Журнал «Здоровье ребенка» 2 (37) 2012

Современные принципы пероральной регидратации при лечении острых кишечных инфекций у детей

Авторы: Абатуров А.Е.1, Герасименко О.Н.1, Высочина И.Л.1, Кривуша Е.Л.1, Ермолаева О.А.2, Гирина И.А.2 1 Днепропетровская государственная медицинская академия 2КП «Городская детская клиническая больница № 1», г. Днепропетровск

Резюме / Abstract

В работе изложены основные принципы пероральной регидратационной терапии у детей с инфекционными диареями, которые протекают с развитием эксикоза. Подчеркнуто, что назначение пероральной регидратации способствует более быстрому выздоровлению детей и предупреждает неблагоприятные исходы заболевания.

Summary. The paper deals with basic principles of oral rehydration therapy in children with infectious diarrhea, which occur with the development of exsicosis. It was emphasized that prescription of oral rehydration therapy promotes more rapid recovery of children and prevents adverse outcomes.

Резюме. У роботі викладені основні принципи пероральної регідратаційної терапії дітей із інфекційними діареями, які супроводжуються ексикозом. Підкреслено, що призначення пероральної регідратації сприяє швидшому одужанню дітей і попереджає несприятливі наслідки захворювання.

 

Ключевые слова / Key words

Дети, острые кишечные инфекции, пероральная регидратация.

Key words: children, acute enteric infections, oral rehydration therapy.

Ключові слова: діти, гострі кишкові інфекції, пероральна регідратація.

Введение

На протяжении многих лет в структуре инфекционной патологии детей второе место после острых респираторных заболеваний прочно занимают острые кишечные инфекции, этиологическими лидерами которых являются тропные к пищеварительному тракту вирусы, и в первую очередь ротавирусы. Удельный вес ротавирусных инфекций, которые, как правило, сопровождаются обезвоживанием организма больного, составляет 60–75 % всех случаев инфекционных диарей у детей. В Украине показатели заболеваемости ротавирусной инфекцией в отдельные годы колебались от 0,94 до 3,18 на 100 тысяч населения. Заболеваемость ротавирусной инфекцией среди детей значительно превышает таковую у взрослого населения [2, 3, 15]. Ведущим синдромом острой кишечной инфекции, который определяет течение и исход болезни, является диарея, выраженность которой определяет развитие эксикоза [5].

Основным направлением патогенетического лечения инфекционных диарей, которые сопровождаются возникновением обезвоживания, является регидратационная терапия. Считается, что при лечении большинства пациентов с инфекционной диареей, протекающей с обезвоживанием, восполнение патологической потери жидкости может быть обеспечено исключительно пероральной формой регидратации [20]. Одним из важных направлений совершенствования терапии больных с острыми кишечными инфекциями должна являться целенаправленная образовательная деятельность, направленная на повышение уровня осведомленности практикующих врачей в области современных возможностей регидратационной терапии [1].

Медико-социальное значение пероральной регидратации

Пероральная регидратационная терапия (ПРТ) как метод лечения инфекционных диарей была рекомендована ВОЗ в 1979 году. Считают, что метод пероральной регидратации является одним из потенциально наиболее важных медицинских достижений XX столетия, которое наряду с пропагандой грудного вскармливания, введением курсов образования женщин по уходу за ребенком, разработкой мероприятий по обеспечению безопасности питьевой воды и утилизации фекалий сыграло опре­деляющую роль в предупреждении летальных исходов инфекционных диарей. В 1990 году более 150 стран взяли на себя обязательство применения ПРТ при лечении диарей. Согласно оценкам экспертов ВОЗ, использование ПРТ при лечении инфекционных диарей позволило снизить детскую смертность с 4,6 миллиона в 1980 году до 1,5 миллиона случаев в 2000 году [10, 24, 25]. Тем не менее, несмотря на это впечатляющее достижение, острые инфекционные диареи остаются одной из ведущих причин смерти у детей [23]. В мире ежегодно от инфекционных диарей погибает около 11 миллионов детей, не дожив до пятилетнего возраста. Большинство летальных исходов могли бы быть предотвращены, если бы всем пациентам была своевременно назначена адекватная терапия [22].

