Динамика и коррекция уровня плазминогена, Д-димера и основных физиологических антикоагулянтов в плазме в процессе лечения острого и подострого ДВС-синдрома

Актуальность проблемы

Синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови (ДВС-синдром), представляющий собой неспецифический общепатологический процесс, широко распространен в клинической практике и осложняет течение многих заболеваний, критических и терминальных состояний, способствует высокой летальности (Мачабели М.С., 1970;1986; Баркаган З. С., 1975;2000; Бстуда В. П., 1977, 1979; Лычев В. Г., 1985;1998; Иванов Е. П., 1991; Воробьев А. И. и др., 2001; Bich R.L. 1985, 1994; Muller-Berghaus G., 1989, 1993; Gaffney P.J., 1996; Levi M. et al., 2000, 2001; Wada H., 2002 и dp).

Известно, что развитие ДОС-синдрома в немалой степени предопределяет исход болезни, а лечение этого синдрома представляет трудную задачу и далеко не всегда бывает успешным (Баркаган З.С., 1988, 2000; Лычев В. Г., 1998; Seghatchian M.J., Samama М.М., 1996; Mertens R. et al., 1999). В связи с этим важной задачей является совершенствование мониторинга эффективности лечения ДВС-синдрома с использованием свежезамороженной плазмы и дальнейшая расшифровка некоторых важных сторон его патогенеза.

Значительное количество работ отечественных и зарубежных авторов посвящено изучению роли депрессии физиологических антикоагулянтов (AT III и протеина С) в патогенезе, диагностике и прогнозе ДВС-синдрома (Баркаган З.С., 1980,1988; Лычев В. Г., 1998; Ерин Д. Н., 1999; Seghatchian M.J., Samama М.М., 1996; Levi М. et al., 2000, 2001; Nilsson G. et al., 2003 и dp). В то же время участие фибринолитической системы в патогенезе и исходах ДВС-синдрома в литературе освещена недостаточно и весьма противоречиво, поскольку при этом процессе регистрируются как активация, так и депрессия фибринолиза. Многие авторы придают важное значение сдвигам баланса между интенсивностью свертывания крови и активностью фибринолиза в процессе развития этого синдрома (Баркаган З.С., 1988, 2000; Лычев В. Г., 1989; Савченко В. Г. и др., 1984; Sakuragawa N., 1981; Wada H. et al., 1993; Levi M, 2000; Hack С. E., 2001). Допускается, что потребление и истощение плазминогена и его активаторов вносит существенный вклад в усиление множественных ишемических и тромботических осложнений (Кузник Б.И., Патеюк В. Г., 1984; Баркаган З. С. 1988; Paramo J.A., Gafjhey P.J., 1989; Hoshino M. et al., 2001). В публикациях последних лет появились отдельные сообщения о связи депрессии фибринолитической активности с выраженностью органной недостаточности при ДВС-синдроме различной этиологии (Risberg В., 1998; Park K.J. etal., 1999; Hack С. T., 2001; Watanabe R. et al., 2001; Green J. et al., 2002). Тем не менее, в литературе недостаточно освещен вопрос о соотношении фибринолитического потенциала в местах образования фибрина и в общей циркуляции, а также значимости определения уровней плазминогена и D-димера для мониторинга эффективности проводимой терапии и определения прогноза.

Между тем, изучение этого вопроса представляется весьма важным для совершенствования патогенетической терапии ДВС-синдрома.

В отечественной литературе малое число публикаций по изучаемой проблеме отчасти обусловлено отсутствием достаточно информативных методов количественного определения уровня плазминогена в плазме. Широко распространенный в большинстве лабораторий метод, основанный на лизисе эуглобулинового сгустка со стрептокиназой по Gidron et al. (1978), выполняется в несколько этапов и его показания могут зависеть от уровня фибриногена в исследуемой плазме. В нашем исследовании предпринята попытка восполнить этот пробел с помощью вновь разработанного информативного экспресс-метода определения уровня плазминогена в крови.

Цель работы

Определить значение комплексной оценки динамики плазминогена, Б-димера и основных физиологических антикоагулянтов в процессе развития острого и подострого ДВС-синдрома и совершенствование на этой основе терапии больных.

Задачи исследования

1. Разработать и провести клиническую апробацию нового количественного быстро выполнимого метода определения уровня плазминогена в плазме крови.

