В центре внимания патофизиологии сепсиса теперь находится не возбудитель а вызванная бактериальным токсином чрезмерная воспалительная реакция организма. В настоящее время полагают, что эта гипервоспачительная реакция иммун­ной системы способствует развитию септического шока

В общем случае инфекция может проявляться тогда когда микроорганизмы проникают через или обходят такие барьеры организма как кожа или слизистая. Токсические бактериаль­ные продукты попадают в циркуляцию и активируют системные защитные механизмы К ним относятся система компле­мента и каскад свертывания, а также клеточные компоненты: нейтрофилы, моноциты, макрофаги и клетки эндотелия. Акти­вированные клетки продуцируют медиаторы, которые инициируют и поддерживают воспалительную реакцию. К этим ме­диаторам относятся цитокины (фактор некроза опухоли — ФНО), интерлейкин-1 (ИЛ-1) и др., кинины метаболиты ара-хидоновой кислоты, фактор активации тромбоцитов и оксид азота. Гипервоспалительная реакция организма может вместе с микробными токсинами привести к повреждению клеток нарушению перфузии и в итоге к шоку полиорганнои недостаточности и смерти.

Терапия сепсиса, от антибиоза к иммунной модуляции

Концептуальная смена патофизиологического понимания септического синдрома находит свое отражение также в изме­нении терапевтического подхода, который теперь, помимо антимикробных мер, включает нейтрализацию токсинов и им­мунную модуляцию разрегулированных защитных реакции.

К стандартной стратегии терапии сепсиса относятся ра введение антибиотиков, хирургическое вмешательство для санирования очага инфекции, реанимационные мероприятия (диа­лиз, механическая вентиляция) и использование вазоактивных медикаментов. Несмотря на методы терапии сепсис, как и пре­жде, сопряжен с летальностью 30—40%, которая при клиниче­ских признаках септического шока составляет уже 40—75%

В последние годы отмечено повышение частоты случаев сепсиса Частота возникновения тяжелого сепсиса (септиче­ского синдрома) в больницах США повысилась на 139%' с 73,6 до 175,9 случаев на 100 000 человек, которые находились больницах с 1979 по 1987 г. Это повышение может с объяснено различными причинами улучшение реанимационных технологий, позволяющих сохранять жизнь особо подверженным инфекциям пациентам групп риска — новорожден­ным и людям преклонного возраста, увеличение инвазивных терапевтических методов, прогресс химиотерапии и иммуноте­рапии злокачественных заболеваний и, наконец, увеличением числа больных СПИДом. Так, например, 44% из 980 пациентов с сепсисом между 1979 и 1989 г в Университетской клини­ке в Берлине имели в качестве основного заболевания злокачественные опухоли и лейкозы/лимфомы или подвергались иммуноподавляющей терапии

Повышенная частота возникновения сепсиса и высокая ле­тальность привели к интенсивному поиску новых методов тера­пии Разработка новых агентов для терапии сепсиса основыва­лась частично на положении, что нейтрализация бактериальных токсинов или потенциально повреждающих медиаторов иммун­ной системы может остановить септический процесс или по крайне мере замедлить его. Эти новые виды терапии направлены против различных элементов гипсрвоспалите1ьного каскада- эндотоксина и цитокинов, таких как ФНО и ИЛ-1

Роль эндотоксина при сепсисе

Примерно в половине случаев, в которых удается микро­биологически диагностировать возбудителя при сепсисе, вызы­вающие его микроорганизмы, оказываются грамотрицательными бактериями Чаще всего это Е coli, Klebsiella spp , Enterobacter spp , Seraita spp., Pseudomonas aeruginosa и Proteus spp Летальность при сепсисе, вызванном Pseudomonas aeruginosa, остается самой высокой За этим возбудителем следуют по нисходящей Klebsiella spp., Proteus spp , Е coli, Seraita spp., Епterobacter spp

