Défaillance d'organes multiples

La défaillance multiviscérale a été décrite pour la première fois chez des patients opérés; elle a ensuite été identifiée comme un syndrome distinct (Baue A., 1975; 1980). Selon V.A. Gologorsky et al. (1985), A.V. Konychev (1988), J. Zahringer et al. (1985), la défaillance multiviscérale peut être considérée comme une rupture de la réponse d'adaptation organique, et le caractère non spécifique des changements qui surviennent dans ce cas se manifeste par l'uniformité des troubles, quels que soient le facteur étiologique et le processus pathologique qui les provoquent.

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Comment se développe une défaillance multiviscérale?

La défaillance multiviscérale s’accompagne de troubles métaboliques importants.

Le catabolisme des protéines musculaires (ou « autocannibalisme ») est particulièrement prononcé au stade terminal de la maladie. Il est dû à la perturbation de l'utilisation des substrats énergétiques normaux – glucides et lipides – chez les patients dans un état extrêmement grave, avec formation d'un déficit énergétique irréparable et développement d'un métabolisme énergétique protéodépendant, basé sur l'activation de la protéolyse et la dégradation des protéines structurales des organes vitaux et du tissu musculaire.

Les substances sécrétées par les toxines microbiennes et virales activées, les macrophages, les mastocytes et les leucocytes (leucotriènes, enzymes lysosomales, radicaux oxygénés, diverses substances biologiquement actives) sont elles-mêmes capables d'induire des lésions cellulaires et tissulaires. L'oxydation des radicaux libres, l'un des mécanismes universels des lésions cellulaires, occupe une place particulière dans la pathogenèse de la défaillance multiviscérale.

Des informations ont été recueillies sur le rôle majeur des troubles du système immunitaire et des processus septiques dans la défaillance multiviscérale, et parmi les agents responsables de la septicémie, les plus importants sont les bactéries à Gram négatif qui pénètrent du tractus gastro-intestinal des patients dans le sang et les organes, à propos desquelles il a été suggéré que le tractus gastro-intestinal est une sorte de générateur de défaillance multiviscérale.

Caractéristiques du développement d'une défaillance multiviscérale

Les patients en état critique présentent généralement des symptômes d'infection, de traumatisme, d'inflammation, d'hypoperfusion tissulaire et d'hypermétabolisme. Il en résulte une défaillance multiviscérale.

Tout traumatisme entraîne le développement de processus physiopathologiques multifocaux. Les médiateurs jouent un rôle majeur dans l'apparition des lésions cellulaires des organes et des tissus. Leur libération dépend de la gravité du traumatisme et du choc, ainsi que de l'activation de diverses cascades de médiateurs lors des lésions post-traumatiques (postopératoires). L'ampleur des lésions survenant le premier jour suivant le traumatisme influence l'issue de la défaillance multiviscérale. Les médiateurs inflammatoires, indicateurs de lésions organiques, contribuent à clarifier ce pronostic.

En cas de défaillance multiviscérale, les éléments suivants sont d’une importance primordiale:

• toxines bactériennes,
• médiateurs inflammatoires,
• lésions endothéliales,
• troubles de l'homéostasie,
• dommages à la microcirculation.

L'hypoxie et la reperfusion entraînent l'agrégation et l'adhésion des neutrophiles, ainsi que l'activation de l'endothélium. Les neutrophiles utilisent leurs médiateurs: radicaux oxygénés, myéloperoxydase, hypochlorite et protéases. Tous ces éléments détruisent la membrane cellulaire des organes et des tissus et aggravent l'hypoxie tissulaire.

Dans la phase initiale du traumatisme et du choc, le système du complément, la coagulation, la fibrinolyse et le système kallicréine-kinine sont activés. Le traumatisme tissulaire active le complément par la voie alternative, et les bactéries par les voies classique et alternative. L'activation du complément augmente la production de cytokines pro-inflammatoires [TNF, IL-1, facteur d'activation plaquettaire (PAF)] par les macrophages. Le complexe d'attaque membranaire du complément (C5b-C9) entraîne la production de médiateurs inflammatoires secondaires: PGE2, thromboxane et leucotriènes. Les concentrations de C3a et de C5b-C9 le premier jour suivant le traumatisme sont plus élevées chez les patients présentant une défaillance multiviscérale. La libération de radicaux libres, de protéases, d'histamine, du complexe C5b-C9 et de thrombine entraîne une augmentation de l'expression des sélectines P et L et une adhésion accrue des neutrophiles à l'endothélium, ce qui contribue à une augmentation supplémentaire des lésions tissulaires et aggrave la gravité de la défaillance multiviscérale.

