Патогенез сепсиса является чрезвычайно сложным. Сепсис развивается как за­кономерное продолжение инфекции, сосредоточенной в локальном очаге, в котором продолжается размножение микроорганизмов. Главным инициатором сепсиса яв­ляется продуцирование или высвобождение бактериями эндотоксина или других продуктов бактериального генеза, обусловливающих возникновение воспаления. Эндотоксин действует на собственные клетки человеческого организма (лейкоциты, тромбоциты, эндотелиоциты), которые начинают активно вырабатывать медиаторы воспаления и продукты неспецифического и специфического звеньев иммунной за­щиты.

Суммарные эффекты, которые вызывают медиаторы, формируют синдром сис­темной воспалительной реакции (СВР), в развитии которой выделяют три основных этапа:

  • локальная продукция цитокинов в ответ на действие микроорганизмов;
  • выброс малого количества цитокинов в системный кровоток;
  • генерализация воспалительной реакции.

Особое место среди медиаторов воспаления занимает цитокиновая сеть, кото­рая контролирует процессы реализации иммунной и воспалительной реактивности. Основными продуцентами цитокинов являются Т-клетки и активированные макро­фаги, а также в той или иной степени другие виды клеток (лейкоциты, эндотелио­циты, тромбоциты и различные типы стромальных клеток и др.). Цитокины вначале действуют в очаге воспаления и на территории реагирующих лимфоидных органов, выполняя ряд защитных функций, участвуя в процессах заживления ран и защиты клеток организма от патогенных микроорганизмов.

Проникновение в кровь малых количеств медиаторов активирует макрофаги, тромбоциты, продукцию гормона роста, приводит к выбросу молекул адгезии из эн­дотелия. Развивающаяся острофазовая реакция контролируется провоспалительны-ми медиаторами (ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, TNF и др.) и их эндогенными антагонистами, такими как ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13, растворимыми рецепторами к TNF и др., полу­чившими название антивоспалительных медиаторов. За счет поддержания баланс и контролируемых взаимоотношений между про- и антивоспалительными медиа рами в нормальных условиях создаются предпосылки для заживления ран, уничт ' жения патогенных микроорганизмов, поддержания гомеостаза. К системным ад тационным изменениям при остром воспалении можно отнести стрессорную р тивность нейроэндокринной системы, лихорадку, выход нейтрофилов в цирку из сосудистого и костномозгового депо, усиление лейкоцитопоэза в костном гиперпродукцию белков острой фазы в печени, развитие генерализованных форм иммунного ответа.

При выраженном воспалении некоторые цитокины: TNF-a, ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-10, TGF-p, ИНФ-у (при вирусных инфекциях) могут проникать в системную циркуля­цию, накапливаться в ней в количествах, достаточных для реализации своих эффек­тов. В случае неспособности регулирующих систем к поддержанию гомеостаза де­структивные эффекты цитокинов и других медиаторов начинают доминировать, что приводит к нарушению проницаемости и функции эндотелия капилляров, запуску синдрома ДВС, формированию отдаленных очагов системного воспаления, разви­тию моно- и полиорганной дисфункции. В качестве факторов системного поврежде­ния могут выступать и другие нарушения гомеостаза, способные восприниматься иммунной системой как повреждающие или потенциально повреждающие.

С позиции взаимодействия про- и антивоспалительных медиаторов в развитии СВР выделяют два периода.

Первый, начальный — период гипервоспаления, характеризующийся выбросом сверхвысоких концентраций провоспалительных цитокинов, окиси азота, что со­провождается развитием шока и ранним формированием синдрома полиорганной недостаточности (СПОН). Однако уже в данный момент происходит компенсатор­ное выделение антивоспалительных цитокинов, скорость их секреции, концентрация в крови и тканях постепенно нарастают, с одновременным снижением содержания медиаторов воспаления. Развивается компенсаторный антивоспалительный ответ, сочетающийся со снижением функциональной активности иммунокомпетентных клеток — период «иммунного паралича». У некоторых больных в силу генетической детерминации или измененной реактивности под действием факторов внешней сре­ды сразу происходит формирование устойчивой антивоспалительной реакции.

Грамположительные микроорганизмы не содержат в своей клеточной обо­лочке эндотоксина и вызывают септические реакции через другие механизмы. Запускающими септический ответ факторами могут являться компоненты клеточ­ной стенки, такие как пептидогликан и тейхоевая кислота, стафилококковый проте­ин А и стрептококковый протеин М, расположенные на поверхности клеток, глико-каликс экзотоксины. В этой связи комплекс реакций в ответ на инвазию грамполо-жительными микроорганизмами является более сложным.

Ключевым провоспалительным медиатором является TNF (tumor necrosis factor). Стержневая роль TNF в развитии сепсиса связана с биологическими эффектами данного медиатора. Он вызывает повышение прокоагулянтных свойств эндотелия, активацию адгезии нейтрофилов, индукцию других цитокинов, стимуляцию ката­болизма, лихорадку и синтез «острофазных» белков. Генерализация повреждающих эффектов опосредована широкой распространенностью рецепторов к TNF и способ­ностью других цитокинов осуществлять его выделение. С практической точки зре­ния чрезвычайно важно отметить, что скорость реакций септического каскада резко растает в условиях гипоксии из-за экспрессии цитокиновых рецепторов на по­верхности клеток.

В генезе острой сосудистой недостаточности, лежащей в основе септического щ. нового синдрома, ведущая роль отводится NO, концентрация которой увеличивается в десятки раз в результате стимуляции макрофагов TNF; ИЛ-1, ИНФ. В дальнейшем их секреция осуществляется клетками гладкой мускулатуры сосудов, а кроме того са­ми моноциты активируются под действием NO. В нормальных условиях N0 выпол­няет роль нейропередатчика, участвует в вазорегуляции, фагоцитозе. Характерно, что нарушения микроциркуляции при сепсисе носят неоднородный характер: зоны дилатации сочетаются с участками вазоконстрикции.

В результате дисфункции печени, почек, кишечника появляются новые факторы повреждающего воздействия. К ним относят:

  • промежуточные и конечные продукты нормального обмена в высоких концент­рациях (лактат, мочевина, креатинин, билирубин);
  • накопленные в патологических концентрациях компоненты и эффекторы регу-ляторных систем (калликреин-кининовой, свертывающей, фибринолитической, ПОЛ, нейромедиаторы);
  • продукты извращенного обмена (альдегиды, кетоны, высшие спирты), вещества кишечного происхождения типа индола, скатола, путресцина. Симптомами синдрома системного воспалительного ответа являются гипо- или гипертермия, тахикардия, тахипноэ, лейкоцитоз или лейкопения. Поскольку глав­ной мишенью этих повреждающих факторов является эндотелий сосудов, прямое или косвенное его повреждение, спазм или парез сосудов, а также уменьшение ин­тенсивности кровотока приводят к развитию синдрома повышенной проницаемости капилляров. Это проявляется в нарушении микроциркуляции крови во всех важных системах и органах, прогрессировании гипотензии, возникновении гипоперфузии или нарушении функции отдельных или нескольких важных для жизни систем ор­ганизма. Нарушение и недостаточность микроциркуляции являются закономерным патогенетическим финалом сепсиса, приводящим к развитию или прогрессирова-нию СПОН, а часто и к смерти больного. Большинство исследователей полагают, что запоздалое или неадекватное лечение сепсиса приводит к тому, что эти механизмы начинают прогрессировать независимо от состояния первичного очага воспаления и выработки токсинов патогенными микроорганизмами.