2. Изучить во взаимодействии динамику плазминогена, И-димера и физиологических антикоагулянтов в плазме больных с ДВС-синдромом с целью разграничения сдвигов фибринолиза в сосудах шок-органов и в общей циркуляции, выявить связь этих нарушений с развитием шока и выраженностью органной недостаточности.

3. Оценить по клиническим и лабораторным критериям эффективность различной интенсивности заместительной терапии свежезамороженной плазмой (СЗП) у больных с острым и подострым ДВС-синдромом.

4. Сопоставить динамику уровня плазминогена и Б-димера, а также физиологических антикоагулянтов с целью оценки возможности использования мониторинга этих параметров при прогнозе исходов у больных с ДВС-синдромом.

Научная новизна

1. Разработан метод количественного определения уровня плазминогена в плазме крови (патент РФ № 2 000 130 451/14 от 21.03.2002, приоритет от 04.12.2000).

2. Выявлено, что снижение уровня плазминогена в плазме крови больных с острым и подострым ДВС-синромом определяется в 80% наблюдений и встречается с той же частотой, что и депрессия активности физиологических антикоагулянтов (AT III — в 87% наблюдений и системы протеина С — в 72%). Снижение уровня плазминогена сопровождается повышением уровня D-димера в плазме крови, что свидетельствует об одновременной активации фибринолитической системы в микроциркуляторном русле, т. е. на органном уровне.

3. Полиорганная недостаточность достоверно чаще наблюдается у больных с инфекционно-септическим ДВС-синдромом, чем при первично-неинфекционном процессе. Установлено, что в первые сутки развития ДВС-синдрома снижение AT III и повышение D-димера в плазме крови более выражено при тяжелой полиорганнной недостаточности, чем при умеренном нарушении функций жизненно-важных органов. При ДВС-синдроме, протекающим с шоком, отмечается более выраженное снижение активности AT III в плазме.

4. Выявлена высокая информативность оценки динамики активности AT III, компонентов системы протеина С и плазминогена для мониторинга заместительной терапии острого и подострого ДВС-синдрома.

5. Переливание СЗП в дозах от 800 до 2000 мл/сутки жизненно необходимо, поскольку в большинстве случаев позволяет достичь положительной клинической динамики процесса и восстановления активности физиологических антикоагулянтов и плазминогена в крови. Недостаточные по объему трансфузии СЗП (менее 800 мл/сутки) в 2,4 раза увеличивают летальность при этой патологии.

6. Выявлены дискордантные изменения уровня плазминогена и концентрации D-димера у больных с ДВС-синдромом, вскрывающие один из внутренних механизмов этой патологии. Исследование данных параметров во взаимосвязи имеет важное диагностическое и прогностическое значение.

Практическая значимость

1. Разработан новый быстро выполнимый метод количественного определения уровня плазминогена в плазме крови, доступный для широкого использования в клинико-диагностических лабораториях разного уровня.

2. Показана недостаточная эффективность трансфузий СЗП в объеме менее 800 мл/сутки при лечении острых и подострых ДВС-синдромов, повышение показателя летальности при таких недостаточных трансфузиях.

3. Установлено значение определений динамики активности AT III, компонентов системы протеина С и плазминогена в процессе терапии больных с острым и подострым ДВС-синдромом

4. Определение уровня плазминогена и количества D-димера, наряду с исследованием активности физиологических антикоагулянтов (AT III и протеина С) в плазме позволяет прогнозировать исходы ДВС-синдрома.

Внедрение результатов работы в практику здравоохранения

Результаты исследования внедрены в практику работы городских больниц № 11 и № 12 г. Барнаула и в Алтайском краевом центре термических поражений. Основные положения работы доложены и обсуждены на межвузовской научно-практической конференции студентов и аспирантов (Барнаул, 2001), на итоговой научно-практической конференции Алтайского государственного медицинского университета (Барнаул, 2001), на четвертой городской научно-практической конференции молодых ученых (Барнаул, 2002), на Российской научно-практической конференции, посвященной 70-летию Российскому научно-исследовательскому институту гематологии и трансфузиологии (С.-Петербург, 2002), а также на VII национальной конференции «Новое в изучении патогенеза, диагностике, профилактике и лечении патологии гемостаза» (Москва, 2002).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, из них 2 в центральной печати.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 128 страницах, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 2 глав с изложением результатов собственных исследований, заключения, выводов и списка литературы (61 отечественных и 192 зарубежных источников). Диссертация иллюстрирована 26 таблицами и 9 рисунками.