Au stade initial d'un traumatisme grave, un grand nombre de cellules sont activées, synthétisant des médiateurs ayant un effet toxique sur les tissus. L'action de ces médiateurs provoque une réaction inflammatoire systémique. Dans de nombreux cas, l'inflammation systémique entraîne une hypoxie et des dommages fonctionnels organiques, entraînant une défaillance multiviscérale. L'hypoxie et les lésions de reperfusion provoquent une nécrose des entérocytes et augmentent la perméabilité de la paroi intestinale. Dans l'intestin grêle et le côlon (dès les premiers stades du choc), les bactéries et leurs toxines sont transférées de la lumière intestinale vers la circulation sanguine. L'hypoxie de la paroi intestinale entraîne l'activation du tissu lymphoïde associé à l'intestin. De nombreux médiateurs inflammatoires (TNF, IL-1, IL-2, IL-4, IL-6, lysozyme, histamine, diphensines) pénètrent dans la circulation systémique, provoquant une insuffisance vasculaire. Sa principale cause est considérée comme le monoxyde d'azote (NO). Une augmentation de la production de NO se produit pendant l'hypoxie en raison de l'induction de la NO synthase dans les poumons, le foie, la rate et l'intestin. Le système rénine-angiotensine joue un rôle important dans la régulation du flux sanguin organique. L'angiotensine II est un médiateur qui augmente la résistance vasculaire totale et réduit le flux sanguin mésentérique. Il existe une corrélation positive entre la teneur en phospholipase A2 (PLA2), le développement du SDRA et la mortalité. Les lésions ischémiques de la muqueuse intestinale lors d'un choc s'accompagnent d'une translocation bactérienne et d'une augmentation de la PLA2. La muqueuse intestinale contient une quantité importante de PLA2, qui est hyperactivée lors de l'hypoperfusion organique. Sous l'action de la PLA2, des lipides pro-inflammatoires, des lysophospholipides (précurseurs du PAF) et de l'acide arachidonique (substrat pour la synthèse des eicosanoïdes) sont synthétisés. Il en résulte une accélération et une intensification des processus de lésions tissulaires.

Dès les premiers stades, le système de coagulation participe à la pathogenèse de la défaillance multiviscérale. La formation de thrombine externe et interne est activée, ce qui stimule l'expression des P-sélectines sur les cellules endothéliales, convertit le fibrinogène en monomère de fibrine et favorise la formation de thrombus. Le dépôt de fibrine dans la lumière des alvéoles, l'augmentation de la perméabilité vasculaire et la transsudation des protéines plasmatiques dans l'espace interstitiel du tissu pulmonaire conduisent au développement du SDRA. L'activation de la coagulation par la voie extrinsèque se produit avec la participation du facteur de coagulation tissulaire et du facteur VII. Le facteur tissulaire est présent dans de nombreux tissus, notamment le cerveau, l'endothélium, les macrophages et l'interstitium des alvéoles pulmonaires. Le dépôt de fibrine, associé à l'inhibition de l'activité fibrinolytique (augmentation de la concentration d'inhibiteur de l'activateur du plasminogène), est considéré comme la cause d'atélectasie, de déséquilibre ventilation/perfusion et de lésions morphologiques de la structure alvéolaire des poumons. L'hypercoagulation contribue au développement du syndrome de coagulation intravasculaire disséminée (CIVD). Le dépôt de fibrine dans le lit microvasculaire réduit le flux sanguin tissulaire et accélère le développement d'une défaillance multiviscérale. Une activité procoagulante élevée est typique des patients traumatisés et sepsis, ce qui entraîne un dysfonctionnement organique dans la chaîne de lésions des médiateurs, en particulier dans les poumons. Le PAF est un médiateur toxique conduisant au développement d'une défaillance multiviscérale en raison d'une perméabilité vasculaire accrue.

L'activation du système de coagulation et l'inhibition de la fibrinolyse provoquent une hypoperfusion organique sévère. Les effets négatifs de ce phénomène sont corrigés grâce à la protéine C activée. Elle possède des effets anti-inflammatoires, anticoagulants et profibrinolytiques. La protéine C activée dégrade les facteurs de coagulation Va et Vla, ce qui ralentit la formation de thrombus et inhibe la synthèse de thrombine. L'activation de la fibrinolyse résulte de la suppression de l'inhibiteur de l'activateur du plasminogène. L'action de la protéine C activée préserve les fonctions endothéliales grâce à la diminution de l'interaction des leucocytes et des sélectines sur l'endothélium. La synthèse de cytokines (notamment du TNF) par les monocytes diminue. L'endothélium est protégé de l'apoptose. La protéine C activée a un effet anti-inflammatoire sur les neutrophiles et les cellules endothéliales.

Chez les patients en état critique (en raison d'un déficit immunitaire secondaire sévère), on observe une susceptibilité accrue aux infections. Il existe un lien entre la gravité de l'état du patient et le développement de complications infectieuses généralisées. Pour des raisons objectives, l'état critique du patient s'accompagne toujours d'un grand nombre de complications infectieuses. Les troubles du système immunitaire dans les états critiques contribuent à la survenue simultanée d'une infection et d'une défaillance multiviscérale.

