Инфузия солевых растворов в свете эксперимента

Д-р Б. Ю. Андриевский

Из хир. клин. Всеукраинского Ин-та усоверш., врачей. - Дир. клин. Ф. Ю. Розе

Новый хирургический архив 1933

Попытки заместить обильные кровепотери солевыми растворами были сделаны уже давно. Впервые испытанный Белина раствор поваренной соли (0,7-0,9%) казалось-бы должен был, не обладая разрушительным действием на форменные элементы крови, оказывать жизнеспасительное действие. Целый ряд авторов как Картер, Шварц и др.. экспериментируя на животных, отмечали значительный восстановительный эффект физиологического раствора при обескровливании, что. дало повод и клиницистам широко применять эту среду, не только при кровепотерях, но и при травматическом шоке, интоксикации и других болезненных состояниях.

Однако позднейшие изыскания Гайема, Китнера, а в последнее время Крайля, Рише, Бродена и Сан-Жерона с очевидностью установили, что физиологический раствор поваренной соли представляет собой среду, с помощью которой при максимальной кровепотере возможно достигнуть лишь временного, преходящего восстановления животных, которые через несколько часов, за очень редким исключением, все же погибают. К тому же исследования физико-химических свойств физиологического раствора, произведенные Штраубом, подвергли сомнению и его «физиологичность». Действительно, обычный физиологический раствор хлористого натра нельзя считать физиологическим, ибо прежде всего смесь ионов в нем резко отлична от смеси ионов, присущих крови, а кроме того, благодаря отсутствию буфферных смесей, обычный физиологический раствор не в состоянии способствовать сохранению активной реакции, свойственной крови. Следует также отметить, что физиологический раствор быстро покидает сосудистую систему (Бейлис, Майер), чем главное и объясняется его неуспех при обильных кровепотерях. Наконец, согласно наблюдениям Россле и Штрауба, физиологический раствор, введенный в больших количествах, производит довольно значительные функциональные и анатомические повреждения в органах. Даже после обычных в клинике вливаний солевого раствора нередко на интиме сосудов, но больше всего на сердечной мышце, наблюдается помутнение, похожее на паренхиматозное перерождение.

Появление могущественного метода, каковым является теперь переливание крови со свойственной ей высокой степенью субституции и стимуляции, вполне естественно заслонило собой вопрос о солевых растворах, уделив им весьма скромное место в арсенале средств, применяемых в клинике при кровепотерях. Впрочем, значение, придававшееся при переливании крови клеточным элементам и в частности эритроцитам-переносчикам кислорода, в последнее время несколько ограничивается. Россиус и Каллиус на основании многочисленных экспериментов считают, что главное действие трансфузии покоится на трансфундированной сыворотке, так как в эксперименте даже переливание одной сыворотки оказывало одинаковое жизнеспасительное действие, как и трансфузия крови. Кунц применил результаты этих исследований в клинике и пришел к аналогичному заключению.

Как переливание цельной крови, так и переливание сыворотки все еще наталкивается на целый ряд серьезных затруднений, из которых необходимость располагать в достаточном количестве биологически совместимым материалом - кровью или сывороткой, является главнейшим 

Кроме того, несмотря на многочисленные изыскания, мы все еще лишены возможности при помощи консервирующих сред длительно (не более 20-23 дней) сохранять кровь в пригодном для переливания состоянии. Наконец нельзя забывать и того, что переливание крови даже при самой простой технике (переливание цитратной крови) требует от врача некоторого опыта и тренировки в усвоении известных навыков.

Все эти обстоятельства снова выдвигают вопрос о солевых растворах, которые хотя бы до некоторой степени могли бы ограничить круг применения мощного, но в то же время и не всегда доступного метода - метода переливания крови при кровепотерях.