ВЫВОДЫ

1. Разработан и внедрен в практику новый способ количественного определения уровня плазминогена в плазме крови, не требующий специального оборудования, удобный для использования и для экспресс

• диагностики ДВС-синдрома.

2. Комплексное исследование активности физиологических антикоагулянтов в крови и основных параметров плазминовой системы (плазминогена и D-димера) позволяет оценивать тяжесть ДВС-синдрома, контролировать эффективность и достаточность его лечения.

3. У больных с ДВС-синдромом в первые сутки его развития степень повышения D-димера и снижения активности AT III в плазме прямо связана с выраженностью органной недостаточности. Более глубокая депрессия AT III наблюдается у больных с шоком различной тяжести.

4. Недостаточные по объему трансфузии СЗП (300−750 мл/сутки) значительно снижают эффективность лечения ДВС-синдромов и способствуют увеличению летальности в 2,4 раза по сравнению с исходами у больных, получавших СЗП в дозах 800−2000 мл/сутки.

5. Высокий уровень D-димера в плазме и последующее динамическое его снижение в сочетании со стабильно низким уровнем плазминогена, является при остром и подостром ДВС-синдроме неблагоприятным прогностическим признаком, говорящим о недостаточной деблокаде микроциркуляции в органах-мишенях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью настоящей работы явилось определение значения комплексной оценки динамики плазминогена, D-димера и основных физиологических антикоагулянтов в процессе развития острого и подострого ДВС-синдрома и совершенствование на этой основе терапии больных.

Исследование проведено у 102 больных с острыми и подострыми ДВС-синдромами различного генеза. Из них 34 больных с первично-неинфекционным (асептическим) ДВС-синдромом и 68 больных с инфекционно-септическим ДВС-синдромом. Всем больным проводилась комплексная терапия ДВС-синдрома, включая СЗП. По суточному объему трансфузий СЗП пациенты были разделены на две сопоставимые группы: больные первой группы (п=62) получали СЗП в дозе 300−750 на протяжении 3−6 дней, тогда как больным второй группы (п=40) СЗП вводилась в объеме от 800 до 2000 мл/сутки мл/сутки в течение того же промежутка времени.

У всех больных, а также у 112 практически здоровых людей контрольной группы проводилось развернутое исследование системы гемостаза, включавшее в себя определение активированного парциального тромбопластинового времени, протромбинового времени, тромбинового времени, содержания фибриногена в плазме, количества тромбоцитов в крови. Уровень растворимого фибрина в плазме определяли с помощью орто-фенантролинового теста. Активность антитромбина III определяли амидолитическим методом, скрининг нарушений в системе протеина С — по оценке нормализованного отношения (НО) в Глобал-тесте. Диагностика нарушений в системе фибринолиза включала в себя исследование уровня D-димера методом, основанным на агглютинации латексных частиц, определение индекса резерва плазминогена — по времени лизиса эуглобулинового сгустка при активации стрептокиназой. Кроме того, у всех больных проводилась оценка уровня плазминогена двумя методами: амидолитическим с использованием тест-системы «ХромоТех-Плазминоген» и разработанным нами методом (А.П. Момот, Н. К. Зяблицкая и Э. А. Соколов «Способ определения уровня плазминогена», патент № 2 000 130 451/14 от 2002 г.), в основу которого положена оценка времени лизиса сгустка нестабилизированного фибрина, полученного из фибрин-мономера (дез-ААВВ-фибриногена), очищенного от фибриногена и фактора XIII при активации процесса стрептокиназой. Уровень плазминогена определяли по калибровочной кривой. Разработанный способ показал хорошую чувствительность (88%), специфичность (84%) и воспроизводимость (коэффициент вариации в разные дни составил 6,6%). Как показали наши исследования, результаты предложенного метода не зависят от исходного уровня фибриногена в исследуемой плазме. При сравнении его с высокоточным амидолитическим способом выявлена высокая положительная корреляционная связь (Д=+0,88- р<0,001). Полученные данные позволили рекомендовать данный метод для использования в клинико-диагностических лабораториях.