Actuellement, la question de l’inclusion d’un déficit du système immunitaire (immunodéficience secondaire) dans la définition de la défaillance multiviscérale est à l’étude.

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Symptômes d'une défaillance multiviscérale

Les symptômes cliniques d’une défaillance multiviscérale et l’aggravation du pronostic de la maladie sont le plus souvent causés par des troubles combinés des systèmes cardiovasculaire, respiratoire, rénal et hépatique.

Il existe plusieurs stades de défaillance multiviscérale: latente, manifeste, décompensée et terminale. Cependant, le diagnostic précoce de cette défaillance présente d'importantes difficultés: seule une étude spécifique ou une analyse rétrospective révèle que, dès les premiers stades de la maladie, les patients présentaient une défaillance latente de plusieurs organes. Ce diagnostic tardif s'explique non seulement par la variabilité des lésions des organes et systèmes, mais aussi par le manque de sensibilité des méthodes d'évaluation de leur fonctionnement.

Le syndrome de défaillance multiviscérale se développe-t-il chez les enfants atteints de maladies infectieuses? On peut affirmer qu'il se manifeste dans les formes les plus graves de la maladie. Chez les enfants atteints de formes bénignes de maladies infectieuses, les symptômes cliniques d'atteinte organique ne sont généralement pas identifiés. Cependant, grâce à des analyses de laboratoire et instrumentales, il est souvent possible de détecter une défaillance multiviscérale compensée ou sous-compensée, qui peut être interprétée comme un stade précoce de défaillance multiviscérale, prédisposant à une défaillance totale des capacités compensatoires de l'organisme. Une détermination rapide et détaillée de l'état fonctionnel des organes et systèmes au stade précoce de défaillance multiviscérale, ainsi que de la disponibilité des réserves nécessaires à leur compensation, permettrait de choisir la gamme optimale d'interventions thérapeutiques et leur mode de mise en œuvre, prévenant ainsi le développement d'une défaillance multiviscérale cliniquement évidente.

À mesure que la gravité du syndrome toxique augmente chez les enfants, les troubles hémodynamiques cutanés, rénaux et hépatiques progressent, jusqu'au développement d'une ischémie et d'un blocage circulatoire, observés chez les patients atteints des formes les plus sévères de toxicose au stade terminal de la maladie. Parallèlement aux troubles hémodynamiques, divers métabolites aux propriétés toxiques s'accumulent dans le sang des enfants, ce qui indique une altération de la fonction excrétrice des reins, du foie et du tractus gastro-intestinal. Une altération des processus biochimiques de détoxification hépatique est également indiquée par l'accumulation d'ammoniac dans le sang des enfants atteints de toxicose, car la réaction de conversion de l'ammoniac toxique en urée relativement inoffensive est l'une des plus stables d'un point de vue phylogénétique. Il en va de même pour l'accumulation de phénol libre dans le sang, qui se lie à l'acide glucuronique ou sulfurique dans le foie et doit être excrété sous cette forme dans les urines. L'accumulation de peptides de poids moyen dans le sang (normalement 90 % d'entre eux sont excrétés par les reins) témoigne d'une insuffisance rénale. De plus, nous avons établi que la capacité de liaison de l'albumine, principal sorbant circulant des toxines dans le sang, diminue également fortement proportionnellement à la gravité du syndrome toxique, c'est-à-dire au degré de toxémie.

Par conséquent, la rétention de métabolites dans le sang des enfants au plus fort des manifestations cliniques de toxicose est due non seulement à des facteurs mécaniques liés à la détérioration de l'absorption (apport) des toxines aux organes qui les excrètent, mais aussi à la perturbation de l'ensemble du complexe de détoxification, y compris la phase de transformation biochimique préliminaire des métabolites et les processus de leur élimination. Parallèlement, nous pensons que le déclencheur du développement de l'endotoxémie chez les enfants atteints de toxicose est la réaction de centralisation de la circulation systémique, principale cause d'hypoxie circulatoire des organes et des tissus de l'enfant. Il ne fait aucun doute que plusieurs organes directement impliqués dans la régulation du syndrome d'adaptation décrit par G. Selye (1955) ont un impact direct sur la mise en œuvre et le maintien de la centralisation hémodynamique. Il s'agit notamment des hormones du système rénine-angiotensine, des glandes surrénales (catécholamines, GCS, aldostérone), de l'hypophyse (vasopressine), ainsi que d'un certain nombre de substances biologiquement actives impliquées dans la régulation de la circulation sanguine et affectant la perméabilité de la paroi vasculaire: histamine, sérotonine, kinines, etc., libérées par les cellules de dépôt à la suite d'une réaction de stress chez les enfants atteints de formes graves de maladies infectieuses.

