0 %

Роль гіпофосфатемії у критично хворих пацієнтів

12.06.2018

Електролітні розлади часто виникають у пацієнтів у критичному стані протягом терміну їх перебування у відділеннях інтенсивної терапії (ВІТ). Тому визначення рівня електролітів у пацієнтів ВІТ із наступною їх корекцією є загальноприйнятою практикою. Традиційно проводять визначення сироваткового вмісту трьох основних електролітів організму людини – ​калію, натрію та хлору, проте в пацієнтів ВІТ цих параметрів часто буває недостатньо. Сьогодні багато дослідників вказують на необхідність визначення рівня фосфору крові, оскільки за певних критичних станів зниження концентрації фосфору асоціюється зі зменшенням виживаності пацієнтів та впливає на перебіг патологічного процесу. Наскільки доречно проводити визначення цього показника та здійснювати його подальшу корекцію, ми спробуємо з’ясувати в цьому огляді.

Відомо, що фосфор відіграє важливу роль у забезпеченні широкого кола клітинних процесів. Так, він входить до складу фосфоліпідів, які беруть участь у побудові клітинних мембран. Фосфор також бере участь у синтезі аденозинтрифосфату (АТФ) – ​основного джерела енергії для забезпечення метаболізму клітини. Фосфориляція протеїнів є ключовим регуляторним механізмом активації цілої низки ензимів, включаючи й активацію кісткового сигнального каскаду. Фосфор у складі гідроксиапатиту забезпечує морфологічну структуру кістки. І нарешті, фосфат є невід’ємним компонентом нуклеїнових кислот – ​ДНК і РНК.

Основна частина загального фосфату тіла знаходиться в кістках як частина мінералізованого позаклітинного матриксу. Цей фосфатний пул є обмежено доступним і пов’язаний із кістковим метаболізмом. За добу близько 300 мг фосфату залишає кісткову тканину і приблизно стільки ж надходить до неї, однак це співвідношення може змінюватися під впливом багатьох чинників. На кістковий метаболізм фосфату впливають фактори, які впливають на утворення і руйнування кістки – ​паратгормон, вітамін D, статеві гормони, кислотно-лужний баланс і генералізоване запалення.

Фосфат – ​переважно внутрішньоклітинний аніон із концентрацією близько 100 ммоль/л, тому концентрація його у сироватці крові не завжди відображає загальний вміст в організмі. Нормальні рівні сироваткового фосфату знаходяться в межах від 0,8 до 1,45 ммоль/л.

Концентрація фосфату менше 0,8 ммоль/л свідчить про гіпофосфатемію, яку, у свою чергу, поділяють на помірну (рівень фосфату сироватки крові становить ­0,32-0,65 ммоль/л) та тяжку (<0,32 ммоль/л).

Баланс фосфору є наслідком комплексної взаємодії між надходженням та видаленням фосфатів. Приблизно 1000 мг фосфату потрапляє до організму з їжею, дві третини з них абсорбуються, переважно в проксимальних відділах кишечника. Надлишок спожитого фосфату виводиться нирками для підтримання фосфатного балансу.

Можна виділити три основні причини гіпофосфатемії: знижене всмоктування в кишечнику, збільшена ниркова екскреція, внутрішній перерозподіл неорганічного фосфату. Перші дві причини зумовлені переважно хронічними захворюваннями та деякими генетичними синдромами, що впливають на метаболізм фосфату. У пацієнтів ВІТ найбільш частою причиною гіпофосфатемії є перерозподіл фосфату через мембрану клітини. Вона може бути спричинена численними клінічними станами:

  •     індуковане респіраторним алкалозом збільшення внутрішньоклітинного pH призводить до активізації гліколізу, що потребує входження в клітину глюкози і фосфату;
  •     призначення глюкози та інсуліну, що також стимулює переміщення фосфату в клітини разом із глюкозою;
  •     високі сироваткові рівні катехоламінів, таких як епінефрин та норепінефрин (незалежно, ендогенного чи екзогенного походження), викликають зниження рівню фосфату сироватки;
  •     поглинання фосфату клітинами підвищується за певних специфічних умов, таких як «синдром голодних кісток», та в разі хвороб зі швидкою проліферацією клітин, наприклад гострої лейкемії;
  •     ниркове виділення фосфату підвищується при метаболічному ацидозі та при застосуванні багатьох лікарських засобів (сечогінні, глюкокортикоїди, аміноглікозиди, антиретровірусні та цитостатичні препарати).

