведения теста откэчалаоь в первые сутки исследования и в среднем сост: зила 5. 9 ± 0.17 ммоль/л. В дальнейшем отмечалось её достоверное ( р < 0.01-) снижение до 4. 53 ± . 0.09 ммоль/л к пятым суткам.

В течении теста, во все сроки наблюдения, отмечено статис-■лпе-ки ьысокодостоЕерное ( р < О. 001 ) увеличение концентрации ;'л«.чогы i- сыворотке крови у всех обследованных детей. Но разница мэжду ¡-¡сходной концентрацией и на 60-й минуте теста была наибольшей в первые сутки и составляла в среднем 12.2 + 0.34 ммоль/л, а наименьшей в пятые сутки - 6.77 ± О. 23 ммоль/л.

Нарастание концентрации глюкозы имело нулевой характер кинетики, т. е. шло по линейной зависимости от времени. Угол наклона кривой к оси абсцисс составлял фармакокинетическую величину максимальной скорости элиминации глюкозы из сосудистого русла. Отмечен ее достоверный рост ( р < 0.001 ) за время наблюдения от 0.159 ± 0.006 ммольД л*мик) в первые сутки, до 0.264 t 0. 009 !.:моль/( лжмин) р пятые сутки.

Сопоставление количеств внутривенно ' введённой глюкозы и выделенной с мочой при превышении почечного порога, дало воз-

можность рассчитать максимальную доьу суточной утилизации н о: о субстрата в разные сроки пс ^агрессивного периода В первые сутки средняя доза составила 9.69 + 0.37 г/'(кг*сут! или 7Ь ± 2. 4% от средней нормальной суточной потребности обследованных детей независимо от возраста. Во Еторче сутки ¡'¿следования максимальная доза суточной утилизации составила 12. 42 + 0. 43 г/( кг *сут) или 95.9 ± 2.62 от потребности. В третьи и пятые сутки дозы соответственно были 15.3 + 0.52 и 16.21 + 0.57 г/(кг*сут) или 117.9 + 2. 7 и 131 ± 2. 6%. Различия средних величин Ми'1 во все сутки наблюдения, кроме третьих и пятых, были статистически высокодостоЕерны ( р < 0.001 ). Следует отметить, что с увеличением возраста имеется достоверное (р < 0.05) снижение средних величин максимальной скорости утилизации глюкозы и максимальной суточной дозы её утилизации на всех этапах исследования.

На основании выше изложенных данных можно сделать еывод, что в течении ближайшего постагрессивного периода имеется увеличение толерантности к глюкозе.

Изменения концентрации глхкоаы в течении теста и расчётных кинетических параметров, за весь период исследования, независимо от ¿ида агрессивного воздействия, имели одинаковую направленность во всех возрастных подгруппах. Динамика данных значений по возрастам представлена в таблице 1.

Корреляционно-регрессионный анализ показал, что максимальная скорость элиминации глюкозы из сосудистого русла наиболее тесно связана со временем, прошедшим после агрессии ( г - 0. 58, р < 0.001 ), Следующий по величине коэффициента парной корреляции является связь с исходным уровнем триглицеридов крови ( г = О. 52, р < 0.001 ) и исходной концентрац 1ей глюкозы (г - - 0.51, р < 0.001). Связь меньшей силы отмечена с дыхательным коэффициентом до проведения теста ( г - 0.39, р < 0.001 ) и возрастом

Таблица 1

Динамика показателей концентрации глюкозы и еа кинетических параметров при проведении ВВПГКТТ у детей в раннем поотагрессивяом периоде ( М + м ).

возраст I день наб- ! 61о f Sit 1 AG1 t Kl ! Ц?1

I лвдения I ммолъ/л t ммош/л I ммоль/л I ммоль/(д*мия) I г/(кг«сут) ............!............I...........!...........I...........I---------------1...........

