В структуре травматизма последних десятилетий существенно увеличилась доля тяжелых множественных и сочетанных травм, при которых основной контингент пострадавших составляют лица трудоспособного возраста. Лечение данных травм требует огромных финансовых затрат, а летальность от них достигает 30-80%. Многообразие вариантов сочетания повреждений и нарушений, происходящих в организме при политравме, необходимость быстрого принятия решений по диагностике и лечению требуют градации тяжести травмы.
Между тем до сих пор отсутствует единая система определения тяжести политравмы, нет четких общепринятых объективных критериев, позволяющих достоверно прогнозировать ее исход, что затрудняет выбор тактики лечения, решение вопросов клинико-экспертной оценки, организации и финансового обеспечения медицинской помощи.
Критерии политравмы и ее тяжести
Термин «политравма» (polytrauma) широко распространен в европейских странах, в США взамен него чаще используется термин «множественная травма» (multiple trauma) или «тяжелая травма» (severe trauma). В настоящее время к политравме относят тяжелую множественную и сочетанную травмы. Однако нет единства мнений в отношении критериев тяжести данных травм, позволяющих отнести их к политравме.
Большинство авторов при выделении пострадавших с политравмой ориентируются на оценку тяжести повреждений по шкале ISS (Injury Severity Score) в 16 баллов и более с риском летального исхода 17-25%. Другие критерием политравмы считают наличие нескольких повреждений, оцениваемых по шкале AIS (Abbreviated Injury Scale) более 2 баллов, не менее чем в двух анатомических областях.
Международная группа экспертов предложила дополнить данные анатомические критерии политравмы наличием как минимум одного из следующих физиологических показателей:
- гипотензия менее 90 мм рт. ст.;
- уровень сознания менее 8 баллов по шкале GCS (Glasgov Coma Scale);
- ацидоз с дефицитом оснований менее -6,0;
- коагулопатия с частичным тромбопластиновым временем более 40 с или международным нормализованным отношением (МНО) более 1,4;
- возраст старше 70 лет.
Такое определение политравмы охватывает около 60% всех случаев тяжелой множественной травмы. При добавлении любого из пяти патофизиологических параметров уровень прогнозируемой летальности возрастает до 35-38% и достигает 86% среди пациентов со всеми пятью факторами.
Для решения проблемы объективной оценки тяжести политравмы многочисленные исследования уделяют основное внимание поиску независимых прогностических факторов летального исхода, многие из которых включаются в балльные шкалы и статистические модели, позволяющие количественно ранжировать тяжесть травмы в установленных интервалах и рассчитать вероятность выживания. Создано более 50 различных шкал, однако в литературе обсуждаются только наиболее эффективные и простые в применении.
Сравнительная оценка балльных систем по эффективности и точности прогноза осуществляется по нескольким статистическим критериям. Метод логистической регрессии используют для определения вероятности исхода и взаимосвязи исхода с его предикторами. Количественный анализ калибрационной способности шкал основан на сравнении распределений ожидаемой и наблюдаемой летальности и проводится по критерию Хосмера-Лемешоу. Дискриминационную способность прогностической шкалы, основанную на исследовании ее чувствительности и специфичности, определяют методом ROC-анализа (receiver operating characteristic curve) с расчетом площади под кривой AUC (area under curve), которая иллюстрирует прогностическую силу шкалы. При использовании прогностических систем с большим количеством переменных часто возникает проблема недостающих данных. В таких случаях статистические методы множественных подстановок Ml (multiple imputation) позволяют производить подсчет баллов без существенной потери точности прогноза.
При оценке тяжести политравмы общепризнанным считается учитывать анатомические критерии, определяющие тяжесть повреждений, и физиологические параметры, характеризующие ответ функциональных систем организма на полученные повреждения. Если морфологический компонент политравмы относительно стабилен, то физиологические показатели лабильны и могут изменяться в процессе лечения и в разные периоды травматической болезни.