Гіпофосфатемія часто зустрічається у відділенні інтенсивної терапії, а критичні хворі піддаються підвищеному ризику розвитку цього стану в зв’язку з наявністю великої кількості причинних факторів. Серед найбільш частих критичних станів, які супроводжуються гіпофосфатемією, можна назвати сепсис, післяопераційний стан, травму, інфузійну терапію, рефідинг-синдром, порушення кислотно-основного стану (респіраторний алкалоз, метаболічний ацидоз), медикаментозну терапію (лікування глюкозою та інсуліном, симпатоміметики, діуретики), замісну ниркову терапію.

Симптоми гіпофосфатемії неспецифічні й суттєво залежать від її причини, тривалості та вираженості. Легка гіпофосфатемія, незалежно від швидкості розвитку, має зазвичай безсимптомний перебіг. Клінічні симптоми виявляють переважно в пацієнтів із тяжкою, а також хронічною гіпофосфатемією. Найчастіше це слабкість, біль у кістках, рабдоміоліз і змінений психічний статус.

Гіпофосфатемія в умовах ВІТ проявляється дихальною недостатністю через порушення скоротливості діафрагми і зниження серцевого викиду у зв’язку зі зниженням скорочувальної здатності міокарду. Зниження серцевого викиду може стати клінічно значущим та призводити до розвитку застійної серцевої недостатності, якщо концентрація фосфату в плазмі падає до рівня нижче 0,32 ммоль/л.

Гіпофосфатемія також асоціюється із серцевими аритміями, судомами, гемолізом, порушенням функції печінки й депресією функції лейкоцитів.

Вважається, що механізм цих явищ пов’язаний зі зменшенням доступності фосфатвмісних енергетичних джерел, зокрема аденозинтрифосфату (АТФ). Зниження вмісту 2,3-діфосфогліцерату (2,3-ДФГ) зміщує криву дисоціації оксигемоглобіну вліво та зменшує доставку кисню до периферичних тканин. Крім того, гіпофосфатемія також асоціюється зі зниженням оксигенації тканин після корекції рівня 2,3-ДФГ.

Розглянемо більш детально критичні стани, що найчастіше призводять до загрозливої для життя гіпофосфатемії.
Гіпофосфатемію часто виявляють у пацієнтів із тяжкими інфекціями та сепсисом. На сьогодні гіпофосфатемію і тромбоцитопенію розглядають як незалежні фактори ризику розвитку множинної органної недостатності при сепсисі. Точний механізм розвитку гіпофосфатемії невідомий, але припускають, що він може бути пов’язаний із підвищеною утилізацією фосфату імунними клітинами.

За даними R. Shor, гіпофосфатемія корелює з тяжкістю захворювання й може навіть бути використана як прогностичний маркер у пацієнтів із сепсисом.

E. Brotfain та співавт. (2016) оцінили потенційну клінічну роль і прогностичну значимість як ранньої гіпофосфатемії, так і тромбоцитопенії за клінічними наслідками у хворих із тяжким сепсисом. До аналізу ввійшли результати лікування таких пацієнтів. Групи формувалися залежно від наявності гіпофосфатемії та/або тромбоцитопенії протягом перших 24 год надходження у ВІТ: група 1 – ​рання гіпофосфатемія; група  2 – ​рання гіпофосфатемія та тромбоцитопенія, а група 3 – ​рання тромбоцитопенія. Коефіцієнт летальності був значно вищий у групах 2 і 3 (відповідно 25,9 і 22% порівняно з 9,3%, p=0,034).

Автори вважають, що гіпофосфатемія і тромбоцитопенія на ранній стадії сепсису, особливо в поєднанні, відображають ступінь первинної тяжкості сепсису. Поки що не ясно, чи гіпофосфатемія при сепсисі дійсно сприяє незалежному збільшенню летальності, чи є просто маркером тяжкості захворювання. Для кращого розуміння потенційної клінічної ролі цих показників у критичних септичних хворих необхідні подальші дослідження.

