Растворы естественных коллоидов

Растворы естественных коллоидов, к которым относятся препараты альбумина и плазмы крови, получают из донорской крови в результате специальной обработки. Основные эффекты естественных коллоидов обусловлены наличием в них человеческого сывороточного альбумина (ЧСА) [39, 203, 204]. Препараты плазмы крови рассматриваются нами в разделе IV, посвященном трансфузиологии.

ЧСА синтезируется в печени в виде предшественника – преальбумина. За сутки в организме взрослого человека образуется 10-15 г альбумина, что составляет приблизительно половину всех веществ, которые синтезируются в печени. Образование альбумина снижается при длительно развивающейся недостаточности функции печени: при гепатитах, циррозах, при почечной недостаточности и др.

Скорость катаболизма альбумина значительно повышается при многих острых патологических состояниях, при развитии метаболического ацидоза, в результате чего уровень альбумина в крови снижается. При нормальном состоянии организма среднее время жизни молекулы альбумина составляет примерно 27 дней. За это время молекула ЧСА 15000 раз обходит кровеносную систему и примерно 15 раз выходит за пределы сосудов 39. В условиях патологии сроки циркуляции альбумина в сосудистом русле сокращаются до 3-5 дней.

Одной из главных функций альбумина является обратимое связывание и перенос в организме различных веществ: гормонов, свободных радикалов, медиаторов воспаления, токсинов и в том числе лекарств. Транспортная функция альбумина в организме зависит от его количества, наличия на нём свободных участков связывания и от способности молекулы альбумина обеспечить условия транспортировки.

Связывающие свойства ЧСА обеспечиваются определёнными участками альбуминовой глобулы, так называемыми “центрами связывания”. Что обусловливает локальные свойства молекулы ЧСА. Связывающие центры изначально сформированы, но могут и приспосабливаться к лиганду вследствие гибкости глобулы. Связывание может быть прочным и необратимым - так присоединяются углеводы, альдегиды, оксид азота. Наиболее распространено обратимое присоединение, при котором лиганд – низкомолекулярное вещество, находится связанным некоторое время (менее 1 сек), затем покидает центр, диссоциирует, и снова связывается уже, возможно, другой молекулой альбумина. Обратимо связываются жирные кислоты, билирубин, гормоны, ионы металлов, многие лекарственные препараты. Одна молекула ЧСА может одновременно связывать до десяти и более молекул лигандов.

В настоящее время авторитетные исследователи считают, что обратимое связывание и транспорт низкомолекулярных веществ (лигандов), как образующихся в организме, так и поступающих извне, – главная функция альбумина [39]. Соединение альбумина с лигандами способно изменять свойства последних. Токсины теряют свою токсичность после связывания с альбумином. Образование комплекса “альбумин-токсин” препятствует началу процесса интоксикации. ЧСА действует как буфер токсичных молекул: он связывает их, не давая проникать в интерстициальное пространство. Это особенно важно при таких состояниях как сепсис и септический шок, когда ослаблены функции печени и почек.

Билирубин, занимая альбуминовые центры, может заметно снижать способность альбумина связывать лекарственные препараты и концентрация лекарственных веществ в плазме может существенно возрасти [39].

Поддержание коллоидно-онкотического давления - вторая наиважнейшая функция альбумина. Человеческий сывороточный альбумин обеспечивает 70-80% коллоидно-онкотического давления плазмы крови, оставшаяся часть КОД определяется глобулиновой фракцией. Альбумин связывает около 80% воды, удерживаемой в кровеносном русле всеми высокомолекулярными соединениями крови. Один грамм альбумина связывает 18 мл воды.

Альбумин активный участник ионного гомеостаза организма, поддержания кислотно-основного состояния (КОС). В одной молекуле альбумина имеется около 185 активных ионизированных групп, что составляет суммарно около половины величины концентрации всех неорганических ионов.

Искусственные коллоиды не имеют ионизированных групп и в этом смысле не могут заменить альбумин. Изоэлектрическая точка ЧСА находится при рН 4,8. Поэтому при физиологических значениях рН молекула альбумина в целом заряжена отрицательно. Рассчитанный теоретический заряд равен примерно –15. Этот заряд распределён по глобуле неравномерно, отдельные аминокислотные остатки могут быть заряжены положительно [39].

Альбумин обладает прямым ингибиторным действием на клеточную агрегацию, что улучшает процессы микроциркуляции и системной гемодинамики.

Он снижает агрегацию тромбоцитов (антитромбический эффект), улучшает клеточную энергетику через регуляцию пируватдегидрогеназы в астроцитах, связывает свободный Ca²⁺, связывает катионы Fe.

Альбумин является компонентом антиоксидантной системы организма. При интоксикациях, сепсисе, гипоперфузионных повреждениях освобождение свободных радикалов является причиной как прямых, так и непрямых тканевых повреждений. Альбумин взаимодействует со свободными радикалами, сокращает пероксидацию липидов, участвует в свободнорадикальных реакциях, либо изменяя пути генерации радикалов, либо “убирая” их [48, 90]. Элиминация радикалов пероксида уменьшает повреждения ДНК, липидов и протеинов свободными радикалами Применение альбумина как “мусорщика” свободных радикалов представляет новую область его терапевтического воздействия [39, 48, 113].

Альбумин является ингибитором протеаз, которые косвенно способствуют повреждению тканей, и сам выступает их субстратом. В тоже время при многих состояниях, сопровождающихся метаболическим ацидозом, высвобождающиеся протеазы повреждающим образом воздействуют на альбуминовую глобулу и увеличивают уровень биологически активных олигопептидов.

Альбумин можно считать универсальной буферной системой организма.

Большинство критических состояний сопровождается снижением уровня альбумина в крови. Низкий уровень альбумина при неотложных и критических состояниях является неблагоприятным прогностическим фактором. Важно при этом не только его количество, но и качество альбуминовых молекул 39. Уровень ЧСА у реанимационных больных имеет значение для прогноза течения заболевания. Некоторые авторы отмечают связь между низким уровнем альбумина в плазме крови и уровнем смертности при различных заболеваниях. Концентрация альбумина через 24 часа после госпитализации может использоваться для прогнозирования исхода. Уровень альбумина у выживших пациентов относительно больше, и концентрация его со временем нарастает [48].