Тщательная проверка действия физиологического раствора в эксперименте и в клинике, установив его несостоятельность при обильных кровепотерях, дала толчок к изготовлению более сложных солевых смесей, которые в виде Рингеровского и Тиродовского растворов нашли широкое применение исключительно в экспериментальной технике для длительного пропускания через сосуды переживающих органов. Это обстоятельство вполне естественно послужило поводом и для попыток. введения указанных растворов, мутнеющих при стерилизации, в клинику. К препаратам, получившим распространение заграницей и по всей вероятности имеющим сходные качественные составы с этими растворами, следует отвести Normosal, Infusin, а может быть и Tutofusin, засекреченный в Германии, и, судя по клиническим наблюдениям Бирхера и Майера, дающий прекрасные результаты при кровепотерях. Особое место занимает смесь цитратных солей, резко отличная от состава Рингеровского и Тиродовского растворов, также по мнению Нормета и Нисселя оказывающая очень благоприятное действие.

Учитывая недостатки физиологического раствора, побуждаемые затруднениями, сплошь и рядом связанными с применением переливания крови, мы и поставили своей целью приготовить солевой раствор, который по своим физико-химическим константам приближался бы к крови и в стерильном виде мог бы быть применен во всякое время в любом лечебном учреждении.

Предлагаемую нами инфузионную среду, составленную по указанию проф. Ф. Ю. Розе, предложившего мне эту тему, и приведенную в растворимое состояние в физико-химической лаборатории Всеукраинского Ин-т Патологии и Гигиены Труда, путем совместной работы химиком И. Б. Коганом под непосредственным руководством зав. физиоко-химической лабораторией проф. В. Г. Гуревича, нам предстояло прежде всего испытать экспериментально в условиях максимального обескровливания животных.

Всего нами произведен 21 опыт на собаках, из которых 2 погибли от случайных осложнений, не связанных непосредственно с инфузией нашего раствора (1 - от газовой эмболии, наступившей вовремя обескровливания и 1 – от последующего кровотечения из прав. Сонной артерии), а потому и не внесенных в ниже провидимую таблицу.

Методика, применяемая нами заключалась в том, что животным обнажалась прав. сонная артерия и яремная вена, в которые вставлялись стеклянные канюли и в течении 3-6 минут, с паузами, производилось кровепускание из сонной артерии с последующим вливанием раствора в яремную вену. Так как в клинической картине кровепотерь Функция дыхательного центра является особенно важной и, судя по данным новейших авторов, смерть животного наступает в результате паралича дыхания, последнее регистрировалось нами на ленте пнеймо-графом.

Перед опытом каждая собака взвешивалась и производился расчет крови. Как правило, в целях экономии раствора, мы пользовались для опытов небольшими животными 4-8 кило веса, которые, судя по наблюдениям Брускина и Россиус, отличаются малой выносливостью к кровепотерям и гибнут в значительном количестве случаев от целого ряда случайных причин. Выносливость животного к кровепотере колеблется в широких пределах. Здесь сказывается значение возбудимости вазомоторного центра, которая выражена у каждого животного в различной степени и, по всей вероятности, вариации в объеме крови, которые констатировали авторы у собак одного и того же веса. В расчетах общей массы крови мы исходили из веса животного (8%), в то время как Рише, Броден и Сан-

Жерон, специально подвергнув исследованию этот вопрос, считали, что масса крови у собак составляет 1/15 веса, другие авторы - 1/10, а Дрейер и Рэй ставили общую массу крови животного в зависимости не от веса, а от поверхности тела. Таким образом расчет крови в 8% общего веса животного предполагает большее количество крови, чем при других расчетах и приближает экспериментаторов к более строгим и точным выводам.

Как известно из сонн. артерии у собаки можно выпустить лишь 60-70% общей массы крови, которая в виду резкого понижения функции вазомоторного аппарата к концу обескровливания выделяется каплями. В целях большого обескровливания мы после выпускания цельной крови, промывали сосудистую систему нашим раствором, заимствовав технику у проф. В. Н. Шамова, примененную им в экспериментах с трупной кровью.

