Патогенез гипотрофии

Водно-электролитный дисбаланс

Подобные нарушения нейроэндокринной регуляции у детей с гипотрофией приводят к выраженным изменениям внутренней среды организма и состава тела. Резко повышается уровень общей гидратации: содержание воды в организме увеличивается на 20-25% и достигает 89% общей массы тела, в то время как в норме у детей этот показатель не превышает 60-67%. Уровень гидратации повышается за счёт как внутриклеточной, так и (в большей степени) внеклеточной жидкости. Одновременно отмечается перераспределение жидкости в организме: в основном жидкость сосредоточивается в интерстициальном пространстве, а ОЦК резко снижается (до 50% нормального уровня), что, вероятно, связано с развитием гипоальбуминемии и снижением осмотического давления плазмы крови у детей с гипотрофией.

Снижение ОЦК вызывает уменьшение почечного плазмотока и фильтрации, что стимулирует дальнейшее повышение продукции антидиуретического гормона и альдостерона и задержку натрия и воды в организме, замыкая порочный круг. У детей с гипотрофии отмечается резкий избыток натрия в организме даже при отсутствии отёков, причём натрий аккумулируется преимущественно в межклеточном пространстве. Содержание общего натрия организма при гипотрофии повышается почти в 8 раз, в то время как его сывороточный уровень может оставаться в пределах нормы или быть слегка повышенным. Уровень общего калия в организме снижается до 25-30 ммоль/кг, у здорового ребёнка этот показатель составляет 45-50 ммоль/кг. Снижение содержания общего калия непосредственно связано с угнетением белкового синтеза и ретенцией натрия в организме. При гипотрофии снижается уровень и других минералов: магния (на 20-30%), фосфора, железа, цинка, меди. Отмечается дефицит большинства водо- и жирорастворимых витаминов.

Изменения белкового обмена

Наибольшим изменениям при гипотрофии подвержен белковый обмен. Содержание общего белка в организме ребёнка с гипотрофией снижается на 20-30%. Отмечается снижение как мышечного (на 50%), так и висцерального пула белка. Общий уровень альбумина в организме снижается на 50%, однако внесосудистый пул альбумина активно мобилизуется и возвращается в циркуляцию. В плазме крови падает концентрация большинства транспортных белков: трансферрина, церулоплазмина, ретинолсвязывающего белка. Снижается уровень фибриногена и большинства факторов свёртывания крови (II, VII, X, V). Изменяется аминокислотный состав белка: уровень эссенциальных аминокислот снижается на 50%, уменьшается доля аминокислот с разветвлённой боковой цепью, содержание валина снижается в 8 раз. Вследствие подавления катаболизма лизина и гистидина их уровень остаётся практически неизменным. Содержание в организме аланина и других гликогенных аминокислот значительно увеличивается за счёт распада мышечных белков и повышения трансаминазной активности в мышечной ткани.

Изменение белкового обмена носит постепенный и адаптивный характер. Организм приспосабливается к существенно сниженному потоку белка извне, и у ребёнка с гипотрофией отмечается «консервация» собственного белкового обмена. Помимо угнетения синтеза, отмечается замедление распада альбумина в среднем на 50%. Период полужизни альбумина удваивается. При гипотрофии эффективность реутилизации аминокислот в организме возрастает до 90-95%, в норме этот показатель не превышает 75%. Повышается ферментативная активность печени при одновременном угнетении продукции и экскреции мочевины (до 65-37% нормального уровня). Для поддержания адекватного уровня сывороточного и печёночного пула белка активно используется мышечный белок. В мышечной ткани развивается угнетение синтетической активности, повышается экскреция с мочой креатинина, гидроксипролина, 3-метилгистидина.

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

Изменения жирового обмена

Вследствие усиленного липолиза у детей с гипотрофией отмечается троекратное уменьшение объёма жировой ткани. Жиры активно используются для процессов глюконеогенеза, что приводит к снижению сывороточного уровня триглицеридов, холестерина и фосфолипидов. Липопротеиды очень низкой плотности в плазме крови практически отсутствуют, а концентрация липопротеидов низкой плотности значительно снижена. Вследствие дефицита апопротеинов, недостатка лизина, холина и карнитина в организме нарушается синтез липопротеидов. Отмечается выраженный дефицит эссенциальных жирных кислот. Сниженная липопротеинлипазная активность приводит к нарушению утилизации триглицеридов в тканях; перегрузка три-глицеридами (их содержание повышается на 40%) при недостаточном количестве липопротеидов низкой плотности негативно сказывается на функции печени, что приводит к развитию баллонной и жировой дистрофии гепатоцитов.

