Влияние компонентов и методов анестезии на функцию иммунной системы

Иммуносупрессирующее действие анестезии, несмотря на долгую и противоречивую его историю, остается спорным. Эту проблему впервые начали изучать еще в начале XX века, когда появились сообщения о повышении чувствительности экспериментальных животных к инфекции, об ускорении роста опухолей после применения эфира и хлороформа. В 1904 году обнаружено, что у кроликов, подвергнутых воздействию алкоголя, эфира и хлороформа, снижается резистентность к стрептококковой, стафилококковой и пневмококковой инфекциям. А уже в 1916 году в клинических условиях стали изучать фагоцитоз и его трансформацию под действием наркоза. Было обнаружено, что в зависимости от применения гедоналового, хлороформного или эфирно-хлороформного наркозов наблюдается снижение фагоцитарной и бактерицидной активности лейкоцитов.

Общая анестезия существенно влияет на иммунную систему, приводя к еще большему ее угнетению. Ряд препаратов (тиопентал, сукцинилхолин, изофлюран, дроперидол, фентанил, кетамин) вызывает угнетение системы комплемента, подавление фагоцитоза и антителзависимой цитотоксичности снижая потенциал антибактериальной защиты. В результате воздействия этих анестетиков в крови больных увеличивается скорость синтеза TNF-α, α- и β-интерферонов при стимуляции in vitro лимфоцитов с ФГА в реакции бласттрансформации (РБТЛ), то есть гиперактивирует лимфоциты а значит увеличивает проявления воспаления.

Действие анестетиков на иммунную систему носит кратковременный и обратимый характер, однако не исключается, что такое влияние может приобрести клиническое значение, особенно у "иммунокомпрометированных" больных, а также после травматических и продолжительных операций. Следовательно, в отношении иммунной системы анестезия играет двоякую роль, при этом ее защитнаясоставляющая обусловлена степенью обеспечения анестезиологической зашиты при операциях для снижения стрессовой составляющей оперативного вмешательства.

Наибольшим иммуносупрессивным действием обладает фторотан, что связывают c его цитостатическим (антимитотическим) эффектом из-за блокирования синтеза ДНК, РНК и деления клеток в течение 36-48 часов. Такие же изменения проявляются, в течение трех суток, после общей анестезии без оперативного вмешательства. Указанные эффекты фторотана объясняют его повышенной способностью растворяться в липидах мембран, что приводит к снижению метаболизма и функциональной активности иммунных клеток. Поэтому, существует точка зрения, что анестезия фторотаном относительно противопоказана иммунокомпрометированным больным со злокачественными новообразованиями или с острыми септическими состояниями.

Влияние анестезии на гуморальные иммунные реакции, в частности на содержание иммуноглобулинов в сыворотке крови, достаточно противоречивы. Еще в 1979 г. М. Gioffre сообщил о снижении уровня иммуноглобулинов IgА, IgМ и IgG в крови хирургических пациентов на следующий день после операции на фоне общей анестезии. Его коллега A.Duller в том же году не обнаруживали снижения уровней Ig после полостных операций средней тяжести, выполняемых под общим обезболиванием.

При сочетании операции с анестезией тиопенталом натрия снижение IgG длится от 3 до 6 дней, причем, содежание IgM наоборот увеличивается. После сходных операций под сбалансированной анестезией или фторотановым наркозом снижение IgG и IgМ в течение 24 часов было отмечено только у больных, оперированных под сбалансированной анестезией, что авторы объясняют симпатоадреналовой активацией в связи с использованием сульфентанила. Отмечено также значительное снижение уровней IgG, IgА, IgМ после операций, выполняемых и под эфирно-закисным наркозом.

Мало известно об изменении динамики иммуноглобулинов и возможной ее информативности при возникновении после операций инфекционно-воспалительных осложнений. Чаще всего выявлялись лишь низкие показатели IgG у больных с послеоперационными инфекционно-воспалительными осложнениями.

Известна способность закиси азота вызывать окисление соединений металлопорфиринов в клетке. Даже кратковременная (2 часа) экспозиция 80 % закиси азота с кислородом in vitro вызывает снижение миграции нейтрофилов, а ингаляция свыше 6 часов приводит к угнетению митоза клеток костного мозга, снижению в них синтеза ДНК, к лейкопении нарушению гемопоэза, снижению количества ретикулоцитов. Отмечено возникновение мегалобластического типа кроветворения, развитие агранулоцитоза и тромбоцитопении при ее ингаляции свыше 24 часов из-за инактивации закисью азота витамина В12 в результате оксидации кобальта в молекуле последнего.