Патогенетическое обоснование пероральной регидратации

У взрослых людей через эпителий слизистой оболочки пищеварительного тракта проходит примерно 6500 мл жидкости в день. Водно-электролитное обеспечение человека зависит от функционирования механизмов секреции и абсорбции воды и электролитов в пищеварительном тракте [6].

Абсорбция электролитов

Ионы Na⁺ поступают в энтероциты через апикальную поверхность цитоплазматической мембраны преимущественно через изоформу 3 Na⁺/H⁺ обменника (Na⁺/H⁺ exchanger isoforma 3 — NHE3), а ионы Cl^– — в обмен на анион бикарбоната через анионный антипортер SLC26A3 (solute carrier family 26, member 3), известный как обменник (эксченджер), экспрессия которого снижена в ткани аденомы (downregulated in adenoma — DRA). Чтобы попасть в кровеносное русло, ионы натрия и хлора высвобождаются из клетки в регионе базолатеральной поверхности их цитоплазматической мембраны. Ионы Na⁺ высвобождаются при помощи Na⁺/K⁺ АТФазы, в то время как ионы Cl^– — через кальций-активируемый хлоридный канал (chloride channel accessory — CLCA) и Cl^–/HCO^–₃ обменник (эксченджер) (рис. 1). В дистальных отделах толстой кишки абсорбция ионов Na⁺ из просвета кишечника происходит через эпителиальный натриевый канал (epithelial sodium channel — ENaC). Существуют и другие трансмембранные транспортеры, которые участвуют в абсорбции электролитов, например, изоформы 2 Na⁺/H⁺ обменника (NHE2) [18, 21].

Секреция электролитов

Ионы Cl^– из межклеточного пространства попадают в клетку через электронейтральный котранспортер NKCC1 (Na⁺/K⁺/2Cl^– cotransporter 1-a), который находится исключительно на базолатеральной поверхности цитоплазматической мембраны энтероцитов. Энергетические потребности для активной секреции ионов Cl^– обеспечивает Na⁺/K⁺ АТФаза, которая, взаимодействуя с тремя ионами Na⁺, гидролизирует одну молекулу АТФ. Na⁺/K⁺ АТФаза транспортирует три иона Na⁺ из клетки, а два иона К⁺ — в клетку, в результате чего во внеклеточной среде создается высокая концентрация ионов Na⁺, а во внутриклеточной — высокая концентрация ионов K⁺, которая способствует продвижению ионов Cl^– в цитоплазме от базолатеральной к апикальной поверхности мембраны клетки. Через апикальную поверхность цитоплазматической мембраны клетки ионы Cl^– высвобождаются в просвет кишечника при помощи трансмембранного регуляторного белка муковисцидоза (cystic fibrosis transmembrane regulator — CFTR), который преимущественно экспрессируется энтероцитами крипт и в меньшей степени — эпителиоцитами ворсинок (рис. 2). Через CFTR кишечного эпителия секретируется также бикарбонат-анион [18, 21]. CFTR является цАМФ-активируемым каналом Cl^–, который был впервые клонирован John R. Riordan и соавт. [13] в 1989 году и изменил не только представление о транспорте ионов хлора, но и концепцию патогенеза муковисцидоза.

Процессы абсорбции и секреции электролитов происходят одновременно и регулируются сопряженными механизмами.

Абсорбция и секреция воды

Абсорбция воды преимущественно связана с транспортным вектором ионов Na⁺ — от апикальной к базолатеральной поверхности мембраны энтероцитов, т.е. из просвета кишечника в просвет кровеносных сосудов, в то время как секреция воды ассоциирована преимущественно с транспортным вектором ионов Cl^– — от базолатеральной к апикальной поверхности мембраны энтероцитов, т.е. из просвета кровеносных сосудов в просвет кишечника. Перемещение воды может происходить и через парацеллюлярное пространство, просвет которого регулируется тесными межклеточными контактами. Эпителиоциты кишечника экспрессируют несколько аквапоринов AQP3, AQP4, AQP6, AQP7 и AQP8, но их роль в кишечнике изучена недостаточно [7, 18].