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

Изменения желудочно-кишечного тракта

Дистрофические изменения в слизистой оболочке тонкой кишки приводят к атрофии ворсинок и исчезновению щёточной каёмки. Нарушается секреторная функция пищеварительных желёз, снижается кислотность желудочного сока, развивается угнетение продукции и активности пищеварительных ферментов и билиарных секретов. Страдает барьерная функция слизистой оболочки кишки: нарушается межклеточное взаимодействие энтероцитов, угнетается продукция лизоцима и секреторного иммуноглобулина А. Вследствие дистрофии мышечных слоев кишечной стенки нарушается кишечная моторика, развивается общая гипотония и дилатация с периодическими волнами антиперистальтики. Подобные изменения ЖКТ приводят к развитию мальдигестии, мальабсорбции, восходящей бактериальной контаминации тонкой кишки и усугублению БЭН.

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

Изменения сердечно-сосудистой системы

Со стороны сердечно-сосудистой системы у детей с гипотрофией наблюдается склонность к развитию централизации кровообращения, возникающая на фоне гиповолемии и проявляющаяся гипердинамической реакцией миокарда, лёгочной гипертензией, спастическим состоянием прекапиллярных артериол, нарушением микрогемоциркуляции с признаками «сладж-синдрома» в микрососудах. Гемодинамические расстройства патогенетически связаны с хронической стрессовой реакцией. При гипотрофии I и II степени отмечают нарастающую симпатикотонию и усиливающуюся активность центрального контура регуляции, при III степени - «срыв адаптации», децентрализацию регуляции с переходом на автономные уровни. При тяжёлой форме гипотрофии отмечают отрицательный хронотропный эффект, склонность к гипо-тензии, брадикардии и высокий риск развития гиповолемического шока. Однако инфузионную терапию следует применять крайне осторожно, так как вследствие высокой гидратации тканей, изменения микроциркуляторного русла и развития натрий-калиевого дисбаланса велик риск быстрого развития сердечно-сосудистой недостаточности и синдрома внезапной смерти из-за асистолии.

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

Изменения иммунной системы

При гипотрофии у детей развивается транзиторный вторичный иммунодефицит (метаболическая иммунодепрессия). В качестве патогенетического звена нарушений иммунологической реактивности при гипотрофии выступают метаболические сдвиги, связанные с выраженным дефицитом пластического материала (белка), неустойчивостью углеводного обмена с пиками транзиторной гипергликемии и переключением обмена веществ преимущественно на липидный. Отмечают нарушения как врождённого, так и приобретённого иммунитета. Нарушения врождённой иммунной защиты при гипотрофии в наибольшей степени касаются микроцитарного фагоцитоза. Вследствие нарушенного созревания нейтрофилов и их мобилизации из костного мозга количество циркулирующих нейтрофилов при гипотрофии уменьшается незначительно, однако их функциональная активность существенно страдает: угнетается хемитаксическая и опсонизирующая активность нейтрофилов, нарушается их способность к лизису фагоцитированных бактерий и грибов. Функция макрофагов страдает незначительно. Гипотрофия не приводит к существенным нарушениям системы комплемента, однако при наслоении инфекции последняя быстро истощается. Отмечают снижение численности и литической активности NK-клеток. Со стороны приобретённого иммунитета при гипотрофии наибольшему повреждению подвергается клеточное звено иммунной защиты. Отмечается угнетение как первичного, так и вторичного клеточного иммунного ответа. Снижается абсолютное количество Т-клеток, особенно CD4, нарушается соотношение CD4/ CD8. Уровень иммуноглобулинов обычно не изменён, однако эти антитела обладают низкой аффинностью и специфичностью.

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

Квашиоркор

Квашиоркор - особый вариант гипотрофии, в его развитии существенную роль придают преимущественно углеводной диете с резким дефицитом белковой пищи и наслоению вторичной инфекции на фоне недостаточного питания и нарушенной адаптации, что вызывает существенную перестройку обменных процессов в организме и в первую очередь - белково-синтетической функции печени. В печени блокируется синтез висцеральных транспортных белков (таких как альбумин, трансферрин, липопротеиды) и активируется продукция белков острой фазы, необходимых для обеспечения воспалительного ответа организма. На фоне дефицита транспортных белков быстро развиваются гипоонкотические отёки и жировая дистрофия печени. Квашиоркор, как и другие формы гипотрофии, - проявление классической стрессовой реакции, но ее развитие ускорено, поэтому описанные выше нарушения гомеостаза справедливы и для данной формы гипотрофии, однако они носят более острый и интенсивный характер.