Оценка тяжести повреждений
Наиболее распространенной системой балльной оценки тяжести повреждений является AIS и основанная на ней шкала ISS. По шкале AIS все повреждения ранжируют в баллах от 1 до 6. Балл 1 соответствует легким повреждениям, балл 2 — травмам средней тяжести, балл 3 — тяжелым травмам без угрозы для жизни, балл 4 — тяжелым травмам с угрозой для жизни, балл 5 — критическим травмам с сомнительным выживанием, балл б — безусловно смертельным травмам. Однако оценка тяжести политравмы по максимальному баллу или суммированием баллов шкалы AIS не соответствует ее исходам и непригодна для прогнозирования.
В шкале ISS тяжесть травмы рассчитывается как сумма квадратов кодов AIS трех наиболее тяжелых повреждений шести областей тела, т.е. линейная зависимость тяжести политравмы от имеющихся повреждений заменяется на квадратичную. Тем самым подчеркивается доминирующее влияние наиболее тяжелых повреждений. Оценка по шкале ISS положительно коррелирует с летальностью и более объективно отражает тяжесть повреждений при политравме. Однако одинаковый балл тяжести различных повреждений далеко не всегда соответствует их значимости для исхода политравмы.
Шкалы AIS и ISS недооценивают прогностическое значение тяжелой черепно-мозговой травмы (ЧМТ). Отсутствует общепринятая градация степеней повреждений по шкале ISS, что затрудняет сравнение результатов различных исследований. О.В. Bolorunduro с соавт. классифицируют травмы как незначительные (ISS <9 баллов), умеренные (ISS 9-15 баллов), тяжелые (ISS 16-25 баллов) и крайне тяжелые (ISS >25 баллов). М. Rozenfeld с соавт. на материале различных баз данных предлагают более детально ранжировать крайне тяжелые травмы в интервалах 25-49, 50-66 и 67-75 баллов. Другие авторы в градации крайне тяжелых травм выделяют группы пострадавших в пограничном (ISS 26-40 баллов) и экстремальном (ISS >40 баллов) состояниях. Летальность при травмах с оценкой ISS з=40 баллов наибольшая и составляет 65%.
По шкале ISS в пределах одной области тела учитывается только самое тяжелое повреждение и остаются неучтенными другие важные для прогноза травмы, что приводит к неточной оценке степени тяжести политравмы. Данный недостаток в какой-то степени нивелируется в шкалах NISS (New Injury Severity Score) и APS (Anatomic Profile Score). В шкале NISS тяжесть травмы определяется суммированием квадратов баллов трех наиболее тяжелых повреждений независимо от их локализации. Шкала NISS обладает большей точностью прогнозирования летальности при политравме, чем ISS, особенно при тупой травме и среди критических пациентов, но непригодна для оценки пострадавших в пограничном состоянии.
В шкале APS тяжесть травмы и вероятность выживания рассчитываются на основании уравнения логистической регрессии, учитывающего повреждения с оценкой AIS >3 баллов в трех категориях: А — повреждения головы и спинного мозга, В — повреждения груди и шеи, С — все другие повреждения данной тяжести. Однако из-за большей сложности подсчета шкала APS не заменила ISS.
В шкале ICISS (International Classification of Disease-9 (ICD-9) based Injury Severity Score) балл тяжести травмы подсчитывается на основе коэффициентов выживаемости SRR (survival risk ratios), установленных для каждого выявленного повреждения, закодированного в ICD-9. В свою очередь коэффициенты SRR рассчитаны путем отношения количества выживших к общему числу пациентов с данным повреждением. Но независимые SRR могут быть рассчитаны только для пострадавших с изолированными травмами, в то время как на практике многие виды повреждений редко присутствуют отдельно от других. К тому же лексика AIS более точно описывает повреждения, чем коды ICD-9. Данные об эффективности шкалы ICISS в прогнозировании летальности по сравнению с ISS и NISS противоречивы.
Модель прогнозирования летального исхода ТМРМ (Trauma Mortality Prediction Model) основана на использовании эмпирических оценок пяти самых тяжелых повреждений, рассчитанных методом регрессионного моделирования с применением лексикона шкалы AIS или ICD-9. Модель ТМРМ более точно прогнозирует летальный исход, чем шкалы ISS, AIS, NISS и ICISS.
