Патогенез гіпотрофії

Патогенез гіпотрофії складний. В його основі, не дивлячись на різноманіття етіологічних факторів, лежить хронічна стресова реакція - одна з універсальних неспецифічних патофізіологічних реакцій організму, що виникають при багатьох захворюваннях, а також при тривалій дії різноманітних факторів.

Вплив стресових чинників викликає складні зміни і комплексну реакцію всіх ланок нейроендокринної-імунної системи, що приводить до кардинальної перебудови метаболічних процесів і зміни реактивності організму. У дитини різко зростає інтенсивність основного обміну і потреби в енергії і пластичному матеріалі істотно підвищуються.

Підвищені потреби в білку і калоріях при патології у дітей)

Стан	Клінічні прояви	Потреба
		Енергія,%	Білок,%
Здоров	Відсутні	100	100
Легкий стрес	Анемія, лихоманка, легка інфекція, малі хірургічні втручання	100-120	150-180
Помірний стрес	Кістково-м'язова травма, загострення хронічного захворювання	120-140	200-250
Значний стрес	Сепсис, важка травма, великі хірургічні втручання	140-170	250-300
Виражений стрес	Важкі опіки, швидка реабілітація при гіпотрофії	170-200	300-400

Гормональний відповідь при гіпотрофії носить комбінований характер, проте переважає катаболічних спрямованість процесів. Підвищення рівня катехоламінів, глюкагону і кортизолу (потужних катаболічних гормонів) призводить до посилення ліполізу і деструкції білка з мобілізацією амінокислот (в першу чергу, з скелетної мускулатури), а також до активації печінкового глюконеогенезу. Крім того, збільшується активність тиреоїдних гормонів, відзначається підвищення рівня антидіуретичного гормону і розвиток гіперальдостероніз-ма, що істотно змінює електролітний баланс в організмі дитини з гіпотрофією. Крім катаболічних, посилюється продукція і анаболічних гормонів, зокрема СТГ, проте його концентрація підвищується на тлі низького рівня соматомединов і інсуліноподібний фактор росту, що повністю нівелює його активність. Рівень іншого анаболічного гормону - інсуліну - при гіпотрофії зазвичай знижений, крім того, його активність порушується на рецепторном і пострецепторном рівні. Можливі причини інсулінорезистентності при гіпотрофії:

• істотне підвищення активності контроінсулярних гормонів;
• високий сироватковий рівень неестеріфіцірованних жирних кислот на тлі активованого ліполізу;
• електролітний дисбаланс у вигляді зниження рівня хрому, калію і цинку.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]

Водно-електролітний дисбаланс

Подібні порушення нейроендокринної регуляції у дітей з гіпотрофією призводять до виражених змін внутрішнього середовища організму і складу тіла. Різко підвищується рівень загальної гідратації: вміст води в організмі збільшується на 20-25% і досягає 89% загальної маси тіла, в той час як в нормі у дітей цей показник не перевищує 60-67%. Рівень гідратації підвищується за рахунок як внутрішньоклітинної, так і (більшою мірою) позаклітинної рідини. Одночасно відзначається перерозподіл рідини в організмі: в основному рідина зосереджується в інтерстиціальному просторі, а ОЦК різко знижується (до 50% нормального рівня), що, ймовірно, пов'язано з розвитком гіпоальбумінемії і зниженням осмотичного тиску плазми крові у дітей з гіпотрофією.

Зниження ОЦК викликає зменшення ниркового плазмотока і фільтрації, що стимулює подальше підвищення продукції антидіуретичного гормону і альдостерону і затримку натрію і води в організмі, замикаючи порочне коло. У дітей з гіпотрофії відзначається різке надлишок натрію в організмі навіть при відсутності набряків, причому натрій акумулюється переважно в міжклітинному просторі. Зміст загального натрію організму при гіпотрофії підвищується майже в 8 разів, в той час як його сироватковий рівень може залишатися в межах норми або бути злегка підвищеним. Рівень загального калію в організмі знижується до 25-30 ммоль / кг, у здорової дитини цей показник становить 45-50 ммоль / кг. Зниження вмісту загального калію безпосередньо пов'язано з пригніченням білкового синтезу і ретенцией натрію в організмі. При гіпотрофії знижується рівень і інших мінералів: магнію (на 20-30%), фосфору, заліза, цинку, міді. Відзначається дефіцит більшості водо- і жиророзчинних вітамінів.