Також відомо, що гіпофосфатемія на ранніх стадіях сепсису є фактором ризику розвитку аритмій. Усунення дефіциту фосфору в таких випадках дозволяє істотно зменшити цей ризик. A. Schwartz та співавт. (2014) переконливо продемонстрували, що корекція дефіциту фосфору за допомогою внутрішньовенного введення в дорослих септичних хворих із гіпофосфатемією, що переведені в загальну палату інтенсивної терапії, супроводжується достовірним зниженням частоти аритмій (38% проти 63%, p=0,04). Таким чином, корекція дефіциту фосфатів може бути ефективною стратегією щодо зниження частоти виникнення нових аритмій у хворих із сепсисом.

Гіпофосфатемія часто розвивається в післяопераційний період. Особливо це стосується кардіохірургічних втручань та великих операцій на печінці. Також гіпофосфатемія нерідко виникає в пацієнтів із травмою. Так, частота гіпофосфатемії (менше 0,8 ммоль/л) після торакальних хірургічних втручань складає 56%, операцій на серці – ​50% (Goldstein J., Vincent J.L., 1985), на печінці – ​100% (RSalem R., Tray K., 2005), у травматологічних пацієнтів – ​70% (Daily W.H., 1990).

Надзвичайно часто гіпофосфатемія розвивається після великих операцій на печінці. Механізми, що її викликають, включають як переміщення фосфату в гепатоцити, так і його втрату нирками. Майже у всіх пацієнтів спостерігається гіпофосфатемія протягом першого післяопераційного тижня. Рівень фосфату знижується до крайньої нижньої точки приблизно протягом 2 днів і поступово відновлюється в подальшому. Тому саме в перші дні після втручання слід очікувати розвитку ускладнень, спричинених гіпофосфатемією, та вчасно коригувати їх.

Гіпофосфатемія також розвивається у постраждалих від опіків (особливо у випадку тяжких опіків), коли втрата фосфату відбувається через шкіру. У ретроспективному дослідженні O. Castana та співавт. (2009) у хворих із тяжкими опіками зазначають значне зниження рівня фосфату плазми між 2-м і 6-м днем після опіку. Тяжка гіпофосфатемія, що розвивається в таких пацієнтів, може тривати до 18-20 днів.

У таких випадках доцільно додатково призначати препарати фосфору в помірних дозах із розрахунку на вагу тіла.
Одна з поширених причин гіпофосфатемії пов’язана з синдромом відновлення харчування (refeeding-синдромом). Він розвивається в пацієнтів, які починають отримувати їжу після тривалого періоду недостатнього харчування. Біохімічні порушення зазвичай виникають у перші 3-4 дні після відновлення харчування і супроводжуються насамперед гіпофосфатемією. Патогенез цього синдрому полягає в наступному.

Під час недогодовування або повного припинення надходження поживних речовин відбувається виснаження внутрішньоклітинних запасів фосфатів, магнію та калію, хоча їх сироваткова концентрація може тривалий час залишатися на нормальному рівні. З іншого боку, при тривалому недоїданні організм починає перебудовувати метаболізм із вуглеводного обміну на використання білку та жирів, виснажуючи запаси м’язової та жирової тканини. Із поверненням до нормального харчування різке насичення вуглеводами призводить до раптової перебудови з жирового обміну на вуглеводний, що збільшує секрецію інсуліну.

Як відомо, інсулін стимулює анаболічні процеси (синтезу глікогену, жиру та білку), які потребують фосфорилювання проміжних сполук та інтенсивної витрати внутрішньоклітинних фосфатів. Внутрішньоклітинне депо фосфату поповнюється за рахунок швидкого його переходу з плазми крові до клітин, внаслідок чого розвивається гіпофосфатемія. На практиці клініцисти найчастіше спостерігають безсимптомну гіпофосфатемію, однак її тяжкі випадки можуть проявлятися генералізованою м’язовою слабкістю, вентиляційною недостатністю та дисфункцією міокарда. Для запобігання цим порушенням фахівці рекомендують паралельно розпочинати відновлення харчування та корекцію електролітного балансу, у першу чергу гіпофосфатемії.