Змее - блет 1 (п т 22) 5.7 ± 0.3 18.4 + 0. 4 12.9 ±0.5 0.177 ± 0.008 10.9 ± 0. 4

(1-я подгруппа) 2 (П шх 19) 5.3 ± 0.1 14.9 ±0.4 9.7 ±0.4 0.231 ± 0.010 14.2 ± 0.6

3 (П т 1S) 4. Б + 0.1 12.9 + 0. 4 ai + 0.3 агво ± 0.011 17.8 ± 0.6

5 (П 10) 4.4 + 0.2 11.5 ±0.5 7.0 ±0.6 0.307 ± 0.019 19.0 ±1.0

7-11 лет 1 (п п* 16) 5.9 + 0.3 17. S ± о. е 11.4 ±0.5 0.1С2 t о. 011 9. '. ±0.6

(2-я подгруппа) 2 (П ж 18) 5.4 + 0.2 14.8 + 0.7 3.4 + 0.6 0.198 ± 0.012 11.8 ± 0.6

3 (П V 15) 5.0 + 0.2 12.6 + 0.5 7.6 + 0.4 0.240 ± 0.011 14.6 ± 0.7

5 (П в И) 4.5 ± 0.1 11.3 + 0.3 6.7 ±0.4 0.269 i 3.009 16.4 ± а 6

12 - 15 лет « (П 9 Ю) 6.1 * 0.2 18.0 + 0.5 11.9 + 0.5 0.115 + 0.007 7.0 + 0.4

(3-я подгруппа) 2 (П в 8 ) 5.5 + 0.1 14.9 + 0.6 9.4 + 0.5 о. 157 + о. оое 9. в + 0.5

3 СП CS 10) 5.2 + 0.1 1&3 + 0.5 ел + О.С 0.190 + а 007 11. Б + 0.4

5 (П = 10) 4.6 + 0.2 11.2 + 0.3 6.6 + 0.2 0.217 ± 0.004 ia 2 ± 0.2

детей ( г •» - 0.35, р < 0.001 ). Как нам кажется, представляет интерес практическое отсутствие связи с исходных« уровнем инсулина и кортизола. Приведённые данные позволяют заключить, что наиболее мощным фактором воздействия на элиминацию глюкозы из сосудисто;о русла и соответственно на величину утилизационной способности данного субстрата организмом ребёнка является время, проведшее после повреждения, а косвенно, вероятно, интенсивность дейс-чия повреждающего фактора Наличие слабых и.-! отсутствие связей скорости метаболизма глшозы с гуморальными факторами регуляции, позволяет пред;, ложить преобладание факторов регуляции низших уровней: субстрат-энзимного и пути субстрат-продукт. 00 этом косвенно свидетельствует зисокодостовер--нш связи с исходными уровнями /люкозы и триглщеридов.

Проведен множественный корреляционно-регрессионный анализ между максимальной суточной дозой утилизации глзокогы и всеми регистрируемыми показателями. Наиболее существенные связи отмечены с исходным КО, возрастом ребёнка, содержанием в крови три-глицоркдов до проведения теста, парциальным напряяенкем кислорода и углекислого газа в крови, исходной концентрацией глюкозы, мочевиной крови и сроком от момента воздействия агрессивного фактора. Ка основании полученных формул множественной регрессии разработана комьыстераая программа по расчёту величины максимальной суточной утилизации глюкоза

фи проведении тзета, во все сюки кэблодома, у ьсех детей, отмечалось нарастание концентрации эмульгированного жира в сыворотке крови. Наименьшая-средняя концентрация на 60-й минута тес-га бкла л первые сутки послэ агрессии и сосгавллла 1.004 + 0.043 кмоль/л. В дальнейшем наблюдался достоверный (р < 0.001) рост концентрации жировой эмульсии до : 32В + 0.047 ммоль/'л в пятые сутки исследования. Увеличение концектр&ща ж-

ремой эмульсии, во всех наблюдениях, соответствовало кинетике первого порядка, т. е. её график имел вид экспоненциальной кривой.

Средня.- фракционная скорость элиминации жировой эмульсии из сосудистого руста в первме сутки составила 0.123 + 0.005. мик-^ в дальнь йием она статистически достоверно С р < 0.001 ) уменьшалась до 0.039 + 0.006 мин в пятке сутки наб •одения. При этом, самые большие значения средних величин К2 наблюдались в младшей возрастной подгруппе. Различия средней фракционной скорости элиминации в первой и второй, первой и третьей подгруппах статистически достоверны ( р < 0.01 ).

Период полуэлиминации жировой эмульсии, являясь обратно пропорциональным фракционной скорости элиминации, изменялся соотвег. гвенно, ?. е. достоверно ( р < 0.001 ) увеличивался в течении срока наблюдения от 5.95 ± 0.19 мин в первые сутки, до 8. 52 х 0.4 мин в пятые.

