다발성 장기 부전

다발성 장기 부전은 수술 환자에서 처음 보고되었으며, 이후 별도의 증후군으로 분류되었습니다(Baue A., 1975; 1980). VA Gologorsky 등(1985), AV Konychev(1988), J. Zahringer 등(1985)에 따르면, 다발성 장기 부전은 장기 적응 반응의 붕괴로 볼 수 있으며, 이 경우 발생하는 변화의 비특이적 특성은 원인을 규명하는 병인 및 병리학적 과정과 관계없이 질환의 균일성으로 나타납니다.

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다발성 장기부전은 어떻게 발생합니까?

다발성 장기 부전은 심각한 대사 장애를 동반합니다.

근육 단백질 분해대사(또는 "자가포식")는 특히 질병 말기에 두드러집니다. 이는 매우 심각한 질환을 가진 환자에서 정상적인 에너지 기질인 탄수화물과 지방의 이용이 중단되어 회복 불가능한 에너지 결핍이 발생하고, 단백질 의존성 에너지 대사가 발생하기 때문입니다. 이 에너지 대사는 단백질 분해 활성화와 중요 장기 및 근육 조직의 구조 단백질 분해에 기반합니다.

활성화된 미생물 및 바이러스 독소, 대식세포, 비만세포, 백혈구(류코트리엔, 리소좀 효소, 산소 라디칼, 다양한 생물학적 활성 물질)에서 분비되는 물질은 그 자체로 세포 및 조직 손상을 유발할 수 있습니다. 다발성 장기 부전의 발병 기전에서 유리기 산화는 특별한 위치를 차지하는데, 이는 세포 손상의 보편적인 메커니즘 중 하나입니다.

면역 체계 장애와 패혈증 과정이 다발성 장기 부전에 주요한 역할을 한다는 자료가 축적되어 있으며, 패혈증의 원인 물질 중 가장 중요한 것은 환자의 위장관에서 혈액과 장기로 침투하는 그람 음성 박테리아입니다. 이와 관련하여 위장관이 다발성 장기 부전을 일으키는 일종의 원인이라고 제안되었습니다.

다발성 장기 부전의 발병 특징

중증 환자의 공통적인 특징은 감염, 외상, 염증, 조직 저관류, 그리고 과대사입니다. 그 결과 다발성 장기 부전이 발생합니다.

모든 외상은 다초점성 병태생리학적 과정의 발생으로 이어집니다. 매개체는 장기 및 조직의 세포 손상 발생에 중요한 역할을 합니다. 매개체의 방출은 외상 및 쇼크의 심각도, 그리고 외상 후(수술 후) 손상 시 다양한 매개체 연쇄 반응의 활성화에 따라 달라집니다. 외상 후 첫날에 발생하는 손상의 정도는 다발성 장기 부전의 결과에 영향을 미칩니다. 장기 손상의 지표인 염증 매개체는 이러한 예후를 명확히 하는 데 도움이 됩니다.

다발성 장기 부전의 경우, 다음 사항이 가장 중요합니다.

• 박테리아 독소,
• 염증 매개체,
• 내피 손상,
• 항상성 장애,
• 미세순환 손상.

저산소증과 재관류의 결과로 호중구의 응집과 부착이 발생하고 내피세포가 활성화됩니다. 호중구는 산소 라디칼, 골수과산화효소, 차아염소산, 단백질 분해효소와 같은 매개체를 사용합니다. 이러한 매개체들은 모두 장기와 조직의 세포막을 파괴하고 조직의 저산소증을 악화시킵니다.

외상 및 쇼크 초기 단계에서는 보체계, 응고, 섬유소 용해, 그리고 칼리크레인-키닌 체계가 활성화됩니다. 조직 외상은 대체 경로를 통해 보체를 활성화하고, 세균은 고전적 경로와 대체 경로를 통해 활성화합니다. 활성화된 보체는 대식세포에 의한 염증 유발 사이토카인(TNF, IL-1, 혈소판 활성화 인자(PAF)) 생성을 증가시킵니다. 보체의 막 공격 복합체(C5b-C9)는 이차 염증 매개체인 PGE2, 트롬복산, 류코트리엔의 생성을 유발합니다. 다발성 장기 부전이 발생한 환자에서는 외상 후 첫날 C3a와 C5b-C9의 농도가 더 높습니다. 자유 라디칼, 프로테아제, 히스타민, C5b-C9 복합체, 트롬빈 등이 방출되면 P-셀렉틴과 L-셀렉틴의 발현이 증가하고 호중구가 내피세포에 접착되는 정도가 증가하는데, 이로 인해 조직 손상이 더욱 심해지고 다발성 장기 부전의 심각성이 악화됩니다.