В качестве иллюстрации такого обескровливания может быть представлен расчет выпущенной крови эксперим. № 18, нанесенный на пней-мограмме.

Кобель, породы шпиц, длинношерстный, белой масти. Вес -7 кило. Общая масса крови (8%) - 560 кб. Выпущено из пр. сонной арт. в продолжении 5 минут 340 кб. цельной крови (с паузами 100-200-300-340 кб.). Амплитуда дыхания резко уменьшается, последнее становится неправильным поверхностным. Начато вливание раствора (обозначено стрелкой в верхнем ряду пнеймограммы). После вливания 70-100 кб. раствора дыхание прогрессивно углубляясь становится ритмичным, а после введения еще 100 кб. сант. раствора амплитуда дыхания полностью выравнивается.

Повторное непосредственное кровепускание из правой сонной артерии (обозначено стрелкой в нижнем ряду пнеймограммы) —190 кб. смеси (оставшейся после первого выпускания - цельной крови 220 кб. сант. + 200 кб. сант. введенного раствора), снова ухудшает дыхание, вплоть до нового вливания раствора, замещающего потерю крови.

Полное восстановление. Таким образом, при втором обескровливании - цельной крови выпущено = 99,5кб. сант., т. е. обескровливание составляет по отношению ко всей массе крови приблизительно 78,5%.

Конечно, эти расчеты выпущенной крови при промывании сосудистой системы можно считать лишь приблизительными, по всей вероятности, не вполне соответствующими истинной кровепотере, так же как приблизительны и другие методы, в частности определение степени обескровливания по известным количествам гемоглобина и эритроцитов во время каждого кровепускания. Тем не менее в целях учета вы пускаемой крови при максимальном обескровливании ими приходится пользоваться, так как методика промывания сосудистой системы единственно дает возможность обескровливать собак на 80-90% их общей массы крови. Нам лишь в 2-х случаях удалось достигнуть высокой кровепотери (эксп. № 7-70%, эксп. № 14-76,9%) выпусканием цельной крови, благодаря применению стеклянной канюли с широким диаметром. К тому же попытки выпустить максимальное количество цельной крови, как правило, угрожают параличом центра дыхания. Даже при выпускании относительно небольших количеств цельной крови, дыхание сплошь и рядом прекращается, восстанавливаясь после своевременного введения раствора. Примером этому может служить пнеймограмма 2 эксперимента № 5.

Кобель, породы шпиц, длиношерстый, грязно-белой масти. Вес - 7.900 гр. Общая масса крови (8%) - 632 кб. см. После выпускания 100-200 кб. см. крови дыхание становится неправильным, паузированным, совсем прекратившись после выпускания 330 кб. сант. цельной крови (61,1%). Дыхательные движения появились после вливания 50-70 кб. сант раствора (обозначено стрелкой), прогрессивно улучшаясь по мере дальнейшего введения послед него. Полное восстановление.

Большинство экспериментаторов считает, что инфузия физиологического раствора может оказать стойкий эффект при обескровливании животных лишь при 55% и реже 60% кровепотере.

Клермон еще более ограничивает действие солевых растворов, отмечая, что Рингеровская жидкость в состоянии восстановить животное при кровепотере не превышающей 40%. Обстоятельное изучение влияния физиологического раствора на обескровленных животных принадлежит Крайлю, Рише, Бродену и Сан-Жерону, которые в сравнительно недавнее время подвергли этот вопрос тщательной экспериментальной проработке. В целях характеристики действия физиологического раствора хлористого натра при экспериментальном обескровливании, приводим диаграмму Рише, Бродена и Сан-Жерона, заимствуя ее из монографии Вайля и Иш-Валля.

