Rối loạn chức năng nội mô: Mắt xích giữa viêm, thoát mạch và huyết khối
Hình 1. Vai trò trung tâm của nội mô trong tổn thương cơ quan. Sơ đồ nguyên bản của NEWBIE ICU, tổng hợp từ nội dung và tài liệu tham khảo của bài; không sao chép hình xuất bản.
Mục tiêu: Hiểu nội mô là một cơ quan điều hòa chủ động; giải thích cách tổn thương glycocalyx và chuyển kiểu hình nội mô gây giãn mạch, thoát dịch, vi huyết khối và suy cơ quan.
Mục tiêu học tập
- Nêu các chức năng bình thường của nội mô và glycocalyx.
- Mô tả hoạt hóa nội mô do PAMP/DAMP, cytokine và stress oxy hóa.
- Giải thích liên kết giữa tính thấm, trương lực mạch, bạch cầu và đông máu.
- Liên hệ sinh lý bệnh với phù, sốc phân bố và tổn thương cơ quan.
- Hiểu vì sao biomarker nội mô chưa phải đích điều trị thường quy.
1. Nội mô là một cơ quan phân bố khắp cơ thể
Lớp tế bào nội mô lót toàn bộ lòng mạch, tiếp xúc trực tiếp với máu và mô. Nó:
- điều hòa trương lực mạch qua NO, prostacyclin, endothelin;
- duy trì hàng rào chọn lọc và trao đổi dịch;
- hạn chế bám dính bạch cầu khi nghỉ;
- tạo bề mặt chống đông và điều hòa tiêu sợi huyết;
- cảm nhận shear stress, oxy, cytokine;
- tham gia tạo mạch và sửa chữa.
Nội mô ở não, phổi, thận và gan có cấu trúc khác nhau; “rối loạn nội mô” không đồng nhất giữa cơ quan.1
2. Glycocalyx: lớp biên dễ tổn thương
Glycocalyx gồm proteoglycan, glycosaminoglycan và glycoprotein phủ bề mặt nội mô. Chức năng:
- hàng rào điện/tĩnh ngăn protein và tế bào tiếp cận màng;
- cảm nhận lực cắt và truyền tín hiệu tạo NO;
- gắn antithrombin, thrombomodulin và chất chống viêm;
- điều hòa tính thấm và tương tác bạch cầu–tiểu cầu.
Sepsis, thiếu máu–tái tưới máu, tăng đường huyết, catecholamine nội sinh và một số tình trạng quá tải dịch có thể gây shedding glycocalyx. Syndecan-1, heparan sulfate tăng trong máu phản ánh phá hủy nhưng chưa đặc hiệu hoặc chuẩn hóa để quyết định điều trị.2
3. Nội mô được hoạt hóa như thế nào?
PAMP/DAMP, TNF, IL-1, bổ thể, ROS và thrombin kích hoạt nội mô:
- tăng E-selectin, P-selectin, ICAM-1, VCAM-1;
- tăng bám dính/xuyên mạch bạch cầu;
- thay đổi NO và đáp ứng vận mạch;
- tăng tissue factor, giảm thrombomodulin/protein C;
- tăng PAI-1, ức chế tiêu sợi huyết;
- co rút bộ xương tế bào và mở liên kết gian bào.
Hoạt hóa ban đầu có lợi để đưa miễn dịch đến ổ nhiễm. Khi lan rộng, nó biến bề mặt chống viêm–chống đông thành bề mặt thấm, bám dính và tiền đông.3
4. Rối loạn hàng rào và thoát mạch
Tính thấm tăng do:
- mất glycocalyx;
- phá vỡ VE-cadherin/junction;
- co tế bào nội mô;
- tổn thương trực tiếp/apoptosis;
- tăng vận chuyển xuyên tế bào.
Hệ quả:
- albumin và dịch thoát kẽ;
- giảm thể tích tuần hoàn hiệu dụng;
- phù phổi, ruột, thận và mô mềm;
- tăng khoảng khuếch tán oxy;
- áp lực kẽ/bao cơ quan tăng, cản vi tuần hoàn.
Phương trình Starling cổ điển coi áp lực keo huyết tương kéo dịch trở lại đầu tĩnh mạch. Mô hình Starling sửa đổi nhấn mạnh glycocalyx và dịch dưới glycocalyx; phần lớn dịch lọc được dẫn qua bạch huyết hơn là tái hấp thu liên tục ở đầu tĩnh mạch. Vì thế truyền albumin không đơn giản “kéo hết dịch về lòng mạch”.
