Гематокрит – один из важных показателей, связанных с вязкостью крови. Чем выше гематокрит, тем больше вязкость крови и хуже ее реологические свойства. Геморрагия, гемодилюция и, наоборот, плазмопотеря и дегидратация значительно отражаются на реологических свойствах крови. Поэтому, например, управляемая гемодилюция является важным средством профилактики реологических расстройств при оперативных вмешательствах. При гипотермии вязкость крови возрастает в 1,5 раза по сравнению с таковой при 37 С, но, если снизить гематокрит с 40% до 20%, то при таком перепаде температур вязкость не изменится. Гиперкапния повышает вязкость крови, поэтому она в венозной крови меньше, чем в артериальной. При снижении рН крови на 0,5 (при высоком гематокрите) вязкость крови увеличивается втрое.
Патофизиология кровообращения
Расстройства реологических свойств крови.
Основной феномен реологических расстройств крови – агрегация эритроцитов, совпадающая с повышением вязкости. Чем медленнее поток крови, тем более вероятно развитие этого феномена. Так называемые ложные агрегаты ("монетные столбики") носят физиологический характер и распадаются на здоровые клетки при изменении условий. Истинные агрегаты, возникающие при патологии, не распадаются, порождая явление сладжа (в переводе с английского как "отстой"). Клетки в агрегатах покрываются белковой пленкой, склеивающей их в глыбки неправильной формы.
Главным фактором, вызывающим агрегацию и сладж, является нарушение гемодинамики – замедление кровотока, встречающееся при всех критических состояниях – травматическом шоке, геморрагии, клинической смерти, кардиогенном шоке и т. д. Очень часто гемодинамические расстройства сочетаются и с гиперглобулинемией при таких тяжелых состояниях, как перитонит, острая кишечная непроходимость, острый панкреатит, синдром длительного сдавления, ожоги. Усиливают агрегацию состояние жировой, амниотической и воздушной эмболии, повреждение эритроцитов при искусственном кровообращении, гемолиз, септический шок и т. д., то есть все критические состояния.
Можно сказать, что основной причиной нарушения кровотока в капилляроне является изменение реологических свойств крови, которые, в свою очередь, зависят, главным образом, от скорости кровотока. Поэтому нарушения кровотока при всех критических состояниях проходит 4 этапа.
1 этап – спазм сосудов-сопротивлений и изменение реологических свойств крови. Стрессовые факторы (гипоксия, страх, боль, травма и т. д.) ведут к гиперкатехоламинемии, вызывающей первичный спазм артериол для централизации кровотока при кровопотере или снижении сердечного выброса любой этиологии (инфаркт миокарда, гиповолемия при перитоните, острой кишечной непроходимости, ожогах и т. д.).
Сужение артериол сокращает скорость кровотока в капилляроне, что меняет реологические свойства крови и ведет к агрегации клеток сладжу.
С этого начинается 2 этап нарушения микроциркуляции, на котором возникают следующие явления:
1. возникает ишемия тканей, что ведет к увеличению концентрации кислых метаболитов, активных полипептидов; однако явление сладжа характерно тем, что происходит расслоение потоков, и вытекающая из капиллярона плазма может уносить в общую циркуляцию кислые метаболиты и агрессивные метаболиты; таким образом, функциональная способность органа, где нарушалась микроциркуляция, резко снижается;
2. на агрегатах эритроцитов оседает фибрин, вследствие чего возникают условия для развития ДВС-синдрома;
3. агрегаты эритроцитов, обволакиваемые веществами плазмы, скапливаются в капилляроне и выключаются из кровотока – возникает секвестрация крови.
Секвестрация отличается от депонирования тем, что в "депо" физико-химические свойства не нарушены и выброшенная из депо кровь включается в кровоток вполне физиологически пригодной. Секвестрированная кровь должна пройти легочный фильтр, прежде чем снова будет соответствовать физиологическим параметрам.
Если кровь секвестрируется в большом количестве капилляронов, то, соответственно, уменьшается ее объем. Поэтому гиповолемия возникает при любом критическом состоянии, даже при тех, которые не сопровождаются первичной крово- или плазмопотерей.
2 этап реологических расстройств – генерализованное поражение системы микроциркуляции. Раньше других органов страдают печень, почки, гипофиз. Мозг и миокард страдают в последнюю очередь. После того, как секвестрация крови уже снизила минутный объем крови, гиповолемия с помощью дополнительного артериолоспазма, направленного на централизацию кровотока, включают в патологический процесс новые системы микроциркуляции – объем секвестрированной крови растет, вследствие чего ОЦК падает.
3 этап – тотальное поражение кровообращения, нарушение метаболизма, расстройство деятельности метаболических систем.
Подводя итог вышеизложенному, можно выделить при всяком нарушении кровотока 4 этапа: нарушение реологических свойств крови, секвестрация крови, гиповолемия, генерализованное поражение микроциркуляции и метаболизма.
Причем, в танатогенезе терминального состояния не имеет существенного значения, что же было первичным: уменьшение ОЦК вследствие кровопотери или уменьшение сердечного выброса из-за правожелудочковой недостаточности (острый инфаркт миокарда). При возникновении вышеописанного порочного круга результат гемодинамических нарушений оказывается, в принципе, одинаковым.
Простейшими критериями расстройств микроциркуляции могут служить уменьшение диуреза до 0,5 мл/мин и менее, разница между накожной и ректальной температурой более 4°С, наличие метаболического ацидоза и снижение артерио-венозного различия кислорода – признак того, что последний не поглощается тканями.
Патофизиологические эффекты гиповолемии
По своей сути, гиповолемия – это несоответствие объема сосудистого русла объему циркулирующей крови, независимо от этиологической причины, будь то крово- или плазмопотеря, на-рушение функции сердца (острый инфаркт миокарда, нарушение ритма и т. д.). Гиповолемия ведет к перемещению внесосудистой жидкости в сосудистое русло. Происходит это в результате спазма артериол, снижения гидростатического капиллярного давления и перехода внекапиллярной жидкости в капилляр. Повышается секреция антидиуретического гормона гипофиза, который увеличивает реабсорбцию воды в почечных канальцах, благодаря чему ОЦК вначале перестает снижаться.
Снижение сердечного выброса ведет к повышению периферического сосудистого сопротивления (централизация кровообращения), обеспечивая, в первую очередь, кровью мозг и миокард, причем, в первую очередь реагируют сосуды-емкости (вены), содержащие около 2/3 ОЦК. Но артериолоспазм ведет к снижению скорости кровотока, особенно в капилляронах, где, вследствие изменения реологических свойств крови происходят агрегация клеток и их сладж, что приводит, в конце концов, к секвестрированию крови, еще больше уменьшая ОЦК, нарушая (уменьшая) венозный возврат и, таким образом, увеличивая гиповолемию.
В то же время стимуляция симпатико-адреналовой системы при снижении ОЦК не только усиливает периферическое сопротивление, но и улучшает ритм сердца, увеличивает силу сердечных сокращений, повышает потребность миокарда в кислороде в связи с ростом основного обмена.
В системе дыхания также происходят патологические процессы, вначале носящие приспособительный характер. Так, гипервентиляция, направленная на увеличение присасывающего действия (увеличение венозного возврата) грудной клетки, ведет к респираторному алкалозу. Легочный капиллярный фильтр забивается агрегатами, притекающими из тканей, вместе с которыми поступают агрессивные метаболиты, что приводит к так называемому синдрому шокового легкого (интерстициальный отек, выраженный альвеолярный шунт, нарушение альвеоло- капиллярной диффузии, снижение растяжимости легких и т. д.).