На данной диаграмме каждый столбик обозначает опыт с кровепусканием у собаки - черные столбики смертные случаи, заштрихованные восстановление; высота столбика указывает в %% количество оставшейся крови. Всего приведены 23 случая, в которых после кровепускания был влит солевой раствор; как видно из диаграммы все собаки, у которых осталось менее 45% крови погибли (за исключением 2-х), не смотря на вливание физиологического раствора.

Беленький, испытав действие физиологического раствора при обескровливании на 10-ти собаках, лишь в 3-х случаях наблюдал стойкое восстановление животных, все же остальные- погибли. Еще более неблагоприятные результаты автор получил от применения 1% раствора глюкозы на физиологическом растворе, равно как и раствора гумми (раствор Леманна), - все шесть собак погибли.

На приведенной ниже диаграмме № 2 (обозначения те же, что и в предыдущей) представлен наш экспериментальный материал, охватывающий 19 собак. За исключением 2-х собак все животные были подвергнуты высоким степеням обескровливания, которое в подавляющем большинстве случаев колебалось в пределах кровепотерь, не восстанавливаемых обычным физиологическим раствором (38,9-21,5% оставшейся крови). (См. диаграм, 2 на стр. 132).

Как видно из диаграммы лишь в 3-х случаях не было достигнуто восстановления обескровленных собак (№№ 15, 17, 19), при чем смертельный исход в 2-х последних опытах повидимому ставить в прямую зависимость от недостаточного эффекта, производимого нашим раствором, а неудачный исход эксперимента № 15 мы склонны считать результатом паралича центра дыхания, наступившего по всей вероятности вследствии стремления взять максимальное количество цельной крови и связанного с этим некоторого запоздания вливания раствора, не давшего нам даже  непосредственного восстановления. Такое объяснение смертельного исхода в этом случае подкрепляется и тем обстоятельством, что у остальных двух погибших собак сердечная и дыхательная деятельность непосредственно после повторных вливаний раствора восстанавливались и смерть наступала лишь спустя 1-3 часа после опыта. Для иллюстрации приводим пнеймограмму № 3 эксперимента № 15.

 Пнеймограмма 3.

Кобель, дворняжка, длинношерстый, рябой масти. Вес - 8.400 гр. Общая масса крови (8%)-672 кб. сант. Выпущено в течение 4 минут 524 кб. сант. крови (паузы после-150—120—400-500 кб. сант. крови). Дыхание неправильное к концу кровепускания совершенно прекратилось. После остановки дыхания отсасывание крови из сонной арт., длившееся около минуты. Введение раствора (обозначено стрелкой) не восстановило собаку. Смерть от паралича дыхания.

Таким образом исчисляя общую массу крови в 8% веса животного, на основании нашего предварительного материала можно сделать вывод, что применяемая нами инфузионная среда в большинстве случаев в состоянии давать стойкое восстановление собак, обескровленных даже на 75-78%, значительно превосходя действие физиологического раствора хлористого натра. Эти цифры соответственно возрастают, если расчет общей массы крови производить исходя из веса тела. Для наглядности приводим диаграмму № 3, где результаты наших опытов представлены в указанном расчете, которым в частности пользовался в своей экспериментальной работе Брускин.

Почти все опытные животные даже после смертельного обескровливания через 5-6 часов обнаруживали аппетит и сплошь и рядом пытались двигаться; через 24 часа свободно бегали и вели себя как здоровые нормальные животные. Ни в одном случае мы не наблюдали в послеоперационном периоде коллапса и кровавых поносов, отмеченных Рише у временно переживавших собак в первые 48 часов после замещения обильных кровепотерь искусственными растворами (глюкозы, соли, тумми). Собаки находились под нашим наблюдением в продолжении 4-х месяцев (часть наблюдается и в настоящее время), прекрасно поправлялись, не обнаруживая в дальнейшем никаких отдаленных признаков перенесенных смертельных кровепотерь.