Наибольшие величины максимальной суточной утилизации жира, у в^ех детей, отмечены в первые сутки исследования, с дальнейшим достоверным ( р < 0.002 ) снижением. Так, средняя максимальная доза в пи^вые сутки составила 4.72 ± 0.22 г/(кг*сут), во вторые этот показ?-ель снизился до 4.43 + 0.2 г/(кг*сут) , а с т, тьи и пятые соответственно до 3.79 ± 0.19 и до 3.39 ± 0.25 г/( кг*сут). Наибольшие величины максимальной суточной утилизации жира были в младшей возрастной подгруппе, с увеличением возраста наблюдалось их уменьшение. Различия средних величин МГсЛ в первой и второй, первой и третьей подгруппах статистически достоверны ( р < 0.01 ), ( табл. 2 ).

Наибольшие средние величины максимальной суточной утилизации жира и фракционной скорости его элиминации из сосудистого русла, зафиксированные в младшей возрастной подгруппе по-види-

Таблица 2

Динамика показателей элиминг 'ли жировой эмульсии из сосудистого русла при проведении ВВПГЖТТ у детей в раннем постагрессивном периоде ( М ± т ).

возраст ! день наб- ! РАН I К2 ! Т/2 I МГаЬ

I людения ! ммоль/д ! мин"'1" I мин I г/(кг*сут) ..........— I-----------.........——I---------------!—.....—I—........

Змее - блет 1 (п - 22) 1.102 ±0.085 0.141 + 0.009 5. 3 + 0. 3 5. 75 ± 0. 28

2 (И = 19) 1.137 + 0.059 0.131 + 0.009 5. 7 ± 0. 3 5. 45 ± 0. 29

I 3 Сп = 19) 1.227 + 0.086 0.114 + О.ОС" 6. 7 £ 0. 4 4. 66 ± 0. 34

5 (П Я 10) 1. 345 ± 0.116 0.121 + 0.014 6. 3 ± 0.6 4. 49 ± 0. 51

7-11 лет 1 Сп - 15) 0. 925 ± 0. 019 0.114 + 0.002 6.1 ± 11 4. 47 + 0. 28

2 (п - 17) 1.042 + 0.031 0.102 + 0.003 6. 9 ± 0. 2 4.12 ± 0. 24

3 Сп - 15) 1. 233 ± 0. 044 0.087 + 0.003 8. 2 ± 0. 3 а 53 + 0. 22

5 (п я 11) 1.350 ± 0.064 0.078 + 0.004 8.9 + 0.4 а 40 ± 0. 35

12 15 лет 1 (п - 10) 0. 904 ± 0. 037 0. 098 + 0. 004 7. 2 ± 0. 3 а -Ч ± 0. 22

2 Сп - 8 ) 1.029 + 0.046 0.086 + 0.004 8. 2 ± 0. 4 3. 28 + 0. 22

3 (п 10) 1.142 ± 0. 058 0. 078 + 0. 004 9.1 ± 0. 5 2. 99 + 0.19

5 (п - 10) 1.288 + 0.062 0.069 + 0.004 10. 3+ 0. 5 2. 52 ± 0. 22

моь-у обусловлены том, что даже в нормальных условиях, д-ти ранних r.ccp'iCTOa 60Z энергии получают за счёт окисления липидов [ ?ачев Л , Тодороа И., Стг.тева С., 1S67 3. В той же подгруппа, наибольсые величины; максимальной скорости элиминации г л/козы и ее максимальной суточной утилизации, обусловлены тем, что с увеличением ъозриста уменьшается потребность s зкергосубстратах из расчета на 1 кг массы тела.

Ko^pi «яцпонно-регрессионный анализ показал, что фракционная скорость элк:г,:::ации жира наиболее тссно была связана с возрастом детей (г = - 0.62, р < 0.001). Сзяаи средней силы, р порядке убывания, были от зны с исходила уровнем кортизола ( г « 0. 54, р < 0.001 ), с максимальной суточной дозой утилизации жира ( г = 0 44, р < 0.001 ), с концентрацией эмульгированного жира нр 60-й мичуте теста (г - 0.41. р. < 0.01), со сроком прошедшим от момента агрессии (г » - 0.35, р < 0.001). Корреляционной связи между максимальной скоростью элиминации глюкозы из сосудистого русла и фракционной скоростью элиминации жировой эмульсии не выявлено (г - 0.09). С другими показателями отмечены слабые или отсутствие связей. Ш сравнению с элиминацией глюкозы элиминация жира связана как с гуморальными, так и с метаболическими фактор"«. Это даёт возможность предположить, что эл: .гаациа, а значит и окисление жира регулируется и на низшем, суостратном и на гуморальном уровне.