심각한 외상의 초기 단계에서는 많은 세포가 활성화되어 조직에 독성 영향을 미치는 매개체를 합성합니다. 매개체 작용의 결과는 전신 염증 반응입니다. 많은 경우, 전신 염증은 저산소증과 장기 기능 손상을 초래하여 다발성 장기 부전을 유발합니다. 저산소증과 재관류 손상은 장세포 괴사를 유발하고 장벽 투과성을 증가시킵니다. 소장과 대장(쇼크 초기 단계)에서 박테리아와 그 독소는 장 내강에서 혈류로 이동합니다. 장벽의 저산소증은 장과 관련된 림프 조직의 활성화로 이어집니다. 많은 염증 매개체(TNF, IL-1, IL-2, IL-4, IL-6, 리소자임, 히스타민, 디펜신)가 전신 혈류로 유입되어 혈관 부전을 유발합니다. 그 주요 원인은 일산화질소(NO)로 여겨집니다. 저산소증 동안 폐, 간, 비장 및 장에서 NO 합성효소가 유도되어 NO 생성이 증가합니다. 레닌-안지오텐신 시스템은 장기 혈류 조절에 중요한 역할을 합니다. 안지오텐신 II는 총 혈관 저항을 증가시키고 장간막 혈류를 감소시키는 매개체입니다. 포스포리파아제 A2(PLA2) 함량, 급성 호흡곤란 증후군(ARDS) 발생 및 사망률 사이에는 양의 상관관계가 있습니다. 쇼크 중 장 점막의 허혈성 손상은 박테리아 전이 및 PLA2 증가를 동반합니다. 장 점막에는 다량의 PLA2가 함유되어 있으며, 장기 저관류 시 과활성화됩니다. PLA2의 작용으로 염증성 지질인 리소인지질(PAF의 전구체)과 아라키돈산(에이코사노이드 합성의 기질)이 합성됩니다. 결과적으로 조직 손상 과정이 가속화되고 심화됩니다.

이미 초기 단계에서 응고 시스템은 다발성 장기 부전의 발병 기전에 관여합니다. 외부 및 내부 트롬빈 형성이 활성화되어 내피 세포에서 P-셀렉틴의 발현을 자극하고, 피브리노겐을 피브린 단량체로 전환시켜 혈전 형성을 촉진합니다. 폐포 내강 내 피브린 침착, 혈관 투과성 증가, 그리고 폐 조직의 간질 공간으로의 혈장 단백질 삼출은 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)의 발생으로 이어집니다. 외인성 경로에 의한 응고 활성화는 조직 및 제7응고인자의 관여로 발생합니다. 조직인자는 뇌, 내피, 대식세포, 폐포 간질 등 여러 조직에 존재합니다. 피브린 침착은 피브린 용해 활성 저해(플라스미노겐 활성제 억제제 농도 증가)와 결합하여 무기폐, 환기/관류 불균형, 그리고 폐포 구조의 형태학적 손상을 유발하는 것으로 알려져 있습니다. 과응고는 파종성 내관류혈관(DIC) 증후군 발생에 기여하며, 미세혈관상 피브린 침착은 조직 혈류를 감소시키고 다발성 장기 부전 발생을 가속화합니다. 높은 응고촉진 활성은 외상 및 패혈증 환자에게서 전형적으로 나타나며, 이는 매개체 손상 사슬, 특히 폐에서 장기 기능 장애를 유발합니다. PAF는 혈관 투과성 증가로 인한 다발성 장기 부전을 유발하는 독성 매개체입니다.

응고계의 활성화와 섬유소 용해 억제는 심각한 장기 저관류를 유발합니다. 이러한 현상의 부정적인 측면은 활성화된 단백질 C의 도움으로 교정됩니다. 활성화된 단백질 C는 항염증, 항응고 및 섬유소 용해 촉진 효과를 가지고 있습니다. 활성화된 단백질 C는 응고 인자 Va와 VIlla를 분해하여 혈전 형성 과정을 감소시키고 트롬빈 합성을 억제합니다. 섬유소 용해는 플라스미노겐 활성제 억제제의 억제로 활성화됩니다. 활성화된 단백질 C의 작용은 백혈구와 셀렉틴의 내피 세포 상호작용 감소로 인해 내피 세포 기능을 보존합니다. 단핵구에 의한 사이토카인(특히 TNF) 합성이 감소합니다. 내피 세포는 세포자멸사로부터 보호됩니다. 활성화된 단백질 C는 호중구와 내피 세포에 항염증 효과를 나타냅니다.

중증 이차 면역결핍으로 인한 위중한 상태의 환자에서는 감염에 대한 감수성이 증가하는 것으로 나타났습니다. 환자의 중증 상태와 전신 감염 합병증 발생 사이에는 연관성이 있습니다. 환자의 위중한 상태는 객관적인 이유로 항상 다수의 감염 합병증을 동반합니다. 위중한 상태에서 면역 체계 장애는 감염과 다발성 장기 부전의 동시 발생에 기여합니다.

