Хирургическая агрессия, представляющая собой мощное повреждающее воздействие на организм, по законам стресса и адаптации, сформулированным Г. Селье применительно к действию особо сильных (стрессовых) раздражителей, приводит к развитию в организме сложных, многообразных адаптационных сдвигов гомеоста-за. В ответ на поступление в ЦНС мощного ноцицептивного потока вступают в действие механизмы формирования боли как психофизиологического акта, предупреждающего организм об опасности и включающего в себя болевое ощущение и реакции на боль: моторные, вегетативные, эмоциональные, поведенческие, гуморальные. Одновременно включаются адаптивные, гомеостатические механизмы антистрессовой саморегуляции, так называемые эндогенные анальгетические системы.
По материалам ВОЗ, к факторам стресса относят и травмы, и хирургические операции, которые являются стрессом для организма, приводящим к транзиторному снижению его иммунореактивности. Определяющая роль в возникновении и/или усугублении предшествующей иммунологической недостаточности отводится хирургическому вмешательству, операционному воздействию, травме.
Операционный стресс в своем развитии проходит несколько последовательных стадий, что позволяет представить его в виде многоступенчатого процесса: афферентная импульсация, возбуждение вегетативных подкорковых центров и коры головного мозга, активация симпато-адреналовой и гипофизарно-надпочечниковой систем, стрессовая перестройка кровообращения и, как следствие, — развитие метаболического ацидоза, кислородного долга.
Практически при всех хирургических вмешательствах страдают основные компоненту иммунитета:
- Т-лимфоциты;
- фагоцитарные клетки;
- содержание и соотношение антител;
- система цитокинов.
Наиболее ярким событием первых суток после операции является уменьшение содержания общего числа Т-лимфоцитов (CD3+) в крови. Важно отметить, что соотношение CD3+CD4+ и CD3+CD8+ субпопуляций Т-клеток чаще всего не изменяется. Сходные данные получены как в эксперименте, так и в клинике. При этом в ряде случаев при операциях у онкологических пациентов наблюдалось, напротив, увеличение числа Т-лимфоцитов, например при нефроуретроэктомии. И все же у неонкологических больных уже в первые сутки после операции, как правило, уменьшается число Т-лимфоцитов с одновременным снижением их функциональной активности в тесте гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). Это состояние сохраняется до 9-14 дней. При этом лимфоциты теряют способность к пролиферации и синтезу ряда цитокинов. Наибольшее значение имеет снижение содержания ИЛ-2, что связано как со снижением его синтеза Т-лимфоцитами с рецептором CD4+, так и с появлением в сыворотке растворимого рецептора для ИЛ-2 (ИЛ-2Р), который является ингибитором ИЛ-2. Пик концентрации ИЛ-2Р в сыворотке крови наблюдается на третьи сутки после операции. Длительность этого дефекта и степень его выраженности зависят от характера вмешательства и переливания крови.
В механизмах послеоперационной иммуносупрессии выделяют нарушение клеточного иммунитета: снижение Т-хелперов и подавление их функций, активизацию Т-супрессоров; угнетение синтеза антител, нарушение функции макрофагов и гра-нулоцитов; уменьшение числа нейтрофилов с рецепторами для Fc-фрагмента иммуноглобулинов; резкое снижение способности к продукции ИЛ-2; подавление функции естественных киллеров. При этом имеет место лимфопения, депрессия системы Т-клеток (главным образом за счет СБ4+-лимфоцитов-хелперов), подавление кожных реакций ГЗТ, снижение активности гуморального фактора тимуса. Показано, что спленэктомия способствует развитию инфекции, в первую очередь бактериемии и сепсису вследствие утраты спленэктомированными больными способности к клиренсу от бактерий, нарушению синтеза иммуноглобулинов, механизмов активации комплемента, снижению активности естественных киллеров и реакции на митогены.
Изменения в системе фагоцитарных клеток носят как качественный, так и количественный характер. При этом наиболее характерно снижение содержания нейтрофилов и моноцитов. Функциональные дефекты фагоцитарной активности нейтрофилов в послеоперационном периоде в основном связаны с угнетением бактерицидных систем фагоцитов — прежде всего механизмов кислород-зависимой бакте-рицидности. Важно отметить, что наибольшее нарушение функции фагоцитарных клеток наблюдается в непосредственной близости от того органа, на котором проводится операция. Описано также влияние наблюдаемого в результате оперативного вмешательства увеличения концентрации глюкозы в сыворотке крови на функни фагоцитов, аналогичное таковому при сахарном диабете. Однако наиболее серьезны последствия имеют нарушения экспрессии антигенов HLA-DR и HLA-DQ на макрфагах, что отрицательно влияет на процесс представления антигенов. Последний дефект отражается на способности индуцировать специфический антиинфекционный иммунитет, создает условия для аутоиммунных проявлений воспаления.
В послеоперационном периоде достаточно часто встречаются различные нарушения соотношения основных классов иммуноглобулинов, а в ряде случаев — содружественное снижение всех классов иммуноглобулинов (IgA, IgM и IgG). Описано также появление в сыворотке крови больных в послеоперационном периоде особого кислого белка, подавляющего иммунитет, в частности наиболее авидный класс IgG.
Как правило, пик иммунологических нарушений практически по всем параметрам наблюдается со 2-го дня после операции и длится от 7 до 28 дней. В настоящее время становятся ясными некоторые основные иммунологические механизмы развития иммунных нарушений после оперативного вмешательства. Прежде всего следует отметить нарушение соотношения цитокинов, синтезируемых соответственно макрофагами (ФНО-а, ИЛ-1) и CD4+-лимфоцитами (ИЛ-2). При этом две субпопуляции Т-хелперов (ТЫ и Th2, контролируют посредством цитокинов соответственно клеточный (ИНФ-у, ФНО, ИЛ-2) и гуморальный (ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-10 и др.) иммунитет. Цитокины ТЫ ингибируют Th2 и наоборот, что является проявлением саморегуляции иммунной системы. Нарушения в этой системе лежат в основе многих проблем послеоперационного периода. Так, при развитии сепсиса и перитонита хорошо известны две фазы функционального состояния фагоцитов (моноциты, макрофаги, нейтрофилы): первая — фаза гиперактивации, совпадающая с гиперпродукцией провоспалительных цитокинов (ФНО-а, ИЛ-1, ИНФ-у), вторая — резкое снижение фагоцитарной активности этих клеток и Т-лимфоцитов, называемое «иммунологическим параличом». Важно подчеркнуть, что экспериментальные и клинические исследования по дифференцированному подходу к коррекции иммунитета в эти два периода, т.е. подавление в первой и стимуляция во второй, позволили значительно снизить показатели летальности при сепсисе.