йюжьотге.чиыя корреляционно-регрессионный анализ выявил наиболее существенные связи величины утилизируемого жира с парциальным напряжением углекислого *лза и кислорода крови, коли-честьам cûi^ro белкл, рН, сроком от момента воздействия агрессивного i-.даора, содерглнкем мочевины, исходным RQ, исходной концентрацией глиюзы в сыворотке крови и' возрастом. Получены .'*.. :..."лы множественной регрессии.

- 15 -

Данные непрямой калориметрии покагзлк, что исхо/ная средняя величина дыхательного коэффициента (ROo) сыла н?л*к«п:м£<?й в первые сутки после агрессии и составляла 0.8Р5 + 0.002. В точении плти суток наблюдения она статистически достоверно увеличивалась (р < 0.001) до 0.872 + 0.008.

Во все сутки пг.блвдения, на Фоне введения энергетических субстратов, отмечено достоверное (р < 0.001) снижение средних величин RQ, На 6С-Й минуте теста саиаз низкие значения конечного дыхательного коэффициента (RQt) отмечены в первые сутки -0.744 + 0.004. В дальчейшем наблюдалось дослэверноз (р < 0.01) увеличение средних ер личин RQt до 0.302 + 0.004 в пятые сутки исследования.

Наибольшее различие между средними RQo и RQt (ARQ) было з первые сутки и составило 0.091 + 0.0С5. 3 последующе сутки среднии значения ARQ достоверно ( р < 0.05) уменьшались и в пятые сутки ракялись 0.07 ± 0.008.

Линамика показателей дыхательного коэффициента в течении ближайшего постагрессивгого периода у детей различного возраста представлена в табл. 3. Как видно из таблицы, существенных различий исходного дыхательного коэффициента между возрастными подгруппами нет. Са-ше низкие средние величины RQt ^афиксиоо-ванны в первой подг^'тте, а самые большие в третьей. En вторые и пятые сутки различия средних ffît между этими подгруппаьл статистически достоверны ( р < 0.05 ).

Наблюдавшиеся изменения исходного дыхательного коэффициента в целом соответствует описанным ранее [Кузьмин 11 ф. ,1йб7; Гордеев RII, 1973; Леонов ЕМ., 1973; Демидов R IL . Малевич KL К., Саакян С. С. ,1986]. Отличие наши*. результатов заключалось в том, что в большинстве случаев абсолютные значения исходного RQ превы-и величины полученные в дру! лх исследованиях. Близ-

Таблица 3

Динамика показателей дыхательного коэффициента и интенсивности энергетического обмена у детей в блилайшем постагрессивном периоде ( М + ш ).

..^зраст

I день наб- ( I людения (

КОо

Диз

ккал/(кг*сут)

Змее - блет 1 (п - 16) 0. 835 ± 0. 005 0.738 + 0.005 0. 096. ± 0.006 60. 2 ± 3. 0