Выявлено прямое иммуносупрессирующее действие барбитуратов короткого действия. Тиопентал натрия в концентрациях, соответствующих клиническим, in vitro снижает миграцию, хемотаксис и фагоцитоз лейкоцитов, цитотоксичность Т-лимфоцитов и моноцит-опосредованный цитолиз. Анестезирующие дозы барбитуратов через 3 мин. после введения - на пике концентрации препарата в крови - вызывают достоверное снижение РБТЛ, что сочетается с увеличением в течение 24 часов количества Т - лимфоцитов.

Примененные во время хирургической операции этомидат, профофол, тиопентал и опиаты могут непосредственно воздействовать на функцию

иммунокомпетентных клеток. Как показалиJ. М. Brand и соавторами в 1998году у пациентов происходит значительное снижение уровня циркулирующих NК-клеток, сопровождающееся увеличением числа В-лимфоцитов и CD8⁺-лимфoцитoв. Эти изменения сочетались с увеличением уровня α- и γ-интерферона, фактора некроза опухоли (α-ТНФ) и растворимого рецептора интерлейкина-2 после стимуляции митогенами и выраженными эндокринно-метаболическими сдвигами, в то время как уровень ИЛ-6 и ИЛ- l не изменялся. В отличие от фторотана, закиси азота или барбитуратов, прямое действие на иммунокомпетентную клетку кетамина считается незначительным. Взятый в концентрациях, соответствующих клиническим, он мало влияет in vitro на хемотаксис полиморфноядерных лейкоцитов доноров, их фагоцитарную активность, не изменяет митогенный ответ Т-лимфоцитов на ФГА.

Способность кетамина вызывать метаболическую иммуносупрессию, активировать супрессорные Т-лимфоциты может отразиться на течении иммунных реакций в послеоперационном периоде, а возможно и приобрести определенное клиническое значение для течения последнего. Однако, комплексное изучение состояния иммунного статуса под влиянием кетамина не проводилось, особенно мало известно о его влиянии на гуморальные факторы иммунного статуса. Недавно была изучена динамика сывороточных иммуноглобулинов в течение 3-х суток после кетамина, осуществленного для обеспечения бронхоскопии, и при этом не обнаружили существенных сдвигов, за исключением тенденции к снижению уровня IgA. Между тем, все больше накапливается данных о неблагоприятных эффектах кетамина - гипердинамии, усилении выброса "адаптивных" гормонов, нарушении психики в ближайшем послеоперационном периоде, которые могут опосредовать влияние кетамина на иммунную систему.

После кетаминового мононаркоза, без предварительного введения седуксена, у больных фибромиомой матки в течение недели после операции отмечал значительное угнетение Т- клеточного звена иммунитета, сопровождающееся снижением уровня сывороточных Ig, особенно IgG. К тому же, во время операции у этих больных имело место значительное повышение уровня кортизола на пике операционной травмы, прямо коррелирующее с выраженностью Т-лимфоцитарной недостаточности, что указывает на решающую роль адекватности анестезии в послеоперационной иммуносупрессии. Многих этих недостатков лишена даже длительная анестезия препаратом Ксенон.

Вышеизложенные факты позволяют выделить два возможных механизма развития иммуносупрессии, вызываемой анестезией:

1. Прямое цитотоксическое воздействие.

2. Опосредованное воздействие через изменения в других системах.

Наиболее прогностически значимым является уменьшение содержания NK-клеток - естественных киллеров, осуществляющих противоопухолевую и противовирусную защиту, поскольку именно они являются наиболее чувствительным звеном этого воздействия и считаются самыми информативными критериями реактивности организма после операции.

Важно отметить, что операции при достаточном уровне эпидурального блока, по сравнению с разными методами общего обезболивания, сопровождаются менее значительными эндокринно-метаболическими сдвигами: в меньшей степени повышается уровень цАМФ, кортизола, СТГ, пролактина, глюкозы, жирных кислот и лактата в периферической крови.

При сравнении эпидуральной анестезии (ЭА) с разными методами общего обезболивания регистрируются меньшие сдвиги отдельных показателей клеточного иммунитета: показана способность ЭА на 40 % редуцировать выраженность лимфопении и гранулоцитоза. После операций, выполняемых под ЭА, не меняется миграция лейкоцитов, митогенный ответ Т-лимфоцитов и продукция ими лимфокинов, стабильной остается цитотоксическая функция моноцитов, быстрее восстанавливается активность естественных клеток-киллеров. Большая эффективность и безопасность для иммунной системы отмечается при сочетании монометода эпидуральной анестезии (ЭА) с атарактиками, препаратами, снижающими активность гипоталамической области и скорость синтеза в ней биогенных аминов.

Таким образом, оперативные вмешательства, выполненные под общей анестезией, могут приводить к нарушениям клеточного и гуморального иммунитета, снижению фагоцитарной активности и угнетению противоопухолевой защиты и естественных киллеров. Эпидуральная анестезия имеет несомненные преимущества перед общей анестезией в отношении неблагоприятного влияния на иммунитет пациента и, следовательно, на качество послеоперационного периода.