У зв’язку зі значним поширенням гіпофосфатемії в критично хворих пацієнтів часта лабораторна перевірка рекомендована, особливо у згаданих групах високого ризику. Зазвичай рекомендують коригувати гіпофосфатемію в гіпофосфатемічних пацієнтів за наявності специфічної симптоматики, оскільки сьогодні не доведено, що незалежна корекція гіпофосфатемії у безсимптомних пацієнтів покращує наслідки лікування (Amanzadeh J. et al., 2006).

Залежно від клінічної ситуації корекція гіпофосфатемії може проводитися пероральними або внутрішньовенними препаратами фосфату. Найбільш важливим фактором при виборі замісної терапії є наявність у пацієнта ознак чи симптомів виснаження фосфатів. Корекція внутрішньовенним шляхом рекомендується при тяжкій гіпофосфатемії (рівень фосфату <0,32 ммоль/л) і в пацієнтів, які одночасно мають серцеву дисфункцію, дихальну недостатність, м’язову слабкість або порушення оксигенації тканин (Yang Y. et al., 2013).

Для корекції легкої та помірної безсимптомної гіпофосфатемії достатньо пероральних препаратів фосфору з корекцією етіологічних факторів, які призвели до розвитку гіпофосфатемії.

Сучасні можливості корекції гіпофосфатемії, у тому числі з використанням внутрішньовенних форм, створюють сприятливі передумови для підвищення ефективності інтенсивної терапії у хворих із критичною патологією різного генезу.

Підготував В’ячеслав Килимчук

Тематичний номер «Хірургія, Ортопедія, Травматологія, Інтенсивна терапія» № 2 (32), травень 2018 р.

СТАТТІ ЗА ТЕМОЮ Хірургія, ортопедія та анестезіологія

19.10.2018 Хірургія, ортопедія та анестезіологія Застосування Артроколу в ортопедо-травматологічній практиці в разі малоінвазивних хірургічних втручань на колінному суглобі

Травми й захворювання опорно-рухового апарату посідають одне з провідних місць у структурі захворюваності та розвитку інвалідності в осіб переважно працездатного віку, що становить значущу медико-соціальну проблему [4]. Але з розвитком сучасних медичних технологій усе більше пацієнтів мають змогу отримувати травматологічну допомогу амбулаторно. Наприклад, у країнах Західної Європи й у США кількість операцій, що виконуються за принципом «одноденної хірургії», сягає 60% [1-3]. ...

19.10.2018 Хірургія, ортопедія та анестезіологія Топические нестероидные противовоспалительные препараты в терапии острой мышечно-скелетной боли у взрослых

Острая мышечно-скелетная боль (МСБ) – ведущий симптом при травматических повреждениях опорно-двигательного аппарата, не сопровождающихся нарушением целостности кожных покровов. Несмотря на то что в большинстве случаев такие травмы проходят самостоятельно в течение нескольких недель, болезненность и ограничение подвижности во время этого периода существенно ухудшают качество жизни и трудоспособность пациентов. Сегодня для лечения острой МСБ все чаще используются топические нестероидные противовоспалительные препараты, которые обеспечивают адекватную аналгезию без развития побочных эффектов...

05.09.2018 Онкологія та гематологія Хірургія, ортопедія та анестезіологія Фокус на актуальну проблему – онкохірургія гепатопанкреатобіліарної зони

За ініціативи Національного інституту раку (НІР) щороку проводиться конференція, присвячена хірургічному лікуванню пухлин шлунково-кишкового тракту. Цього року вирішено виокремити тематику гепатопанкреатобіліарної хірургії, що продиктовано великою зацікавленістю спеціалістів цією проблемою. Захід об’єднав провідних науковців і лікарів-практиків у галузі онкології та хірургії з України, США, Італії, Німеччини та Швеції....

12.06.2018 Хірургія, ортопедія та анестезіологія Эндоскопическая микродискэктомия – инновация в хирургическом лечении межпозвоночных грыж

Боль в поясничном отделе позвоночника может быть вызвана множеством причин, одной из которых является грыжа межпозвоночного диска. Люди часто предполагают, что боли в пояснице вызваны именно грыжей диска, однако это не совсем так. Что же такое грыжа межпозвоночного диска и каковы современные подходы к ее лечению? ...