Восстанавливая экспериментальных животных применяемой нами инфузионной средой, мы ставили целью изучение тех изменений форменных элементов крови, которые могли бы явиться в результате введения в кровеносную систему раствора. Эта задача затруднялась тем обстоятельством, что и после обильных кроветечений форменные элементы крови подвергаются значительным колебаниям, которые ошибочно могли быть нами расцениваемы как результат воздействия раствора.

Методика, которую мы применяли, заключалась в том, что каждой собаке перед обескровливанием и в конце его бралась из уха кровь и исследовались гемоглобин, красная и белая кровь. Начиная со 2-го и до 7-го дня исследования производились ежедневно, а затем, вплоть до Окончательного восстановления крови животного, через день. Всего нами обследовано 12 оперированных собак, так как остальные в виду послеоперационных осложнений в ране и связанного с ними лейкоцитоза нe могли войти в общий материал, не нарушая чистоты наблюдений.

На основании исследованного материала можно сделать заключение, что падение количества гемоглобина к концу опыта прежде всего определяется степенью обескровливания, высотой первоначального уровня гемоглобина и индивидуальными особенностями животного. Чем обильнее кровепотеря, тем более значительно понижение количества гемоглобина к концу опыта, но в то же время, чем меньше первоначальное количество гемоглобина, тем менее значительны количественные сдвиги его вызванные кровопусканием. На следующий день после операции количество гемоглобина в большинстве случаев (8) повышается, при чем это повышение колеблется в широких пределах (2-12%), с тем, чтобы на 3-й день пасть; с 4-5-6 дня начинается прогрессивное, но медленное увеличение гемоглобина, которое в конечном счете достигает своего первоначального уровня лишь к 20-30-40 дню.

Для иллюстрации колебаний гемоглобина приводим гемограмму №1 (эксперимента №16) 

Количественные колебания красной крови в процессе обескровливания повидимому определяются теми же факторами как и изменения гемоглобина. В дальнейшем на следующий день обычно отмечается увеличение числа красных кровеных телец (на 700.000 -  1.300.000), сменяющееся со 2-3 дня некоторым падением, а затем, начиная с 3-5-го дня дальнейшим повышением и заканчивающееся к 15-20 дню восстановлением первоначального количества. Лишь в одном из наблюдаемых случаев, приведенном на гемограмме № 1, мы отметили наряду с низким количеством эритроцитов и относительно высоким количеством гемоглобина, быстрое количественное восстановление (к 7 дню) эритроцитов, несмотря на большое обескровливание. Обычно-же восстановление красных кровеных телец длилось, как это видно из гемограммы № 2 (эксперимент № 12) значительно более продолжительное время.

Наиболее резкие колебания были обнаружены в белой крови. Обычно к концу обескровливания, за исключением 3-х случаев, отмечалось некоторое падение количества лейкоцитов, а затем на следующий день резкое повышение (на 10-17 тысяч), сменявшееся на 2-3 день дальнейшим понижением. Как правило количество лейкоцитов к 11-13 дню возвращалось уже к норме, обнаруживая незначительные колебания в период восстановления остальных форменных элементов.

Наряду с резкими количественными колебаниями белых кровеных шариков лейкоцитарная картина не претерпевала особенных изменений:

К концу обескровливания отмечался лишь весьма незначительный лимфоцитоз и некоторое падение количества эозинофилов. На следующий день после операции лимфоцитоз сменялся относительным увеличением количества нейтрофилов и дальнейшим падением эозинофилов и моноцитов. Со 2-го дня уже наблюдалось наростание эозинофилов и моноцитов, при чем обычно к 6-11 дню лейкоцитарная формула принимала свой первоначальный вид.

Количество тромбоцитов уже к концу обескровливания обычно резко уменьшалось; на следующий день число их возрастало, несколько не доходя до нормы, а со второго дня почти удваивалось с тем, что-бы в дальнейшем дойти до первоначального уровня.