Зміни білкового обміну

Найбільшим змінам при гіпотрофії схильний білковий обмін. Зміст загального білка в організмі дитини з гіпотрофією знижується на 20-30%. Відзначається зниження як м'язового (на 50%), так і вісцерального пулу білка. Загальний рівень альбуміну в організмі знижується на 50%, проте позасудинна пул альбуміну активно мобілізується і повертається в циркуляцію. У плазмі крові падає концентрація більшості транспортних білків: трансферину, церулоплазміну, ретінолсвязивающего білка. Знижується рівень фібриногену і більшості факторів згортання крові (II, VII, X, V). Змінюється амінокислотний склад білка: рівень есенціальних амінокислот знижується на 50%, зменшується частка амінокислот з розгалуженою бічній ланцюгом, зміст валіну знижується в 8 разів. Внаслідок придушення катаболізму лізину і гістидину їх рівень залишається практично незмінним. Зміст в організмі аланина і інших глікогенних амінокислот значно збільшується за рахунок розпаду м'язових білків і підвищення трансаміназной активності в м'язовій тканині.

Зміна білкового обміну носить поступовий і адаптивний характер. Організм пристосовується до істотно зниженим потоку білка ззовні, і у дитини з гіпотрофією відзначається «консервація» власного білкового обміну. Крім пригнічення синтезу, відзначається уповільнення розпаду альбуміну в середньому на 50%. Період напіврозпаду альбуміну подвоюється. При гіпотрофії ефективність реутилізацію амінокислот в організмі зростає до 90-95%, в нормі цей показник не перевищує 75%. Підвищується ферментативна активність печінки при одночасному пригніченні продукції і екскреції сечовини (до 65-37% нормального рівня). Для підтримки адекватного рівня сироваткового і печінкового пулу білка активно використовується м'язовий білок. У м'язової тканини розвивається пригнічення синтетичної активності, підвищується екскреція з сечею креатиніну, гидроксипролина, 3-метілгістідіна.

[8], [9], [10], [11]

Зміни жирового обміну

Внаслідок посиленого ліполізу у дітей з гіпотрофією відзначається триразове зменшення обсягу жирової тканини. Жири активно використовуються для процесів глюконеогенезу, що призводить до зниження сироваткового рівня тригліцеридів, холестерину та фосфоліпідів. Ліпопротеїди дуже низької щільності в плазмі крові практично відсутні, а концентрація ліпопротеїдів низької щільності значно знижена. Внаслідок дефіциту апопротеинов, нестачі лізину, холіну і карнитина в організмі порушується синтез ліпопротеїдів. Відзначається виражений дефіцит есенціальних жирних кислот. Знижена ліпопротеінліпазная активність призводить до порушення утилізації тригліцеридів в тканинах; перевантаження три-гліцеридами (їх зміст підвищується на 40%) при недостатній кількості ліпопротеїдів низької щільності негативно позначається на функції печінки, що призводить до розвитку балонної і жирової дистрофії гепатоцитів.

[12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19],

Зміни шлунково-кишкового тракту

Дистрофічні зміни в слизовій оболонці тонкої кишки призводять до атрофії ворсинок і зникнення щіткової облямівки. Порушується секреторна функція травних залоз, знижується кислотність шлункового соку, розвивається пригнічення продукції і активності травних ферментів і біліарних секретів. Страждає бар'єрна функція слизової оболонки кишки: порушується міжклітинний взаємодія ентероцитів, пригнічується продукція лізоциму та секреторного імуноглобуліну А. Внаслідок дистрофії м'язових шарів кишкової стінки порушується кишкова моторика, розвивається загальна гіпотонія і дилатація з періодичними хвилями антиперистальтики. Подібні зміни шлунково-кишкового тракту призводять до розвитку мальдигестії, мальабсорбції, висхідній бактеріальної контамінації тонкої кишки і збільшенню БЕН.