Leur présence prolongée dans le sang circulant prédétermine une préservation tout aussi durable de la centralisation de la circulation sanguine, et donc, le « vol » circulatoire des organes et tissus du corps. Apparemment, dès le plus jeune âge, la réaction de stress (essentiellement protectrice) de l'organisme dans certaines circonstances (notamment les caractéristiques anatomiques et physiologiques des enfants, et les caractéristiques de l'infection – sa virulence) se transforme en détresse – un processus pathologique auto-approfondissant, extrêmement dangereux pour l'enfant sur le plan pronostique.

Normalement, l'utilisation de la plupart des hormones, substances biologiquement actives et métabolites se fait dans le foie. En pathologie infectieuse, la production accrue de ces substances, associée à une insuffisance hépatique, entraîne leur accumulation et le maintien à long terme de concentrations élevées dans le sang. Leur effet pathologique sur l'organisme est renforcé par le développement de syndromes toxiques chez l'enfant, qui entraîne l'inactivation de leurs inhibiteurs et inactivateurs spécifiques circulant dans le sang.

Par conséquent, dans la pathogenèse de la défaillance multiviscérale, qui se développe naturellement chez les enfants atteints de toxicose, les principaux facteurs sont le stress infectieux, la perturbation de la circulation systémique avec développement d'une ischémie de la plupart des organes et tissus de l'enfant, l'augmentation de l'hypoxie et la progression des troubles métaboliques avec accumulation de produits métaboliques, la suppression de l'immunité et des capacités de protection des barrières biologiques contre la microflore et ses substances toxiques, ainsi que l'augmentation de la concentration de toutes sortes de toxines dans le sang, y compris les microbes et leurs toxines, ainsi que les hormones et les substances biologiquement actives. De plus, la rétention de substances toxiques dans l'organisme d'un enfant malade est due non seulement à la détérioration de la capacité à acheminer les toxines vers les organes excréteurs, mais aussi à une perturbation de l'ensemble du complexe de détoxification, y compris les étapes de leur neutralisation préliminaire, de leur transformation biochimique et de leur élimination.

Le troisième maillon de la pathogenèse de la défaillance multiviscérale semble être la formation de multiples cercles vicieux, dont l'aggravation mutuelle conduit inévitablement à une issue fatale. En règle générale, ces cercles vicieux reposent sur des réactions adaptatives qui finissent par se transformer en réactions pathologiques. La décompensation du système cardiovasculaire, des reins et/ou du foie est également à l'origine d'une forte stimulation à long terme des centres végétatifs du cerveau et du système hypophyso-surrénalien. Nous avons découvert l'épuisement de ce système en étudiant la pathogenèse de l'insuffisance surrénalienne aiguë chez les enfants atteints de formes sévères d'infections intestinales aiguës et d'infections méningococciques. Une relation a été établie entre la gravité du syndrome toxique et la parésie intestinale, ainsi que le niveau de substances toxiques (par exemple, le PSM, accumulé lors d'une toxicose) et l'insuffisance fonctionnelle des reins et du foie. Cela signifie qu'avec l'apparition d'une décompensation fonctionnelle, même d'un seul organe du système de détoxification et d'élimination, un cercle vicieux de formation d'endotoxines et d'aggravation du processus pathologique se forme. Dans une certaine mesure, le développement d'une défaillance multiviscérale ressemble à une avalanche, entraînant dans son mouvement tout ce qui se trouve sur son passage. Il en va de même pour l'organisme d'un enfant: la défaillance d'un organe lors d'une maladie infectieuse grave affecte le fonctionnement des autres, comme une avalanche.

Traitement de la défaillance multiviscérale

Ainsi, la défaillance multiviscérale chez les enfants atteints de toxicose est un processus auto-aggravant, une variante d'un cercle vicieux, dont le déclencheur est le plus souvent une insuffisance cardiovasculaire et rénale-hépatique aiguë. La survenue d'une défaillance multiviscérale augmente considérablement la probabilité d'une évolution défavorable de la maladie. Parallèlement, un diagnostic précoce et des stratégies thérapeutiques judicieusement choisies peuvent réduire les effets indésirables de la défaillance multiviscérale et prévenir le décès du patient.

La défaillance multiviscérale chez les enfants atteints de toxicose nécessite l'inclusion immédiate dans le complexe thérapeutique de méthodes de soutien fonctionnel des organes de survie (ventilation artificielle, stimulateur cardiaque, médicaments cardiotoniques et vasopresseurs), l'élimination extracorporelle des substances toxiques (plasmaphérèse, dialyse, hémofiltration, hémosorption, etc.) jusqu'à ce que les fonctions des propres organes de détoxification et d'élimination du corps soient restaurées, ce qui permettra au corps de maintenir indépendamment l'homéostasie.