2 (П в 14) 0. 854 ± 0. 010 0.751 ± 0.007 0.101 ± 0.009 59. 8 ± 2. 9

3 (п - 13) 0. 872 ± 0. 010 0.775 + 0.009 0.092 ± 0. 013' 56. 2 ± 3. 0

5 (П - 7 ) 0. 884 + 0.020 0.792 ± 0. 009 0.092 ± 0.024 54. 5 ± 4. 9

7-11 ~ет 1 (П ж 14) 0. 831 ± 0. 003 0.743 + 0.008 0.088 ± 0.009 48. 5 ± 2 9

2 (п ас 16) 0. 841 ± 0. 003 0.763 + 0.006 0.079 + 0.007 47. 7 ± 2. 4

3 СП а 15) 0. 865 ± 0. 006 0.791 + 0.005 0.074 ± 0.007 45. 8 ± 2. 5

5 Сп ш И) 0. 868 + 0. 007 0.800 + 0.006 0.068 + 0.012 44. 2 £ 3. 0

12 - -5 лет 1 Сп в 9 ) 0. 842 + 0.004 0.756 + 0. 010 0.085 + 0.013 37. 6 + 3.0

о (п = 8 ) 0. 841 ±0.007 0.777 + 0.010 0.065 + 0.012 40. 5 ± а 0

3 Сп - 9 ) 0. 861 + 0.006 0.778 + 0.007 0.083 + 0.012 36.9 ± 2.9

5 (п = 9 ) 0. 867 + 0. 006 0.813 + 0.003 0.055 + 0.007 35. 7 + 2. 9

о-I

кие к нормальным значения исходного НО можно объяснить тем, что в нашей клигике является стандартом как можно более раннее обеспечение детей энергопластическими субстратами. Поэтому, у всех обследованных детей, в любой момент времени, было исключено голодание, даже ночное. Дозы внутривенно вводимой глюкозы при обычной инфузионной терапии составляли от 15 до 1002 нормальной суточной потребности в углеводах, в зависимости от срока прошедшего после агрессивного воздействие. Кроме того, часть детей получала полное парентеральное питание по скандинавской системе. Таким образом, никто из обследованных детей не находился в момент исследования в состоянии голодания или натощак.

Как нам кажется, наибольший интерес в наших исследованиях представляет англиз изменений дыхательного коэффициента на фоне одновременного введения энергетических субстратов. Их вводимые количества, в каждый момент времени, были пропорциональны физиологической суточной потребности. Утилизация энергосубстратов идет в соответствии с рапросами организма, что отражается на потреблении кислорода и выделении углекислого газа, и следовательно на величине дыхательного коэффициента Наблюдения показали, что во всех случаях происходило статистически достоверное снижение его величины к концу теста Это является доказательством изменения соотношения окисляемых энергосубстрзтов в течении теста Организм переходил на преимущественное окисление жира

Расчёты соотношения экзогенных окисляемых субстратов показали, что в первые сутки после"агрессии, до начала теста 43.8 + 0.92 энергии получено организмом путём окисления глюкозы и 56.2 ± 0.92 путём окисления жира В течении периода наблюдения произошла инверсия этого соотношения и в пятые сутки за счёт глюкозы было в среднем выделено 55.8 + 2.12 энергии, а за счёт жира

44.2+2.1%. В конце теста, в п^чвые сутки исследования, лри одновременном предоставлении детям энергетических субстрат ..в в нормальной пропорции, организм детей явно отдавал предпочтение ж"ру. Доля выработки энергии из жира составила 86. 9 + 1. 3%, а из глюкозы 13.1 ± 1.3%. В пятые сутки инверсии не произошло, доля жира в выработке энергии составила 67.6 + 1.3%.

Расчет интенсивности основного обмена показал, что в первые двое суток после агрессивного воздействия его средние величины были наибольшими и составляли 50.8 + 2. 2 и 50.6 ± 2 ккал/(кг*сут), что соответствовало 124% от величины нормальных возрастных показателей. В дальнейшем отмечалось достоверное снижение ( р < 0.05 ) к пятым суткам исследования до 44 + 2. 4 ккал/(кг*сут) или 114.6 + 4.8% от возрастной нормы. Данные изменения в целом характерны длч пост^рессивного периода и были достаточно изучены, в том числе и у детей С Гордеев Rit ,19733. Изменение интенсивности основного обмена в течении теста ке существенны, т. е. введение энергетических субстратов его не изменяло.

Эти данные подтвердили результаты г :ализа элиминации основных энергетических субстратов, что в посгагрессивной ситуа-' ции организм детей в качестве энергетического субстрата предпочитает жир, а не глюкозу. Отсутствие инверсии соотношения субстратов в конце теста в пятые сутки после агрессии, даёт возможность утверждать, что к этому времени метаболиам не возвращается в режим нормального доагрессивного состоянии. Это соответствует известным данных» о длительности катаболической фазы от пяти до восьми суток постагрессивного периода [ Дерябин И. И., 11а-сокин O.e. ,1087; Moore F. ,1959; A.lison S. P. .1977 3.

Полулег *ue данные предполагает, что при обеспечении дет., й экаг-енными энергетическими зубс-ратами, в ближайшем постагрес-

сивном периоде следует поддерживать соотношение последних в диете, независимо от способа питания, в соответствии с естественными изменениями постэкстремальных потребностей.