Полагают, что при грамотрицательном возбудителе сепси­са, сопровождающемся высокой летальностью, центральную патогенетическую роль, роль триггера, играет бактериальный эндотоксин липополисахарид — ЛПС. Бактериальный эндотоксин является комплексным компонен­том клеточной стенки грамотрицательных бактерий. Эндоток­сины отдельных видов грамотрицательных бактерии, хотя и различны в деталях, но имеют общую структуру антигенные сахаридные цепи привязаны к гидрофобному липиду А, который обладает собственно повреждающим действием. Эта общая структура и ее локализация на стенке бакте­риальной клетки приводит к тому, что эндотоксин распознает­ся иммунной системой. Распознавание антигена является од­новременно также инициатором каскада медиаторов и высвобождения, проявляющих повреждающее действие цитокинов

Эндотоксин высвобождается в процессе физиологической гибели, вызванной антибиотиками, комплементом или фагоцитозом Так, Rokke показал на морских свин­ках, что индуцированное гентамицином высвобождение эндо­токсина отрицательным образом сказывается на сердечном выбросе и давлении в легочной артерии Подобным образом тера­пия антибиотиками индуцировала в модели на кроликах при грамотрицательном менингите подъем эндотоксина в ликворе и ассоциированное увеличение церебрального отека.

Огромным резервуаром эндотоксина является кишечник Возможно, что разрушение барьера слизистой желудочно-кишечного тракта может без бактериемии привести к эндотоксинемии.

В условиях гипоперфузии слизистой кишечника, нарушения пищеварения, инфекции или абдоминальных хирургических вмешательств эндотоксин может проникать в систему кровообращения и одновременно с транслокациеи бактерий кишечника Эти процессы являются предметом активных исследований.

Эндотоксинемия и грамотрицатечьная бактериемия осложняют течение основного заболевания усиливают эффекты экзотоксинов , обусловливают полиорганнную недостаточность Эндотоксин связывается при посредстве ЛПС-связывающего протеина с CD 14-рецепторами макрофагов и полиморфноядерных гранулоцитов являясь триггером ответной реакции хозяина на нагрузку эндотоксином От этого решающим образом зависит, будет ли возбудитель элиминиро­ван или реакция окажет повреждающее действие на организм хозяин вплоть до полиорганной недостаточности. Клинически эта реакция проявляется как сепсис

Именно поэтому нейтрализация или элиминация эндоток­сина находится в центре исследований при терапии грамотрицательного сепсиса

Измерение эндотоксина

Используемый чаще всего и самый чувствительный метод обнаружения эндотоксина — это лимулюс амебоцитный лизатныи тест (ЛАЛ тест) Этот тест основывается на случайном от­крытии того, что у рачка Limulus polyphemus инъекция грамотрицательных бактерий ведет к диссеминированному внутрисосудистому свертыванию. Последующие исследования показа ли, что свертывание гемолимфы обусловливает один компонент бактерии — эндотоксин. Для того чтобы вызвать этот эффект достаточно 1 пг очищенного эндотоксина. Необходимые для активации процессов свертывания факторы можно найти в гранулах, которые имеются в специализированных кровяных клетках Limulus polyphemus — амебоцитах. С применением лизата этих клеток был разработан простои тест свертывания для измерения котичества эндотоксина. Принцип теста состоит в том что присутствие эндотоксина вызывает каскадную реак­цию в клетках, в которой участвуют 3 протеазы. Эта реакция активирует энзим который расщепляет клеточный протеин на 3 полипептидные цепочки 2 из этих цепочек отвечают за гелирование гемолимфы. Этот процесс определенным образом аналогичен человеческому каскаду свертывания. В лаборато­рии содержание эндотоксина определяется фотометрически, добавляя к энзиму хромогенный субстрат, в качестве которого используют связанный с дипептидом п-нитроанилин Цветная реакция происходит если энзим отщепляет фрагмент п-нитроанилина.