현재, 다발성 장기 부전의 정의에 면역 체계 결핍(2차 면역 결핍증)을 포함하는 문제가 고려되고 있습니다.

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다발성 장기 부전의 증상

다발성 장기 부전의 임상적 증상과 질병의 악화된 예후는 대개 심혈관계, 호흡계, 신장 및 간 기능의 장애가 합쳐져서 발생합니다.

다발성 장기 부전에는 잠복기, 현성기, 비대상성기, 말기 등 여러 단계가 있습니다. 그러나 다발성 장기 부전을 적시에 진단하는 데는 상당한 어려움이 따릅니다. 특수 검사나 후향적 분석을 통해서만 질병 초기 단계에서 이미 여러 장기의 잠복 부전이 있었음이 밝혀집니다. 다발성 장기 부전의 늦은 진단은 개별 장기와 시스템의 손상 정도가 다양할 뿐만 아니라, 그 기능을 평가하는 데 사용되는 방법의 민감도가 낮기 때문일 수 있습니다.

감염성 질환을 앓는 소아에게 다발성 장기 부전 증후군이 발생합니까? 가장 심각한 형태의 질병에서도 나타난다고 할 수 있습니다. 경증 감염성 질환을 앓는 소아의 경우, 개별 장기 손상의 임상적 증상은 일반적으로 확인되지 않습니다. 그러나 실험실 검사 및 기기 검사를 통해 보상성 또는 부분 보상성 다발성 장기 부전을 진단하는 것이 가능한 경우가 많습니다. 이는 다발성 장기 부전의 전단계로, 신체의 보상 기능이 완전히 소실될 준비가 된 것으로 해석될 수 있습니다. 다발성 장기 부전 전단계에서 장기 및 시스템의 기능적 상태와 보상에 필요한 예비력을 시의적절하고 상세하게 파악하면 최적의 치료 개입 범위와 시행 방식을 선택하여 임상적으로 명백한 다발성 장기 부전의 발생을 예방할 수 있습니다.

소아에서 독성 증후군의 심각성이 증가함에 따라 피부, 신장, 간의 혈역학적 장애가 진행되어, 질병 말기의 가장 심각한 형태의 독성증 환자에서 발견되는 허혈 및 순환 차단이 발생합니다. 혈역학적 장애와 함께, 독성을 지닌 다양한 대사산물이 소아의 혈액에 축적되는데, 이는 신장, 간, 위장관의 배설 기능 장애를 나타냅니다. 독성 암모니아를 비교적 무해한 요소로 전환하는 반응은 계통학적으로 가장 안정적인 반응 중 하나이기 때문에, 독성증이 있는 소아의 혈액에 암모니아가 축적되는 것은 간의 해독 생화학적 과정 장애를 나타냅니다. 혈액 내 유리 페놀 축적도 마찬가지입니다. 유리 페놀은 간에서 글루쿠론산이나 황산과 결합하여 소변으로 배출됩니다. 중간 중량의 펩타이드가 혈액에 축적되는 것(정상적으로 90%는 신장을 통해 배설됨)은 신부전의 증거입니다. 또한, 혈액 내 독소의 주요 순환 흡착제인 알부민의 결합 능력 또한 독성 증후군의 심각도, 즉 중독증의 정도에 비례하여 급격히 감소한다는 것을 확인했습니다.

결과적으로, 독성증의 임상적 증상이 가장 심한 소아의 혈액 내 대사산물 잔류는 독소를 배출하는 기관으로의 독소 섭취(전달) 저하와 관련된 기계적 이유뿐만 아니라 대사산물의 예비 생화학적 변환 단계와 체내 제거 과정을 포함한 전체 해독 복합체의 파괴로 인해 발생합니다. 동시에, 우리는 독성증이 있는 소아의 내독소혈증 발생을 유발하는 요인이 전신 순환의 집중화 반응이라고 생각하며, 이는 소아 신체의 기관 및 조직의 순환 저산소증의 주요 원인입니다. 의심할 여지 없이, G. Selye(1955)가 설명한 적응 증후군 조절에 직접적으로 관여하는 여러 기관이 혈역학적 집중화의 구현 및 유지에 직접적인 영향을 미칩니다. 여기에는 특히 레닌-안지오텐신 시스템, 부신(카테콜아민, GCS, 알도스테론), 뇌하수체(바소프레신)의 호르몬과 혈액 순환을 조절하고 혈관벽의 투과성에 영향을 미치는 여러 생물학적 활성 물질(히스타민, 세로토닌, 키닌 등)이 포함되며, 이는 심각한 감염성 질환이 있는 어린이의 스트레스 반응의 결과로 저장소 세포에서 방출됩니다.