Одним из элементов регуляции метаболических процессов организма служит его гормональный статус, важными представителями которого являются кортизол и инсулин. Они оба влияют на обмен энергетических субстратов, но кортизол - основной представитель катаболических ггрмснов, а инсулин - анаболический гормон.

Средняя величина исходной концентрации кортизола в крови была наибольшей в первые сутки после воздействия агрессивного фактора, превышала верхнюю границу нормы в 1.7 раза и составляла 1266. 4 ± 109.2 нмоль/л. В пятые сутки она статистически достоверно снизилась (р < 0.001) до 821 + 63.7 нмоль/л. Конечная концентрация кортизола также снизилась от первых к пятым суткам и соответственно составила 1069. 9 + 62. 5 и 761. 9 ± 43.3 нмоль/л, т. е. на пятые сутки, на 60-й минуте теста ока практически была в пределах нормы.

К концу теста, в первые двое суток наблюдения, отмечено статистически достоверное (р < 0.05) снижение концентрации кортизола в крови. Причем, абсолютная величина разницы уменьшалась от первых к пятым суткам исследования. В третьи и пятые сутки i: Длюдения снижение концентрации кортизола во время теста не достоверно.

Средние величины исходных концент адай инсулина в первые двг. дня после агрессии были практически одинаковы и соответственно составили 31. 2 + 5 и 32 ~± 6.1 мЕД/л. Максимальное увеличение отмечалось в третьи сутки исследования - 51.2 + 13. 9 , а в пятые произошло снижение фактически до верхней границы нормы 21.5, ± 3. 4 мЕД/л. Во всех случаях, к концу теста отмечалось достоверное увеличение ( р < 0.01 ) концентрации инсулина. В

первые сутки средняя концентрация на 60-й минуте составила 100.5 ± 13.4 мЕД/л, во вторые - 125.8 ±9.2, а в третьи и пятые сутки соответственно 120.1 + 21.5 и 101,8 + 18 МЕД/л.

Анализ концентраций кортизола в сыворотке крови по.ааал, что исходный уровень изменялся типично для постстрессивного состояния С Теодореску-Екзарку И. ,1972; Дерябин ЛИ., Насскин О. С., 1987; Рябов Г. А. ,1989; Теппеоман Дж. , Тепперман X ,1989; Chernow В. et al., 1987; Dahn M.S. ,1987; Enzi G. et al. ,19903. Статистически достоверное снижение его концентрации к концу теста мы объясняем тем, что голод является стресс-фактором, а адекватное обеспечение ребёнка энергетическими субстратами, по крайней мере в момент теста, значительно снижало гормональный стресс-ответ организма.

Отсутствие существенных закономерностей в динамике концентраций инсулина возможно обусловлено снижением его биологической активности [Мещеряков А.В., 19893.

Результаты наших исследований показалч, что в катаболичес-кой фазе постагрессивного периода, организм детей любого возраста в качестве основного энергетического субстрата использует жир. При неосложненном течении постагрессивного периода длительность преимущественного использования жира составила в наших наблюдениях пять суток от момента агрессии. В связи с этим, в структуре парентерального энергетического обеспечения .детей, в катаболической фазе, должен преобладать жир.

Соотношение энергетической ценности жира и глюкозы, при неосложненном течении постагрессивного триода, должно ежесуточно изменяться в среднем от 70% и 30% ( или жир : глюкоза = 2.3 : 1 ) в первые сутки, до 54% и 46% (жир: глюкоза =1.2: 1) е пятые сутки и нормализоваться к седьмым.

Это позволяет исключить ведение инсулина и тем самым вме-

шательство в естественные адаптационные механизмы регуляции метаболизма, способствовать нормальному протеканию защитных, приспособительных и компенсаторных реакций.

ВЫВОДЫ

1. Разработан внутривенный продленный глюкозо-жиротолераят-ный тест позволяющий определять толерантность организма детей.к основным энергетическиы субстратам - глюкозе и жиру.