В патогенетической основе диареи лежат патоген-индуцированные изменения в направлении движения ионов и воды через эпителиальный пласт слизистой оболочки кишечника, проявляющиеся преобладанием активности секреции над потенциальными возможностями механизмов реабсорбции, что приводит к существенному увеличению объема жидкости в просвете кишечника. В настоящее время выделяют три патогенетических варианта диареи: инвазивный, секреторный и осмотический. Обезвоживание развивается, как правило, при секреторном и осмотическом типе диареи [5, 15]. Секреторная диарея характерна для большинства диарей, протекающих с поражением тонкого кишечника. Инфекционные кишечные агенты могут способствовать увеличению объема жидкости в просвете кишечника, как непосредственно, модулируя процессы переноса ионов эпителиальными клетками и изменяя уровень барьерной функции эпителия слизистой оболочки, так и косвенно, вследствие развития воспаления, индукции синтеза нейропептидов или уменьшения площади эпителиальной поверхности, поглощающей жидкость. Так, кишечные инфекционные патогены, модулируя активность трансмембранных молекулярных транспортеров — SGLT1, NHE3, Cl^–/HCO^–₃, CFTR, CLCA, DRA, усиливают секрецию в просвет кишечника ионов Cl^– и воды секреторными клетками кишечных крипт и подавляют абсорбцию из просвета кишечника ионов Na⁺ и глюкозы клетками ворсинок. Нарушение тесных межклеточных контактов обусловливает усиление перемещения тканевой жидкости через парацеллюлярное пространство в просвет кишечника. Уменьшение экспрессии аквапоринов также приводит к снижению объема всасывания жидкости из внутрикишечного пространства (рис. 3). Увеличение объема воды в просвете кишечника обуславливает развитие диареи [12].

Метод ПРТ был разработан после открытия тесной взамосвязи транспортных механизмов натрия и глюкозы в энтероцитах. Было показано, что ионы Na⁺ более эффективно всасываются из просвета кишечника транспортером SGLT1 в присутствии глюкозы или галактозы. Существует представление, что транспортер SGLT1 характеризуется наличием поверхностного воротного протеина, связывающего глюкозу на входе в транспортную систему, и двух параллельных взаимодействующих каналов — для ионов натрия и глюкозы. Исходно глюкозный и натриевый каналы находятся в неактивном состоянии. При связывании глюкозы с аллостерическим центром воротного протеина активируется натриевый канал, и ионы Na⁺ транслоцируются через мембрану клетки в интрацеллюлярное пространство. На определенном этапе движения ионов Na⁺ по каналу происходит активация трансмембранного глюкозного канала, через который начинает транспортироваться первоначально зафиксированная на воротном устройстве молекула глюкозы. Освобождение воротного протеина от молекулы глюкозы приводит к дезактивации натриевого канала. Перемещение ионов натрия создает осмотический градиент, в связи с чем происходит пассивное передвижение молекул воды в клетку. Таким образом, всасывание воды является вторичным по отношению к активному транспорту натрия и глюкозы. Стехиометрия транспорта Nа⁺: глюкоза: Н₂О составляет 2: 1: 210 (рис. 4) [4].

Этот мощный механизм обеспечивает всасывание половины суточного количества воды из тонкой кишки. Механизм сотранспорта ионов Na⁺ и глюкозы является физиологической основой для аргументации применения ПРТ при купировании секреторной диареи. Ионы Na⁺, вошедшие в клетку вместе с глюкозой через мембрану щеточной каймы (транспортер SGLT1), выкачиваются в кровь через базолатеральную мембрану 3Na⁺/2K⁺-насосом, а глюкоза через базолатеральную мембрану транспортируется в кровь за счет облегченной диффузии [4]. Растворы, предназначенные для ПРТ, содержат в оптимальном соотношении ионы натрия и глюкозу, что обеспечивает максимальный уровень всасывания натрия и воды в кишечнике [12].

Осмотическая диарея характерна для вирусных диарей, которые сопровождаются избыточным скоплением различных веществ в полости кишечника. Характерное вирус-индуцированное поражение энтероцитов ворсинок слизистой оболочки кишечника обусловливает развитие дисахаридазной, преимущественно лактозной, недостаточности, которая приводит к избыточному накоплению веществ с высокой осмотической активностью, предопределяя повышение осмолярности химуса и передвижение воды из низкоосмолярной межклеточной жидкости в просвет кишечника. Увеличение объема «водянистого» химуса ведет к возникновению диареи. Применение гипоосмолярных растворов при осмотической диарее позволяет снизить гиперосмолярность химуса [5, 15].