Что такое сепсис? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Файзуллина А. З., хирурга со стажем в 7 лет.
Определение болезни. Причины заболевания
Сепсис — это инфекционное заболевание, которое развивается в результате постоянного или периодического проникновения в кровь различных микроорганизмов и их токсинов. При сепсисе страдают все органы и системы.
Сепсис чаще характеризуют лихорадка, тахикардия (учащённое сердцебиение) и тахипное ( учащённое поверхностное дыхание). При усугублении состояния, когда появляется артериальная гипотензия (снижение артериального давления) и полиорганная недостаточность, констатируют септический шок [1] [2] .
Определение сепсиса сильно менялось. Первое описание болезни встречается в некоторых Египетских папирусах, которым более 3500 лет. Слово «сепсис» происходит от греческого слова σῆψις (sēpsis) и означает «гниение» или «распад». Термин впервые был использован Гомером в «Илиаде». Гиппократ называл его «гнилокровием» [3] .
Заболеваемость сепсисом
Точных данных о распространённости сепсиса нет, однако согласно оценкам, он ежегодно развивается более чем у 30 млн человек и уносит жизни примерно 6 млн человек. В последние 30 лет во всём мире наблюдается снижение заболеваемости: в 1990 году в мире было зарегистрировано 60,2 млн случаев сепсиса, в 2017 году — 48,9 млн (из них около половины случаев среди детей). В 2017 году из-за сепсиса умерло 11 млн человек, что составило почти 20 % всех смертей в мире [20] .
Сепсис является ведущей причиной смерти в отделениях реанимации и интенсивной терапии [18] . У каждого третьего пациента, который умер в больнице, был сепсис [19] .
Существуют большие региональные различия в заболеваемости и смертности от этой патологии: примерно 85 % случаев и смертей, связанных с сепсисом, приходятся на страны с низким и средним уровнем дохода.
Причины сепсиса
2/3 случаев сепсиса вызвана инфекцией, чаще всего микроорганизмами или грибами, однако количество неинфекционных причин растёт: из 48,9 млн случаев сепсиса в 2017 году у 15,8 млн человек причиной стали травмы или хронические заболевания [4] [20] .
Инфекционные причины. Сепсис, вызванный грамположительной и грамотрицательной флорой, встречается примерно с одинаковой частотой. Грамотрицательные бактерии менее восприимчивы к антибиотикам, поэтому чаще вызывают инфекционный процесс, однако роль грамположительных бактерий в развитии сепсиса увеличивается.
Грамотрицательные бактерии. Чаще всего возбудителями становятся кишечная палочка, протей, синегнойная палочка и т. п. Увеличилась частота возникновения сепсиса при заболеваниях, вызываемых клебсиеллой и энтеробактериями. В основном эти микроорганизмы вызывают внутрибольничный сепсис у пациентов в отделениях реанимации и интенсивной терапии. Это связано с увеличением количества пациентов на длительной искусственной вентиляции лёгких и распространённым применением в лечебной практике цефалоспоринов третьего поколения и гентамицина.
Грамположительные бактерии. Сепсис могут вызвать стрептококки и пневмококки. Возросло число устойчивых к некоторым антибиотикам штаммов стафилококка.
Грибки. Увеличился риск развития грибкового сепсиса, например, связанного с кандидой. Грибковый сепсис чаще развивается у следующих групп пациентов:
- больных в тяжёлом состоянии при длительном лечении в реанимационных отделениях (более 21 дня);
- пациентов на полном парентеральном питании (через внутривенные вливания), принимающих глюкокортикостероидные препараты;
- пациентов с тяжёлой почечной недостаточностью, которая требует проведения инвазивных вмешательств [5] .
Неинфекционные причины. Некоторые хронические заболевания также могут предрасполагать к сепсису: сахарный диабет, ожоговая болезнь, церебральный паралич и др.
Группы повышенного риска по развитию сепсиса: люди старше 65 лет, беременные женщины, дети до 1 года, госпитализированные пациенты и люди с ВИЧ/СПИДом, циррозом печени, раком, заболеваниями почек, аутоиммунными заболеваниями и удалённой селезёнкой [21] .
Симптомы сепсиса
Специфических симптомов нет. Клиническая картина часто включает в себя различные изменения:
- Нарушение неврологического состояния, варьирующее от спутанности сознания до комы.
- Клинические признаки снижения объёма циркулирующей крови, которое вызвано повышенной температурой: падение артериального давления, сильная слабость и сонливость, бледность кожи, посинение носогубного треугольника.
- Расстройства дыхания (человек задыхается, дышит часто и поверхностно) даже при том, что дыхательная механика может быть нормальной. Такая ситуация может наблюдаться у молодых пациентов и при внелёгочной локализации первичного очага.
- Ухудшение функции почек: уменьшение частоты мочеиспускания или полное его отсутствие.
- Лихорадка (от 39,0 °С и выше) или переохлаждение.
Параллельно с общей картиной могут присутствовать признаки первичного очага инфекции ( нагноение раны, ожога, фурункул и др.), которые должны помочь врачу поставить верный диагноз. Первичный очаг может появиться и во внутренних органах (пневмония, холецистит, аппендицит, пиелонефрит, эндометрит, остеомиелит и др.).