Таким образом, в одних оценочных системах проводится анализ всех выявленных повреждений, в других — только наиболее тяжелых. Нет единого мнения, какой подход имеет большую важность для прогноза исхода травмы. Независимыми прогностическими факторами неблагоприятного исхода политравмы являются и отдельные виды повреждений: сложные переломы костей таза, позвоночно-спинальная травма при сочетанной ЧМТ, двусторонние ушибы легких и переломы ребер при сочетанной травме груди, тяжелая ЧМТ или тяжелая травма груди при сочетанной травме таза.
Оценка тяжести функциональных нарушений
Анатомические шкалы не отражают функционального состояния пациента, что не позволяет провести корректную стратификацию пострадавших с политравмой по риску летального исхода.
Уровень сознания оценивает шкала GCS в диапазоне от 3 до 15 баллов по клиническим параметрам: открытие глаз, устный ответ и двигательные реакции. Отмечена высокая чувствительность (79-97%) и специфичность (84-97%) шкалы в определении тяжести ЧМТ и прогнозировании смерти при политравме. Оценка в 8 и менее баллов свидетельствует о тяжелой ЧМТ. При тяжелой сочетанной травме груди оценка по шкале GCS менее 13 баллов служит достоверным прогностическим фактором неблагоприятного исхода. Однако определение клинических параметров шкалы GCS достаточно субъективно, что приводит к вариабельности результатов подсчета.
Обусловленная кровопотерей и шоком гипотензия с систолическим артериальным давлением менее 90-100 мм рт. ст. при поступлении больного в стационар установлена как независимый прогностический фактор летального исхода при любой травме с тяжестью повреждений ISS >16 баллов, а также при тяжелой сочетанной травме груди, живота или таза.
По другим данным, частота сердечных сокращений и уровень систолического артериального давления по отдельности не являются прогностическими факторами смерти, но индекс шока, определяемый как их соотношение, показал себя сильным предиктором летального исхода у пожилых травмированных пациентов при значении индекса 1 и более. Все же индекс шока при политравме не обладает большой ценностью для определения тяжести травмы и величины кровопотери, так как на его значение заметно влияют сопутствующие заболевания, алкогольное опьянение и некоторые повреждения, особенно ЧМТ. Так, при сочетанной ЧМТ к прогностическим факторам летального исхода относят как систолическое артериальное давление выше 160 мм рт. ст. при поступлении, так и эпизоды артериальной гипотензии.
Оценку состояния сознания по шкале GCS, уровня систолического артериального давления и частоты дыхания включает шкала RTS (Revised Trauma Score). Сортировочный вариант шкалы чаще используется на догоспитальном этапе и основан на простом суммировании кодированных значений параметров. В исследовательском варианте рассчитывается вероятность выживания по уравнению логистической регрессии с применением коэффициентов, позволяющих учитывать долю вклада в исход каждого показателя. Шкала RTS эффективна в прогнозировании летальности при политравме, но уступает в этом шкале ISS.
О неадекватной перфузии тканей, декомпенсации гомеостатических механизмов с угрозой развития полиорганной недостаточности и летального исхода политравмы свидетельствуют признаки метаболического ацидоза, гипотермии и коагулопатии, объединяемые термином «триада смерти». «Триада смерти» при политравме ассоциируется со значимо большей тяжестью повреждений (ISS 30-35 баллов) и относится к независимым прогностическим факторам неблагоприятного исхода. Летальность среди травмированных с «триадой смерти» составляет 48%, а при повышении МНО более 3,2 достигает 100%.
Независимыми факторами риска летального исхода являются и отдельные составляющие «триады смерти»: ацидоз с pH крови менее 7,2, гипотермия ниже 35°С или гипокоагуляция. Гипотермия ассоциирована с такими предикторами смерти политравмы, как кровопотеря, ацидоз и коагулопатия. Поэтому некоторые авторы не считают гипотермию независимым фактором риска летального исхода. Уровень коагулопатии при политравме многие исследователи определяют по повышению значения МНО. При этом значимая для прогнозирования пороговая величина МНО варьирует и по разным данным составляет: более 1,2 для детей, более 1,3 или более 1,5. Кроме того, практическую ценность для прогнозирования неблагоприятного исхода и определения тяжести состояния при политравме имеют выраженность тромбоцитопении, понижение уровня факторов II и V и фибриногена (менее 2,29 г/л). Снижение содержания в венозной крови ионизированного кальция менее 0,3 ммоль/л и повышение активированного частичного тромбопластинового времени более 59 с ассоциируется с летальным исходом при травматическом шоке III степени.