Все находившиеся под наблюдением больные были обследованы до начала трансфузионной терапии СЗП, то есть в первые сутки развития острого и подострого ДВС-синдрома, и спустя 6−9 дней от начала проведения комплексной терапии с включением СЗП. У 13 больных показатели гемокоагуляции дополнительно определяли через 3−4 дня от начала развития ДВС-синдрома и у 22 больных — через 18−25 дней, перед выпиской из стационара.

У обследованных больных наблюдались сдвиги, характерные для начального периода развития острого и подострого ДВС-синдрома. В частности, были выявлены тромбоцитопения потребления со снижением количества тромбоцитов в крови в 1,9 раза, повышение уровней РФ в плазме в 4,8 раза и Б-димера в 4,6 раза на фоне снижения активности АТ III (60,5±2,8%- рк<0,001) и компонентов системы протеина С (показатель, НО составил 0,62±0,02- рк<0,001), уровня плазминогена (54,2±1,7%- рк<0,001). При этом, частота обнаружения депрессии активности физиологических антикоагулянтов (AT III в 87,3% и системы протеина С в 77,5% наблюдений) и частота снижения уровня плазминогена (80,4%) была одинаковой (р<0,1).

Выявлено совпадение частоты высокого уровня D-димера (в 81,6% наблюдений) у больных с ДВС-синдромом со снижением уровня плазминогена (сочетание этих двух нарушений обнаружилось в 80,3% наблюдений). Коэффициент корреляции между этими параметрами составил г=-0,64 (р<0,001). Выявленные дискордантные изменения уровня плазминогена и концентрации D-димера у больных с ДВС-синдромом позволяют отследить некоторые внутренние механизмы этой патологии, проявляющиеся в диссоциации между активным фибринолизом на отложениях фибрина, маркером которого является повышение уровня D-димера, и низком содержании плазминогена в плазме вследствие его фиксации на фибрине.

Сравнивая основные параметры системы гемостаза у больных с первично-неинфекционным и инфекционно-септическим ДВС-синдромом мы установили, что в группе больных с первично-неинфекционным ДВС-синдром уровень растворимого фибрина был достоверно ниже этого показателя, чем у больных с инфекционно-септическим ДВС-синдромом. Это согласуется с данными других авторов и указывает на большую активацию свертывания крови при инфекционно-септической патологии (Park K.J. et al, 1999; Okajima К., Sakamoto Y., Uchiba M., 2000; Iba Т., KidokoroA., 2003).

При ДВС-синдроме, протекавшем с шоком различной степени тяжести определено более выраженное снижение активности AT III (в среднем до 53,3±3,7%), тогда как при ДВС-синдроме, протекавшем без шока, активность этого антикоагулянта составила 64,5±3,0% (р<0,02).

Для выявления характера изменений системы гемостаза в зависимости от выраженности нарушения функции жизненно важных органов был проведен сравнительный анализ исходных параметров указанной системы у

48 больных с тяжелой полиорганной недостаточностью и у 31 больного с малой выраженностью органной недостаточности. Было обнаружено, что у больных с тяжелой полиорганной недостаточностью в первые сутки развития ДВС-синдрома достоверно увеличивались уровни РФ и D-димера на фоне более глубокого потребления AT III. Эти данные согласуются с исследованиями ряда авторов (Risberg В., 1998; YuM., Nardella А., Рecket L., 2000; Vos G.D. et al, 2001) и позволяют рекомендовать исследование этих параметров в комплексной оценке тяжести ДВС-синдрома.

В настоящей работе получили подтверждение рекомендации ведущих ученых об основах заместительной терапии ДВС-синдрома, постулирующие необходимость лечения больных СЗП в объеме 1000−2000 мл/сутки (Баркаган З.С. 1983;2000; Воробьев А. И. и др., 1989, 2001; Growley J., 1991; Kvasnicka J. et al., 2002; Hellstern P., Haubelt H., 2002). Мы сравнили эффективность терапии различными дозами СЗП по клиническим и лабораторным критериям, отражающим основные сдвиги при остром и подостром ДВС-синдроме, а также исходы заболевания при различной интенсивности заместительной терапии. Установлено, что при переливаниях СЗП в объеме 300−750 мл/сутки у больных в 2 раза чаще развивались геморрагии и шок и в 1,4 раза чаще — признаки нарушения функции жизненно важных органов, чем при трансфузиях СЗП в дозе 800−2000 мл/сутки.