Читайте также: Как сделать из ткани подушку розу
Патогенез сепсиса
Инфекция попадает в организм через входные ворота — повреждённые кожные покровы и слизистые оболочки. Из первичного очага микроорганизмы постоянно или периодически поступают в кровеносное русло, в результате чего развивается бактериемия (наличие бактерий в крови).
1 этап — локальная продукция ряда цитокинов. Возбудитель выделяет в кровь токсины, которые взаимодействуют со специфическими рецепторами на поверхности Т-лимфоцитов, макрофагов и других иммунных клеток. В результате этого взаимодействия вырабатываются цитокины — белки, которые контролируют иммунную и воспалительную реакцию. Провоспалительные цитокины вызывают воспаление, а противовоспалительные подавляют его. Цитокины сначала действуют в очаге воспаления: выполняют защитные функции и включают процесс заживления раны.
2 этап — выброс малого количества цитокинов в системный кровоток. На данном этапе цитокины работают уже на системном уровне, т. е. по всему организму. За счёт поддержания баланса между про- и противовоспалительными цитокинами в нормальных условиях создаются предпосылки для заживления ран, уничтожения патогенных микроорганизмов и поддержания постоянства внутренней среды.
3 этап — генерализация воспалительной реакции. При неблагоприятных условиях цитокины накапливаются в системном кровотоке в сверхвысоких количествах, при этом начинают действовать разрушительно. Происходит повреждение эндотелия (внутреннего слоя кровеносных сосудов). Повреждение эндотелиальных клеток нарушает микроциркуляторный кровоток — движение крови по микрососудам: артериолам, капиллярам и венулам.
Главной функцией микроциркуляторного кровотока является доставка кислорода и биологически активных веществ во все клетки организма и удаление продуктов тканевого метаболизма. Не получая питания, клетки повреждаются, в крови накапливаются биомаркеры некроза (омертвения), что приводит к необратимой полиорганной недостаточности [16] .
Органоспецифическая патофизиология
Прогрессирующее развитие синдрома полиорганной недостаточности при сепсисе затрагивает лёгкие, сердце, печень, почки и мозг. Причём поражения могут варьироваться от одного органа к другому. Определённые факторы, в том числе возраст и сопутствующие заболевания, способствуют отказу органов во время сепсиса.
Лёгкие особенно чувствительны к повреждениям сосудистого эндотелия, поэтому их функции нарушаются и развивается некардиогенный отёк лёгких [8] .
Сердце при сепсисе может быть сильно поражено. Тяжёлый сепсис обычно ассоциируется со снижением фракции выброса левого желудочка и высвобождением тропонина (белка, который является маркером повреждения миокарда). Повышение тропонина предполагает летальный исход даже при отсутствии ишемической болезни сердца и независимо от гемодинамического статуса, который включает показатели движения крови по сосудам (например, артериальное давление и пульс). Это указывает на то, что повреждение миокарда может быть проявлением более глобального процесса, затрагивающего несколько органов. В связи с этим стали использовать термин «ишемия потребления», который подразумевает состояние повреждения миокарда в условиях тяжёлого сепсиса из-за нехватки кислорода.
«Ишемия потребления» основана на предположении, что повышенная потребность в кислороде, связанная с тахикардией или увеличением сердечного выброса, приводит к повреждениям сердечной мышцы. Однако недавние посмертные исследования сердца в условиях фатального сепсиса не выявили признаков ишемии миокарда [23] . Гистологический анализ тканей сердца не обнаружил значительной гибели клеток миокарда по сравнению с соответствующими контрольными группами. Таким образом, механизм сердечной травмы в условиях тяжёлого сепсиса вряд ли связан с необратимой ишемией [22] .
Почки. У большинства больных с сепсисом выявляются различные по тяжести нарушения функции почек. Многочисленные механизмы, включая воспаление, окислительный стресс, повреждение митохондрий и гипоперфузию (недостаточное кровообращение органа), вероятно, способствуют развитию острой почечной недостаточности во время сепсиса.
Спутанность сознания является наиболее распространённым клиническим проявлением сепсиса со стороны центральной нервной системы.
- энцефалопатия;
- пожилой возраст;
- предшествующая сепсису интоксикация алкоголем или наркотическими средствами и др.
Имеются данные об апоптозе ( запрограммированной гибели) нейронов в определённых областях головного мозга при летальном исходе септического шока. Согласно другим исследованиям, воспалительные цитокины попадают в мозг из-за изменений гематоэнцефалического барьера (между кровеносной и центральной нервной системой), которые вызваны повреждением эндотелия.
Механизмы поражения желудочно-кишечного тракта при сепсисе сложны и включают повреждение эпителия (слоя клеток, который выстилает слизистую оболочку ЖКТ) и нарушение сократительной активности. Если повреждение эпителия не прекращается, то непатогенные бактерии кишечника могут стать патогенными. Таким образом, сохранение барьерной функции кишечника может иметь первостепенное значение во время прогрессирования сепсиса и при восстановлении после полиорганной недостаточности [6] [9] .