Показатели дефицита оснований, МНО и оценка по шкале GCS входят в педиатрическую шкалу BIG (Admission base deficit, International normalized ratio, and Glasgow Coma Scale), которая достаточно точно предсказывает неблагоприятный исход политравмы и у взрослых, особенно при травме с проникающими ранениями.
С коагулопатией и ацидозом связан уровень лактата крови, который также коррелирует с тяжестью полиорганной недостаточности и летальностью при политравме. Значимым для прогноза одни авторы считают уровень лактата более 2 ммоль/л, другие — более 4,1 ммоль/л.
При увеличении тяжести травмы отмечено уменьшение общего холестерина крови, но прогностическим фактором летального исхода определено последующее повышение его уровня более 90 мг/л при травмах с оценкой ISS 5*20 баллов. Недостаточность кортикостероидов выявлена у 53% пострадавших с политравмой и связана с критическим состоянием, но с неблагоприятным исходом ассоциируется не изначально низкий уровень кортизола, а разница в его значении после стимуляции адренокортикотропным гормоном менее 9 мкг/дл. Увеличение цистатина С сыворотки крови до уровня более 0,93 мг/л положительно коррелирует с тяжестью повреждений по шкале ISS и летальностью при политравме. И.М. Устьянцева и соавт. наиболее информативными метаболическими параметрами оценки тяжести состояния пострадавших с политравмой считают уровень фракций аполипопротеинов, по которому выделяют компенсированное, субкомпенсированное и декомпенсированное состояния.
Из показателей окислительного стресса лишь значения общего окислительного статуса сыворотки крови (перекись водорода), а не общего антиоксидантного статуса (6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметилхро- ман-2-карбоновая кислота) коррелировали с летальностью и тяжестью множественной тупой травмы, определенной по шкалам ISS и RTS.
Уровень гемоглобина является независимым прогностическим фактором летального исхода политравмы. Количество эритроцитов имеет значение для прогнозирования 30-дневной летальности у травмированных мужчин, но не у женщин. Общее количество лейкоцитов и их дифференциальный подсчет не имеют прогностического значения, между тем размер нейтрофилов крови при поступлении назван прогностическим фактором неблагоприятного исхода в первую неделю после получения политравмы.
Вероятность развития полиорганной недостаточности, сепсиса и летальность при политравме возрастают с увеличением количества критериев синдрома системной воспалительной реакции и уровня его выраженности. Указывается на перспективность для определения тяжести, прогнозирования осложнений и исхода политравмы различных маркеров иммунной реакции (slL-6R, pentraxin 3), IL-1, IL-8, IL-10, но они малодоступны для исследования и не включены ни в одну оценочную шкалу.
На тяжесть состояния пострадавшего с политравмой влияет и сопутствующая патология, которая значимо увеличивает вероятность летального исхода и является его предиктором. Изучение влияния сопутствующих заболеваний на тяжесть политравмы и ее исход затруднено разнообразием соматической патологии. Более высокий уровень летальности при политравме (32%) отмечен у больных сахарным диабетом. Фактором риска развития полиорганной недостаточности и летального исхода у пациентов с политравмой является ожирение с индексом массы тела более30. Однако индекс массы тела <20 оказался еще более значимым предиктором смерти при политравме.
Определенную связь с наличием сопутствующих заболеваний имеет возраст пострадавших, который положительно коррелирует с показателем госпитальной летальности при политравме и определен как независимый прогностический фактор неблагоприятного исхода в ряде исследований. По одним данным, порог возраста, начиная с которого летальность среди травмированных значимо увеличивается, составляет 55 или 60 лет (летальность 41%), по другим данным — 65 лет (летальность 31- 50%) или 75 лет (летальность 57%). У пострадавших с сочетанной травмой старше 65 лет среди причин смерти преобладают острые сердечно-сосудистые нарушения, достоверно чаще возникают тяжелые системные осложнения и смерть даже в период относительной стабилизации состояния. У пациентов старше 70 лет независимыми прогностическими факторами летального исхода становятся проксимальные переломы длинных костей и травмы позвоночника.