순환 혈액 내에 오랫동안 존재함으로써 혈액 순환의 집중화 현상도 마찬가지로 오랫동안 유지되고, 따라서 순환계는 신체 장기와 조직을 "훔쳐"갑니다. 어린 시절에는 특정 상황(여기에는 아동의 해부학적 및 생리적 특징과 감염의 특징, 즉 독성이 포함됩니다)에서 신체가 보이는 스트레스(본질적으로 보호적인) 반응이 고통으로 변하는 것으로 보입니다. 이는 스스로 심화되는 병리학적 과정으로, 예후학적 측면에서 아동에게 매우 위험합니다.

일반적으로 대부분의 호르몬, 생리활성 물질 및 대사산물은 간에서 이용됩니다. 감염성 질환에서 이러한 물질의 생성 증가와 간 기능 저하가 결합되면 혈중 농도가 축적되어 장기간 고농도로 유지됩니다. 소아에서 독성 증후군이 발생하면 혈중 특정 억제제와 불활성화제가 불활성화되어 이러한 물질의 체내 병리학적 영향이 더욱 커집니다.

결과적으로, 중독증이 있는 소아에서 자연적으로 발생하는 다발성 장기 부전의 발병 기전에서 주요 요인은 감염성 스트레스, 소아 신체의 대부분 장기 및 조직에 허혈이 발생하는 전신 순환 장애, 저산소증 증가 및 대사산물 축적으로 인한 진행성 대사 장애, 면역 억제 및 미생물총과 그 독성 물질에 대한 생물학적 장벽의 보호 능력 저하, 미생물과 그 독소, 호르몬 및 생물학적 활성 물질을 포함한 모든 종류의 독소의 혈중 농도 증가입니다. 또한, 아픈 소아의 체내에 독성 물질이 축적되는 것은 독소를 배설 기관으로 전달하는 능력의 저하뿐만 아니라, 초기 중화, 생화학적 변환 및 제거 단계를 포함한 전체 해독 복합체의 붕괴로 인해 발생합니다.

다발성 장기 부전의 병인에서 세 번째 연결 고리는 여러 악순환의 형성으로, 이러한 악순환이 상호 악화되어 필연적으로 치명적인 결과를 초래하는 것으로 보입니다. 일반적으로 악순환은 결국 병적인 반응으로 변하는 적응 반응에 기반합니다. 심혈관계, 신장 및(또는) 간의 부전은 또한 뇌의 식물 중추와 뇌하수체-부신계를 가장 강력하게 장기적으로 자극하는 원인이기도 합니다. 우리는 중증 급성 장 감염 및 수막구균 감염 소아에서 급성 부신 기능 부전의 병인학을 연구하는 과정에서 이 시스템의 고갈을 발견했습니다. 독성 증후군과 장 마비의 중증도, 독성 물질(예: 중독 중 축적되는 PSM) 수치와 신장 및 간의 기능 부전 사이에 연관성이 발견되었습니다. 즉, 해독 및 배설 체계의 한 기관이라도 기능적 부전이 나타나면 내독소 생성과 병리학적 과정의 심화라는 악순환이 형성된다는 것을 의미합니다. 다발성 장기 부전의 진행은 어느 정도 눈사태와 유사하며, 그 진행 경로에 있는 모든 것을 휘말리게 합니다. 이는 아동의 신체에도 동일하게 적용됩니다. 심각한 감염성 질환으로 인해 한 기관의 기능 장애가 발생하면 마치 눈사태처럼 다른 기관의 기능에 영향을 미칩니다.

다발성 장기 부전 치료

따라서 중독증이 있는 소아의 다발성 장기 부전은 악순환의 한 변종으로, 악화되는 과정이며, 그 원인은 대부분 급성 심혈관계 및 신장-간부전입니다. 다발성 장기 부전이 발생하면 질병의 악화 가능성이 크게 증가합니다. 동시에, 시기적절한 진단과 적절한 치료 전략을 선택하면 다발성 장기 부전의 부작용을 줄이고 환자의 사망을 예방할 수 있습니다.

중독증이 있는 어린이의 다발성 장기 부전에는 생명 유지 기관의 기능적 지원 방법(인공 환기, 심장 박동 조절기, 강심제 및 혈관 수축제)과 독성 물질의 체외 제거 방법(혈장 교환, 투석, 혈액 여과, 혈액 흡착 등)을 치료 복합체에 즉시 포함시켜야 하며, 신체의 해독 및 제거 기관의 기능이 회복될 때까지 계속되어야 합니다. 이렇게 되면 신체가 독립적으로 항상성을 유지할 수 있게 됩니다.