Наличие токсических веществ, свободно циркулирующих в крови - перитонит
Результаты, полученные в этом разделе экспериментальных исследований, позволяют нам принять участие в многолетней дискуссии о наличии при перитоните токсических веществ, свободно циркулирующих в крови. В результате проведенных опытов мы не только выявили такие вещества, но и обнаружили один из защитных механизмов, проявляющихся при перитоните,— механизм сорбции токсических веществ на фибрине.
Сопоставление этих сведений с данными, приведенными в литературе, и результатами наших клинических наблюдений, которые показали, что одним из наиболее ранних и постоянных симптомов перитонита является выпадение фибрина вначале вблизи от очага деструкции, а по мере генерализации процесса и в свободную брюшную полость, наводит на серьезные размышления. В первую очередь возникает вопрос: не является ли выпадение фибрина, способствующее отграничению процесса, одновременно и тем защитным механизмом, который определяет возможность связывания токсических веществ в брюшной полости с самого начала воздействия инфекционного фактора? Не служит ли более позднее выпадение фибрина свидетельством продолжающегося связывания токсинов независимо от того, являются ли они продуктами жизнедеятельности микробов, находящихся в брюшной полости, или, как это может быть в поздних стадиях заболевания, токсическими веществами, выходящими из крови в экссудат?
Ответить на эти вопросы можно было бы в том случае, если бы с помощью биологических проб нам удалось обнаружить токсические вещества, десорбированные с фибринных пленок, взятых из брюшной полости больных во время операции, или полученных в результате промывания брюшной полости. Естественно, что наибольший интерес представляло проведение такого исследования не в условиях модельного эксперимента, а на клиническом материале, полученном у больных перитонитом в разных стадиях развития заболевания. Значительный интерес представляло также сравнение результатов биологических проб при введении экссудата, в том числе и гнойного, диализирующего раствора, оттекающего из брюшной полости, и десорбента с фибринных пленок.
Такого рода исследование было предпринято нами на материале, полученном у 31 больного перитонитом различной этиологии. У всех больных был исследован экссудат, у 21 больного — десорбенты с фибринных пленок, взятых в момент операции, у 13 больных — диализирующий раствор, оттекающий из брюшной полости в 1—3-и сутки после операции. В качестве биологических тестов по-прежнему использовались перфузия изолированной кишечной петли и внутрибрюшное введение белым мышам испытуемых растворов.
Результаты проведенных биологических проб показали, что воспалительный экссудат даже гнойного характера в большинстве случаев не содержит токсических веществ. Об этом свидетельствует как отсутствие изменений сократительной активности мускулатуры перфузируемой петли кишечника (рис. 18, А, Б, В), так и отрицательные результаты биотеста на мышах. Лишь в отдельных случаях у больных с каловым перитонитом биотесты оказались слабо положительными — погибала часть зараженных мышей, а при добавлении экссудата к крови, которой перфузировалась петля, регистрировалось вначале некоторое снижение, а затем рост тонуса кольцевой и продольной мускулатуры — реакция, отличающаяся от обычно наблюдаемой при введении «перитонитной» крови.
Рис. 18. Биотест на полностью изолированной кишечной петле. Реакции кольцевой и продольной мускулатуры петли в ответ на введение воспалительного экссудата (А), диализата (Б) и смыва с фибринных наложений (В). Сверху вниз: регистрация в двух точках сокращений кольцевой (к) и продольной (п) мускулатуры- отметка времени (30 секунд).
Совершенно иные результаты были получены при исследовании десорбентов с фибринных пленок, взятых в момент операции. Более чем в половине случаев (в 11 из 21) биотесты на введение десорбента оказались резко положительными — наблюдалась как типичная тормозная реакция на кишечной петле (рис. 18, В), так и гибель белых мышей. В остальных случаях десорбенты либо не вызывали реакции, либо реакция была аналогичной наблюдавшейся при введении экссудата. Результаты исследования токсичности диализирующего раствора, оттекающего из брюшной полости больных с выраженными явлениями интоксикации, оказались еще более однозначными: биотесты во всех 13 случаях были положительными, причем в 11 случаях реакция перфузируемой петли была типичной для перитонита (рис. 18, Б).
Сопоставление результатов биологических проб с клиническими проявлениями интоксикации выявило известный параллелизм, наиболее четко выраженный в ходе брюшного диализа: по мере уменьшения явлений интоксикации в ходе лечения больных становились отрицательными и биотесты.
Итак, эксперименты бесспорно подтвердили наши основные предположения—у больных перитонитом фибрин, выпадающий в брюшную полость, как на ранних, так и на более поздних этапах заболевания сорбирует токсические вещества. Это, по-видимому, является одним из механизмов дезинтоксикации, действующим с момента возникновения конфликта агрессивного начала с брюшиной.
Какова же природа этих токсических веществ?
На основании анализа обширной клинической и экспериментальной литературы о причинах интоксикации при перитоните мы были вправе предположить, что токсические вещества, сорбирующиеся на фибрине, имеют микробную природу. Однако может ли вообще фибрин сорбировать микробные токсины? Этот вопрос был исследован экспериментально.
Методика опытов заключалась в том, что к 300 мл крови здоровых собак добавляли токсины из расчета 5—10 (для дифтерийного, стафилококкового, стрептококкового и токсина кишечной палочки) и 100 (для ботулинического) летальных доз на 1 мл крови. Затем кровь дефибринировали, сгусток фибрина заливали 30 мл физиологического раствора и в течение часа встряхивали в шюттель-аппарате. Полученный десорбент вводили либо в брюшную полость (белым мышам, морским свинкам), либо в вену здоровым собакам (2—3 мл/кг). Одновременно другой группе подопытных животных в тех же дозах вводили дефибринированную кровь.