Пол пострадавших в одних исследованиях не связан с уровнем госпитальной летальности при политравме. По другим данным, частота полиорганной недостаточности, сепсиса и госпитальная летальность среди мужчин с политравмой значимо выше, особенно у лиц старше 80 лет.
Для прогнозирования исхода и оценки тяжести состояния пациентов с политравмой в реанимационном отделении предлагается использовать шкалы APACHE II (Acute Physiology and Chronik Health Evaluation), MODS II (Multiple Organ Dysfunction Score II), SOFA (Sequential Organ failure Assesment), SAPS II (New Simplified Acute Physiology Score II) и MPM II (Mortality Probability Models II). Данные шкалы включают большое количество различных клинических и лабораторных показателей, в шкалах APACHE II, SAPS II, MPM II учитываются также возраст и сопутствующие заболевания. Целесообразность применения этих шкал при политравме постоянно оспаривается, они не специфичны к травме и не отражают тяжесть повреждений. Например, у тяжело травмированных, которые нуждаются в искусственной вентиляции легких, тяжесть состояния по шкале APACHE II выше, но прогноз для жизни более благоприятный, чем у нетравматологических больных, также требующих искусственной вентиляции.
По точности прогнозирования летальности при политравме шкала APACHE II превосходит ISS, NISS, GCS и не уступает шкале SOFA. По другим источникам, шкала ISS либо превосходит APACHE II, либо их данные не различаются по эффективности оценки тяжести травмы и точности прогнозирования риска смерти. Оценка по шкале APACHE II более 8 баллов свидетельствует о риске посттравматических летальных осложнений, что требует нахождения пациента в реанимационном отделении.
Оценки политравмы по шкалам NISS и SAPS II положительно коррелируют с прогнозируемой летальностью. При сравнении со шкалой SOFA шкала SAPS II точнее прогнозирует 30-дневную летальность, а их совместное применение при политравме повышает точность прогнозирования неблагоприятного исхода.
В.Э. Дубров и соавт. предлагают собственную шкалу тяжести состояния пациентов с политравмой, включающую показатели гемограммы, гемодинамики, электролитного и кислотно-основного баланса, которая позволяет определять балльные характеристики относительно стабильного и нестабильного состояния пострадавшего.
Комбинированные системы оценки тяжести травмы
Попытка учета двух типов риска травмы, анатомического и физиологического, реализована в ряде прогностических систем, используемых при политравме.
Шкала PTS (Polytrauma score, Hannover) основана на балльной оценке повреждений в пяти анатомических областях и возраста, а модифицированный ее вариант включает также оценку по шкале GCS, значение коэффициента Хоровица (PaО2/FiО2) и уровень дефицита оснований. По сумме баллов выделяют 4 степени тяжести политравмы: 1-я степень — до 20 баллов (прогнозируемая летальность до 10%),
- 2-я степень — 20-34 балла (летальность до 25%),
- 3-я степень — 35-48 баллов (летальность до 50%),
- 4-я степень — выше 48 баллов (летальность до 75%).
Система TRISS (Trauma and Injury Severity Score) позволяет рассчитать вероятность выживания при множественной проникающей и тупой травме по формулам, включающим показатели шкал ISS, RTS и возраста (с градацией 3=55 и <55 лет). TRISS наравне со шкалами APACHE II и SOFA точно предсказывает осложнения и летальный исход у пациентов в реанимационном отделении. Однако отдельные авторы отмечают низкую точность прогнозирования неблагоприятного исхода по шкале TRISS при политравме. В случае ее применения, по одним данным, остается высокой доля непредсказанных смертей, по другим данным, шкала значимо завышает вероятность летального исхода политравмы. Шкала TRISS оказалась непригодной для прогнозирования смерти пациентов с сочетанными травмами груди и живота в первые сутки пребывания в стационаре.
Более простая в применении система GAP (Glasgow Coma Scale, Age, and Systolic Blood Pressure score), включающая шкалу GCS, параметры возраста (с градацией з=60 и <60 лет) и значения систолического артериального давления, по точности прогнозирования летальности при политравме не отличается от шкалы TRISS и превосходит шкалу RTS.