Это подтверждается и учетом исходов заболевания: в группе больных с ДВС-синдромом, получавших СЗП в дозе 300−750 мл/сутки летальность составила 24,2%, а в группе пациентов, получавших СЗП в дозах от 800 до 2000 мл/сутки, она была в 2,4 раза меньшей (10,0%- р<0,05). Наибольшая летальность (27,9%) была у пациентов с инфекционно-септическим ДВС-синдромом при трансфузиях СЗП в объеме 300−750 мл/сутки, тогда как при криоплазменной терапии в объеме более 800 мл/сутки, она была в 2,3 раза ниже. У больных с первично-неинфекционным ДВС-синдромом при трансфузиях СЗП в дозе 300−750 мл/сутки летальность составила 17,6%, а у больных, получавших 800−2000 мл/сутки она была в 2,6 раза меньше.

Было обнаружено, что у пациентов, получавших 300−750 мл СЗП в сутки, через 6−9 дней терапии активность АТ III повысилась в среднем лишь на 17,3%, тогда как у больных, получавших СЗП в объеме 800−2000 мл/сутки она повысилась в среднем на 40,2% (р<0,001). Та же закономерность выявлена нами при изучении нарушений в системе протеина С: у больных, получавших малые объемы СЗП, показатель, НО не повысился, а в группе же больных, получавших СЗП в дозе 800−2000 мл/сутки, произошло достоверное повышение активности компонентов системы протеина С. Уровень плазминогена у больных, получавших СЗП в объеме 300−750 мл/сутки повысился в среднем лишь на 12,7%, тогда как при трансфузиях СЗП в объеме 800−2000 мл/сутки он повысился в среднем на 45,2% (р<0,001). Анализируя динамику уровня О-димера, мы не обнаружили статистически значимых различий между сравниваемыми группами больных.

Полученные данные показывают, что в отличие от трансфузий малых доз СЗП, использование СЗП в объеме 800−2000 мл/сутки у больных с ДВС-синдромом приводит к положительному клиническому эффекту, улучшает прогноз и совпадает с повышением активности АТ III, протеина С, а также уровня плазминогена в крови больных.

С целью оценки возможности использования мониторинга динамики уровня плазминогена и Б-димера, а также физиологических антикоагулянтов при прогнозе исходов у больных с ДВС-синдромом, мы провели динамическое сравнительное исследование этих параметров у выживших (п=83) и умерших (п= 19) больных.

Существенное различие между этими двумя подгруппами до начала лечения (в первые сутки развития ДВС-синдрома) имелось только по уровню Б-димера: у пациентов с наступившим в последующем летальным исходом среднее исходное значение этого показателя было в 1,8 раза выше, чем у выздоровевших больных (р<0,001). При этом высокий уровень Б-димера был обнаружен нами до лечения у всех умерших больных. Таким образом, исходно высокий уровень D-димера можно отнести к числу неблагоприятных прогностических признаков, на что указывают и другие авторы (Roui С. et al., 1988; Ваппо S. et al., 1994; Takahasi H. et al, 2000; Vos G.D. et al., 2001).

Проведение комплексной терапии ДВС-синдрома у больных с благоприятным исходом сопровождалось увеличением активности AT III в среднем на 31,7%, компонентов системы протеина С по показателю, НО — в среднем на 0,17 и уровня плазминогена на 27,2%. Уровень D-димера при этом достоверно снизился в 2,5 раза. Напротив, у умерших больных, несмотря на заместительную терапию СЗП, активность физиологических антикоагулянтов оставалась сниженной. Стабильно низким сохранялся и уровень плазминогена, а содержание D-димера в плазме у больных с летальным исходом снизилось в 2,4 раза (р<0,001), что говорит о значительной депрессии активности фибринолитической системы и о низкой интенсивности лизиса фибрина в микрососудах. У всех этих больных отмечалась также прогрессирующая полиорганная недостаточность, что позволяет рассматривать указанную дискордантность уровня плазминогена и D-димера в качестве показателя неблагоприятного течения и исхода заболевания.

Таким образом, комплексное исследование основных параметров плазминовой системы (плазминогена и D-димера) и активности физиологических антикоагулянтов в крови позволяет оценить тяжесть ДВС-синдрома, контролировать эффективность и достаточность его лечения и выявлять больных с угрозой развития неблагоприятного исхода. Более интенсивная криоплазменная терапия улучшает прогноз и меняет ситуацию при терапии ДВС-синдрома.