Планируя этот эксперимент, мы исходили из следующих соображений. Если токсин не сорбируется фибрином, десорбент не окажет никакого влияния, а дефибринированиая кровь окажется токсичной. Если токсин сорбируется фибрином, то при достаточном количестве последнего дефибринированная кровь может быть полностью обезврежена, в то время как десорбент будет оказывать токсический эффект. Наконец, если токсин прочно связывается с фибрином, ни десорбент, ни дефибринированная кровь токсических эффектов оказывать не будут.
Результаты проведенных опытов показали, что из числа исследованных токсинов большинство (дифтерийный, ботулинический, токсин кишечной палочки) активно сорбируется фибрином. Однако количество фибрина, имеющегося в крови, как правило, оказывается недостаточным для того, чтобы полностью извлечь 5—10 летальных доз токсина. Лишь при добавлении фибриногена с последующим осаждением его тромбином нам удавалось полностью удалить из крови токсин, после чего введение дефибринированной крови токсических эффектов не оказывало. Напротив, десорбент с фибрина во всех случаях оказывался токсичным: внутрибрюшное его введение приводило к гибели всех подопытных животных в течение 3 суток. Иная картина была обнаружена при изучении стрептококкового и стафилококкового токсинов. В то время как десорбент с фибрина оказался слабо токсичным (от него погибало от 10 до 25% мышей), введение дефибринированной крови вызывало гибель всех подопытных животных: и белых мышей, и собак.
Полученные данные подтвердили возможность сорбции микробных токсинов на фибрине, в том числе токсинов кишечной палочки, постоянно высеивающейся из брюшной полости при перитоните.
Казалось бы, что вопрос решен — микробные токсины, которые, по литературным данным, являются причиной интоксикации, действительно осаждаются на фибрине. Значит ли это, однако, что результаты использованных нами биотестов определяются только наличием микробных токсинов? На этот вопрос можно было бы ответить положительно лишь в том случае, если бы добавление токсинов к крови, которой перфузируется изолированная кишечная петля, вызывало бы ту же реакцию, что и добавление десорбента, полученного с фибрина больных перитонитом.
На самом же деле оказалось иное. Эксперименты, проведенные с использованием стрептококкового, стафилококкового токсина и токсина кишечной палочки микробов, наиболее часто встречающихся в посевах из брюшной полости при перитоните, показали, что реакция мускулатуры изолированной кишечной петли, сходная с типичной для перитонита, как правило, не развивается (рис. 19, А). Лишь при очень больших дозах токсина кишечной палочки возникает сколько-нибудь заметный тормозной эффект (рис. 19, В).
Во всех остальных случаях наблюдается другая реакция — рост тонуса кольцевой и особенно продольной мускулатуры с уменьшением амплитуды ритмических сокращений на этом фоне — реакция, отмеченная в части случаев при введении десорбента с фибрина или экссудата, взятого из брюшной полости больных перитонитом (рис. 19, Б).
Итак, микробные токсины, сорбирующиеся на фибрине, способны вызвать определенную реакцию кишечной мускулатуры и, по-видимому, часть реакций, которые мы наблюдали, исследуя клинический материал, и обусловлена ими. Однако типичная, наиболее часто встречающаяся реакция — падение тонуса и угнетение ритмических сокращений — определяется наличием других токсических веществ, содержащихся в десорбенте. Иначе говоря, при перитоните выпадение фибрина сопровождается сорбцией на его поверхности наряду с микробными токсинами и других токсических веществ.
Рис. 19. Реакция кольцевой и продольной мускулатуры изолированной кишечной петли на введение микробных токсинов.
А — введение стрептококкового токсина- Б — введение стафилококкового токсина- В — введение токсина кишечной палочки. Стрелками обозначены моменты введения. Сверху вниз: сокращения кольцевой (к), продольной (п) мускулатуры
кишечной стенки.
Попытка предварительного анализа химической природы этих веществ была предпринята нами совместно с сотрудниками биохимической лаборатории МОНИКИ (Б. Н. Гладышев, Э. Г. Гуревич, М. М. Авраменко). Результаты проведенных исследований прежде всего позволили полностью исключить липидную природу веществ, сорбирующихся на фибрине. Об этом свидетельствовал тот факт, что элюаты с порошка фибрина, полученного в результате обработки ацетоном и эфиром, оказывали то же действие на сократительную активность изолированной кишечной петли, что и десорбенты со свежеосажденного фибрина. Специально проведенные исследования показали также, что токсические вещества, сорбированные на фибрине, термостабильны: нагревание в течение часа до температуры 70—90° не меняет реакции мускулатуры тонкой кишки в ответ на введение испытуемого раствора. Кроме того, полученные нами данные свидетельствовали о том, что вещества, элюированные с фибрина больных собак, обладают высокой способностью к агрегации. Об этом свидетельствует тот факт, что надосадочная жидкость теряет способность оказывать тормозное действие на мускулатуру тонкой кишки уже после центрифугирования со скоростью 10 000 об/мин.
Этими данными наши сведения о природе токсических веществ, сорбирующихся на фибрине в условиях реальной патологии, в настоящее время исчерпываются. Не вызывает сомнений, что более детальное исследование их природы должно явиться темой специальных биохимических исследований, поскольку решение этого вопроса имеет не только теоретическое, но и далеко идущее практическое значение. Однако независимо от решения этого вопроса самый факт наличия токсических веществ, свободно циркулирующих в крови, появляющихся в экссудате и осаждающихся на фибрине, представляется принципиально важным как с точки зрения построения концепции, так и с практической точки зрения — при разработке методов борьбы с интоксикацией.