2. Любое оперативное вмешательство у детей сопровождается изменениями углеводного и липидного обмена, проявляющимися снижением скорости элиминации глюкозы и увеличением скорости элиминации жира npi; их одновременном внутривенном введении. Наиболее выраженное изменение максимальной скорости элиминации глпшзы из сосудистого русла, у всех обследовании детей, отмечалось в первые трое суток постагрессивного периода и увеличивалась от 0.159 ± 0.006 ммоль/(л*мин) в первые сутки до 0.25 ± 0.009 мюль/( л*ыин) в третьи. В первые трое суток после агрессии наблюдалось и наибольшее изменение фракционной скорости элиминации жировой эмульсии из сосудистого русла, она уменьша-

-I -t

лась от 0.123+0.005 мин в первые сутки до а 097+0.005 мин в третьи. В пятые сутки $pai двойная скорость уменьшилась лишь до О, 089 + 0.006.

3. В раннем послеоперационном периоде имеется выраженное увеличение толерантности к экзогенному жиру и организм детей любого Ъозраста в качестве основного энергетического субстрата использует жир. При неосло жненвом течении постагрессивного периода длительность преимущественного использсзаниз жира составляет трое - пятеро суток от момента агрессии. Для: рационального обеспечения энергетических потребностей детей» и катаболичесгай

фаге постатрессивного периода, соотношение основных энергетических субстратов - жира и глюкозы, должно меняться от 2. 3 : 1 в первые сутки постагрессивного периода, до 1.2 : 1 в пятые.

4. В ближайшем постагрессивном периоде имеется увеличение интенсивности основного обмена по сравнению с нормальными значениями. Улксимальное увеличение отмечено в первые сутки после агрессии - 123.7 + 3.9 X от нормальных возрастных показателей, а минимальное в пятые - 114. 6 + 4. 8 Ко на фоне одновременного внутривенного введения энергетических субстратов изменения интенсивности основного обмена отмечено не было.

5. Толерантность г. основным энергетическим субстратам наиболее тесно связана с возрастом ребёнка, сроком от момента воздействия агрессивного фактора, парциальным напряжением в крови углекислого газа и кислорода, рН, содержанием мочевины, исходной концентрацией глюкозы, количеством общего белка крови и уровнем кортизола.

6. Разработана методика расчета неос" гадимых доз основных энергетических субстратов, позволяющяя проводить обеспечение детей в соответствии с действительными запросами конкретного ребёнка.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. У детей, подвергающихся интенсивгой терапии целесообразно определять интенсивность энергетического обмена и соотношение окисляемых субстратов.

2. Рациональным является применение метода непрямой калориметрии в сочетания с внутривенным продлённым глюкозо-жирото-лирантным тестом.

3. При невозможности проведения данного исследования, при

назначении парентерального питания, рекомендуем следующие дозы глюкозы и жира, в зависимости от возраста и срока от момента воздействия агрессивного фактора. Рекомендуемые дозы ( М + 6 )

1 I доза в г/(кг*сут)

субстрат I возраст I------------------------------------------

I I 1 сутки I 2 сутки I 3 сутки ! 5 сутки

-I-

-I

глюкоза

жир

Змее - блет 10.9+2.1 14.2+2.5 17.8+2.7 19.0+3.1

7 - 11 лет 9.7+2.4 11.8+2.5 14.6+2.6 16.4±1.9

12 - 15 лет 7.0+1.4 9.6+1.4 11.5±1.4 13.2±0. 7

Змее - блет 5.7±1.1 5.4±1.1 4.6+1.2 4.5+1.3

7 - 11 лет 4.5+1.0 4. 1±0. 9 3. 5±0. 9 3. 4±1. 2

12 -15 лет 3. 3±0.7 аЗЮ.б 3.0±0. б 2. 5±0. б

По материалам диссертации предложен способ определения ве-личинымаксимальной суточной утилизации глюкозы. Рационализаторское предложение N 8/92, ЦЧУВ,- М. ,1992 ( в соавт. с М. К. Игзтновчм ).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Епутривенный продленный глюкозо-жиротолерантный тест. // Анестезиологическое обеспечение и интенсивная терапия критических состояний: Материалы II съезда анестезиологов и реаниматологов Республики Беларусь. - Минск. ,1991. - С. 231-232 ( соавт. М. К. Штатное ).

2. Роль качественного анализа кислоторастворимых фракций плазмы крови у детей в прогнозе эндогенных поражений легких.//

),!атериалы совместного пленума правления Всесоюзного и Всероссийского научных обществ анестезиологов и реаниматологов. -Саратов., ] 990. -• С. 78-79 ( соавт. В. В. Кожекин, Н. А. Акопян ).

142-100 ЦйУв