Сравнив данные гематологического исследования наших экспериментов с таковыми же Брускина, замещавшего кровепотери у собак цельной и цитратной кровью и производившего в 10-ти случаях исследование крови, следует отметить, что при замещении кровепотерь цельной кровью форменные элементы также не восстанавливаются полностью ранее 25-30 дня. Правда, в конце обескровливания после замещения кровепотери кровью не отмечается резкого падения форменных элементов и последующее падение их, обычно наблюдаемое на 2-й- 3-й день, не достигает таких степеней как в наших случаях.

Так как кровепотеря сама по себе вызывает резкие количественные и качественные изменения форменных элементов крови, мы в целях изучения воздействия применимого раствора на гематопоэтическую систему, в 2-х случаях ограничились внутривенным вливанием собакам 300-400 кб. сант. раствора, не производя предварительного обескровливания. Исследуя кровь этим животным, мы имели возможность убедиться, что после вливания раствора количество лейкоцитов на следующий день значительно увеличилось, в то время как остальные форменные элементы оставались почти без изменений; отмеченное увеличение держалось два дня с тем, чтобы на 3-й день прийти к норме. Это обстоятельство дает нам основание предположить, что применяемый нами раствор возможно оказывает непосредственное влияние на лейко-поэтический аппарат, усиливая регенеративные процессы, что подтвердилось и в одном случае применения раствора в клинике.

Конечно, данные эксперимента нельзя полностью переносить в клинику, тем более, что в живом человеческом организме мы и не наблюдаем таких обильных кровепотерь, искусственно вызываемых у животных. Вследствие этого и результаты наших гематологических исследований возможно подвергнутся некоторым видоизменениям в связи с клинической проверкой применяемой нами инфузионной среды.

Оценивая действие применяемого нами солевого раствора, следует отметить довольно высокое субституирующее качество последнего, проявлявляющееся правда лишь в механическом наполнении кровеносных сосудов, повышении их тонуса, введении в организм некоторого количества веществ, необходимых для питания и регуляции жизненных процессов. Убедившись в полной нетоксичности раствора и в полезном действии его при кровепотерях и предположив возможный эффект этой среды в борьбе с шоком, мы начали клиническую проверку раствора, которая пока дает нам довольно ободряющие результаты.

На основании наших исследований можно сделать такие выводы:

1. Стойкий восстановительный эффект при кровепотерях до некоторой степени можно получить и солевыми растворами, хотя биологически и неполноценными в сравнении с кровью.

2. Предлагаемая нами инфузионная среда при экспериментальном обескровливании значительно превосходит действие обычного физиологического раствора.

3. Необходимо заняться тщательной экспериментальной и клинической проверкой инфузионных сред, начинающих снова играть роль в арсенале лечебных методов клиники

ЛИТЕРАТУРА.

Беленький. Нов. Хир. Арх. Т. XVII, № 66, 1929 Брускин. Переливание крови. 1927. Шамов. Нов. Хир. Арх. 1929. Belina. Цит. по Беленькому. Bircher. Arch. f. klin. Chir. Bd. 173. 1932. Crile. Hemmorhage and Transfusion. 1909. New-Jork. Clairmont. Die Bekämptung des Blutverlustes durch Transfusion Gefässfüllung. 1928. Lpz. Carfer. Цит. пo беленькому. Нayem. Цит. пo Weil'ю. Küttner. Verhandl. der Dtsch. G. für. Chir. 1924. Kunz. Arch. f. klin. Chir. Bd. 173. 1932. Meyer. Zentralbl. f Chir. № 34. 1932. Nissel. Der Chirurg. H. 19. 1932 Rössle. Berl. klin. Woch. № 37, 1907. Rossius. Arch. f. klin. Chir. Bd. 137. 1925. Richet, Brodin, Saint-Girons. Цит. по Weil'io. Straub. M. m. Woch. № 9. 1920. Weil et Isch-Wall. La transfusion du sang. 1925, Paris