[20], [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27], [28], [29]

Зміни серцево-судинної системи

З боку серцево-судинної системи у дітей з гіпотрофією спостерігається схильність до розвитку централізації кровообігу, що виникає на тлі гіповолемії і виявляється такожгіпердинамічні реакцією міокарда, легеневої гіпертензією, спастичним станом прекапілярних артеріол, порушенням мікрогемоциркуляції з ознаками «сладж-синдрому» в мікросудинах. Гемодинамічнірозлади патогенетично пов'язані з хронічної стресової реакцією. При гіпотрофії I і II ступеня відзначають наростаючу сімпатікотоніей та підсилюється активність центрального контуру регуляції, при III ступеня - «зрив адаптації», децентралізацію регуляції з переходом на автономні рівні. При важкій формі гіпотрофії відзначають негативний хронотропний ефект, схильність до гіпо- тензии, брадикардії і високий ризик розвитку гіповолемічного шоку. Однак інфузійну терапію слід застосовувати вкрай обережно, тому що внаслідок високої гідратації тканин, зміни мікроциркуляторного русла і розвитку натрій-калієвого дисбалансу великий ризик швидкого розвитку серцево-судинної недостатності і синдрому раптової смерті через асистолії.

[30], [31], [32], [33], [34], [35], [36], [37],

Зміни імунної системи

При гіпотрофії у дітей розвивається транзиторний вторинний імунодефіцит (метаболічна імунодепресія). Як патогенетичного ланки порушень імунологічної реактивності при гіпотрофії виступають метаболічні зрушення, пов'язані з вираженим дефіцитом пластичного матеріалу (білка), нестійкістю вуглеводного обміну з піками транзиторної гіперглікемії і перемиканням обміну речовин переважно на ліпідний. Відзначають порушення як вродженого, так і набутого імунітету. Порушення вродженої імунного захисту при гіпотрофії в найбільшою мірою стосуються мікроцітарная фагоцитозу. Внаслідок порушеного дозрівання нейтрофілів і їх мобілізації з кісткового мозку кількість циркулюючих нейтрофілів при гіпотрофії зменшується незначно, проте їх функціональна активність істотно страждає: пригнічується хемітаксіческая і опсонізірующая активність нейтрофілів, порушується їх здатність до лізису фагоцитованих бактерій і грибів. Функція макрофагів страждає незначно. Гіпотрофія не призводить до суттєвих порушень системи комплементу, однак при нашаруванні інфекції остання швидко виснажується. Відзначають зниження чисельності і литической активності NK-клітин. З боку набутого імунітету при гіпотрофії найбільшому пошкодження піддається клітинну ланку імунної захисту. Відзначається пригнічення як первинного, так і вторинного клітинного імунної відповіді. Знижується абсолютна кількість Т-клітин, особливо CD4, порушується співвідношення CD4 / CD8. Рівень імуноглобулінів зазвичай не змінений, однак ці антитіла мають низьку аффинностью і специфічністю.

[38], [39], [40], [41]

Квазіоркор

Квашиоркор - особливий варіант гіпотрофії, в його розвитку істотну роль надають переважно вуглеводної дієти з різким дефіцитом білкової їжі і нашаруванню вторинної інфекції на тлі недостатнього харчування і порушеною адаптації, що викликає істотну перебудову обмінних процесів в організмі і в першу чергу - білково-синтетичної функції печінки . У печінки блокується синтез вісцеральних транспортних білків (таких як альбумін, трансферин, ліпопротеїди) і активується продукція білків гострої фази, необхідних для забезпечення запальної відповіді організму. На тлі дефіциту транспортних білків швидко розвиваються гіпоонкотіческіе набряки і жирова дистрофія печінки. Квашиоркор, як і інші форми гіпотрофії, - прояв класичної стресової реакції, але її розвиток прискорено, тому описані вище порушення гомеостазу справедливі і для даної форми гіпотрофії, однак вони носять більш гострий і інтенсивний характер.