В отличие от TRISS в системе ASCOT (A Severity Characterization of Trauma) выделяются 5 возрастных групп, а вместо ISS применяется шкала APS. Шкала ASCOT характеризуется большей точностью прогноза выживания, чем TRISS, особенно у пострадавших с проникающими ранениями, но более сложна в применении. По другим данным, сравнение шкал TRISS и ASCOT значимой разницы в точности прогнозирования исхода у пациентов с политравмой не выявляет.
Шкала PS09 (Probability of Survival; model 09) включает показатели шкал ISS, GCS, возраст, пол, необходимость интубации и сопоставима по точности прогноза летальности со шкалой TRISS.
В системе балльной оценки, разработанной на кафедре военно-полевой хирургии (ВПХ) Военно-медицинской академии (Санкт-Петербург), тяжесть травмы определяют по максимальному баллу одного из двух составляющих ее параметров: тяжести повреждения по шкале ВПХ-П (П — повреждение) и тяжести состояния, рассчитываемой по шкале ВПХ-СП при поступлении и шкале ВПХ-СГ в процессе лечения, где С — состояние, П — поступление, Г — госпитальная. Несомненным достоинством шкал является использование доступных оценке клинических и лабораторных параметров. Но при проведении сравнительного анализа установлено, что шкалы ВПХ-П и ВПХ-СП уступают по точности оценки тяжести травмы и прогнозирования ее исхода шкалам ISS и APACHE II.
Н.С. Раре с соавт. на основании показателей систолического артериального давления, ацидоза (уровня лактата и дефицита оснований), коагулопатии (уровня тромбоцитопении, факторов II и V, фибриногена), гипотермии и тяжести повреждения тканей (груди, живота, таза, покровных тканей) выделили четыре степени тяжести состояния пострадавших с политравмой: стабильное, пограничное, нестабильное и критическое. Выделение пограничного состояния приобрело значение при обосновании получившей широкое признание в лечении политравмы тактики контроля повреждений (damage control).
Прогностическая модель RISC II (Revised Injury Severity Classification II) включает следующие предикторы летального исхода при политравме: два наибольших показателя шкалы AIS, показатель AIS для травмы головы, возраст, пол, реакцию и размер зрачков, двигательную функцию по шкале GCS, вид травмы (тупая или проникающая), оценку состояния по шкале ASA (American Society of Anesthesiologists), показатели систолического артериального давления, ацидоза (дефицита оснований), коагулопатии (МНО) и гемоглобина, нуждаемость в сердечно-легочной реанимации. Учет двух наивысших показателей AIS и показателя AIS для травмы головы в виде отдельных переменных значительно повышает прогностическую мощность модели. Не достигли статистической значимости и не включены в RISC II такие переменные, как механизм травмы, тяжелые переломы костей таза и индекс шока. Система RISC II отличается высокой точностью прогноза и превосходит шкалу TRISS, но обладает меньшей прогностической ценностью при политравме с тяжелой ЧМТ.
Помимо анатомических и физиологических критериев независимыми прогностическими факторами летального исхода при политравме определены такие, как задержка с госпитализацией и несвоевременность диагностики, необходимость массивных гемотрансфузий, искусственной вентиляции легких и экстренной операции. В других исследованиях не доказано влияние на риск смерти времени от получения травмы до госпитализации и выполнения экстренных операций.
Заключение
Наиболее приемлемым способом объективной оценки степени тяжести политравмы признан количественный подход на основе прогностических балльных шкал. Создание универсальной шкалы затруднено многообразием повреждений и нарушений, происходящих в организме после получения политравмы, недостаточной изученностью предикторов исхода травмы.
Предлагаемые коэффициенты выживаемости и прогностические факторы привязаны к конкретным базам данных по политравме, различающихся по уровню летальности и качеству медицинской помощи, что отражается на их прогностической ценности. Четкое определение понятия политравмы и формирование единой системы оценки степени ее тяжести позволят стандартизировать лечебную тактику, проводить сравнительный анализ результатов лечения, объективно решать вопросы организации и финансового обеспечения медицинской помощи тяжело травмированным.
П.А. Селиверстов, Ю.Г. Шапкин
2015 г.