Реактивные изменения крови при сочетанной травме
В первые часы и сутки после критического воздействия при сочетанных травмах изменения в иммунной системе носят срочный компенсаторный характер. В последующем, в зависимости от тяжести повреждения и исходной иммунной реактивности, происходит или компенсация нарушений, или дальнейшее развитие патологических процессов. Развитие иммуносупрессии обусловлено такими системными процессами, как гипоксия, гипоперфузия, реперфузия, метаболические нарушения, оксидантный стресс, а при наиболее тяжелой травме — и множественная недостаточность органов и тканей, что показано во многих исследованиях (Калинина Н.М., 2005; Brochner A.C., 2009). Иммунорегуляторные центры головного мозга, костный мозг, вилочковая железа, селезенка, лимфатические узлы при геморрагическом шоке также находятся в режиме ограниченного кровоснабжения (Boros P., 2006), что существенно влияет на метаболизм клеточных элементов органов иммуногенеза и их функциональную активность.
Степень компенсации функций и образования клеточных элементов в органах иммуногенеза в критической ситуации определяется эволюционно закрепленной генетической детерминированностью этапов формирования того или иного клеточного пула. Чем выше дифференциация функций клеточной популяции, тем сложнее и продолжительнее процесс восстановления пула. Это положение подтверждается длительным восстановлением числа и функциональной активности Т-лимфоцитов, происходящим в течение 40–60 дней после травмы, а при наиболее тяжелых травматических повреждениях — и в более поздние сроки (Пивоварова Л.П., 1999).
Лейкопоэз
Известно, что резервом восстановления клеточных популяций различных тканей и их функций является костный мозг. Реакция иммунной системы на повреждающие факторы травмы на первом этапе характеризуется активацией миграции клеток различных популяций из костного мозга в кровь и в очаг воспаления (Пивоварова Л.П. и др., 2013). Активация нейтрофильных гранулоцитов (НГ) крови как основных клеток неспецифической резистентности обеспечивает первую линию защиты от эндогенной и экзогенной инфекции и развитие острой фазы воспаления. Таким образом, нарушения формирования воспаления и различных этапов фагоцитоза при сочетанной механической травме часто рассматривают как одну из наиболее важных причин развития инфекционных осложнений (Багненко С.Ф. и др., 2012). Нарушения функций нейтрофилов как основной популяции, обеспечивающей немедленную антибактериальную защиту, может быть обусловлено также и нарушением различных этапов гранулоцитопоэза в костном мозге при тяжелой травме (Багненко С.Ф. и др., 2013).
Стромальные клетки являются необходимыми для успешного кроветворения, а данные Livingstone D.H. et al. (2003) показывают значительное снижение роста стромальных клеток в костном мозге при политравме. Одним из механизмов регуляции кроветворения стромальными клетками заключается в производстве белков внеклеточного матрикса, ECM белков и гликозаминогликанов для взаимодействия с молекулами адгезии на клетках-предшественниках, в ряде важных аспектов гемопоэза, включая сохранение незрелых кроветворных клеток в костном мозге, поддержание уровня ранних предшественников. Изменения стромы костного мозга также влияют на продукцию растворимых факторов, которые могут оказывать положительное или отрицательное воздействие на развитие клеток, таких как ИЛ-3 и гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор. Уровень продукции цитокинов, негативно влияющих на кроветворение, таких как трансформирующий фактор роста-â, остается повышенным после травматического воздействия.
В нашем исследовании у 89% пострадавших с сочетанной травмой общее количество миелокариоцитов в костном мозге было снижено по сравнению со значениями нормы (35,2–120,3×109/л) (Пивоварова Л.П. и др., 2013). При этом наблюдалась достоверная зависимость количества клеток в костном мозге от уровня pаО2 в крови пострадавших (r=0,81, p <0,01) при поступлении в стационар.
Вне зависимости от тяжести воздействия патогенетических факторов травмы и шока в периоде ранних проявлений ТБ в костном мозге пострадавших сохранялось большое количество ранних предшественников кроветворения (CD34+ клеток) (рис. 26.1). У пострадавших с более тяжелой травмой сразу после инцидента наблюдалось повышенное число клеток, экспрессирующих рецептор к фактору стволовых клеток (CD117+ клеток). При этом количество CD117+ клеток в костном мозге пострадавших с шоком III степени и летальным исходом было в 2,5 раза выше, чем у выживших пациентов, начиная с третьих суток после травмы.
Рис. 26.1. Содержание CD34+ и CD117+ (%) в костном мозге пострадавших с сочетанной травмой
У всех пациентов с сочетанной травмой наблюдалось прогрессирующее нарушение созревания клеток миелоидного и эритроидного ряда в костном мозге, прямо ассоциированное с уровнем смешанной гипоксии (r=–0,65 с pаО2). При повышенной продукции ранних клеток-предшественников в костном мозге пострадавших мы наблюдали дефицит дифференцированных клеток-предшественников гранулоцитопоэза (миелоцитов и метамиелоцитов) и эритропоэза (полихроматофильных нормоцитов) (рис. 26.2), уже способных осуществлять специализированные функции. При этом количество лимфоцитов и моноцитов в костном мозге не отличалось от нормальных значений у пациентов всех групп.
Рис. 26.2. Содержание миелоцитов и полихроматофильных нормоцитов (ПХН) (%) в костном мозге пострадавших с сочетанной травмой
Наиболее выраженные изменения костномозгового кроветворения развивались у пациентов с наиболее тяжелой травмой и тяжелым посттравматическим сепсисом. У пациентов с шоком III степени наблюдали усиление свободно-радикального окисления в клетках костного мозга, о чем свидетельствовало усиление хемилюминесценции клеток костного мозга на 40% по сравнению с пациентами с шоком II степени на протяжении 72 ч после инцидента. Избыточная продукция оксидантов отражает усиление внутриклеточных окислительных процессов и нарушение функциональной активности клеток (Багненко С.Ф. и др., 2012).