5. Rối loạn trương lực mạch
Trong sepsis sớm, iNOS và các đường khác làm tăng NO, giảm trương lực và giảm đáp ứng catecholamine. Đồng thời, ROS kết hợp NO tạo peroxynitrite, gây stress nitrosative và rối loạn enzyme.
Nghịch lý: toàn thân giãn mạch nhưng một số giường mạch co hoặc mất đáp ứng, tạo phân bố dòng không đồng nhất. Do đó vận mạch khôi phục MAP có thể cần thiết, nhưng tăng MAP không bảo đảm sửa mọi vùng vi tuần hoàn.
6. Nội mô và đông máu
Nội mô bình thường:
- biểu hiện thrombomodulin và endothelial protein C receptor;
- giải phóng tissue factor pathway inhibitor;
- trình diện heparan sulfate hỗ trợ antithrombin;
- điều hòa tPA/PAI-1;
- ngăn tiểu cầu tiếp xúc collagen/vWF dưới nội mô.
Khi hoạt hóa/tổn thương:
- tissue factor và thrombin tăng;
- protein C/antithrombin giảm hoạt động;
- vWF được giải phóng;
- tiểu cầu/bạch cầu/NETs tạo immunothrombosis;
- PAI-1 tăng làm “khóa” tiêu sợi huyết.
Vi huyết khối có thể khu trú để giữ tác nhân, nhưng lan rộng gây thiếu máu mô và tiêu thụ tiểu cầu/yếu tố đông máu.
7. Nội mô theo cơ quan
Phổi
Tăng tính thấm hàng rào phế nang–mao mạch gây phù giàu protein, giảm compliance và shunt trong ARDS.
Thận
Rối loạn nội mô cầu thận/quanh ống, glycocalyx và vi tuần hoàn góp phần AKI; sung huyết làm giảm gradient tưới máu.
Não
Hàng rào máu–não thay đổi gây phù, chất trung gian vào nhu mô và encephalopathy; tự điều hòa có thể rối loạn.
Gan/ruột
Thay đổi sinusoid, tăng thấm và vi huyết khối; hàng rào ruột suy yếu có thể khuếch đại DAMP/PAMP.
8. Biomarker và đánh giá
Các dấu ấn nghiên cứu:
- syndecan-1/heparan sulfate: glycocalyx shedding;
- angiopoietin-2: bất ổn mạch/tính thấm;
- soluble thrombomodulin: tổn thương nội mô;
- vWF, E-selectin, ICAM/VCAM;
- protein C và PAI-1.
Chúng liên quan mức độ nặng trong nhiều nghiên cứu nhưng chưa có ngưỡng và can thiệp đích được xác nhận để dùng thường quy. Tại giường, biểu hiện gián tiếp gồm phù, hạ huyết áp, CRT/vân tím, albumin giảm, giảm tiểu cầu và suy cơ quan—đều không đặc hiệu.
9. Điều trị: bảo vệ nội mô bằng cách điều trị toàn hệ thống
Chưa có thuốc “phục hồi glycocalyx” chuẩn cho mọi bệnh nặng. Nguyên tắc hợp lý:
- kiểm soát nguồn nhiễm/viêm;
- khôi phục tưới máu sớm nhưng tránh dịch quá mức;
- dùng vận mạch để đạt áp lực phù hợp, đánh giá tưới máu vùng;
- tránh tăng đường huyết nặng, thiếu oxy và nhiệt độ cực đoan;
- thông khí bảo vệ phổi;
- dự phòng huyết khối khi không chống chỉ định;
- giảm thiết bị xâm lấn và điều trị nguyên nhân đặc hiệu.
Corticosteroid, albumin, vitamin C, statin hoặc thuốc chống đông không nên được quảng bá như liệu pháp nội mô chung; mỗi thuốc có chỉ định và bằng chứng riêng.
10. Dịch truyền dưới góc nhìn nội mô
Bolus dịch có lợi nếu tăng SV/CO và cải thiện tưới máu. Nhưng:
- tăng áp lực thủy tĩnh thúc đẩy lọc qua hàng rào bị rò;
- pha loãng Hb/protein đông máu;
- natri/chloride và cân bằng dịch dương có hậu quả;
- phù làm tăng khoảng khuếch tán và áp lực mô.
Vì vậy mỗi bolus phải có giả thuyết, lượng nhỏ phù hợp, biến đích và tiêu chí dừng. Sau giai đoạn cứu sống, đánh giá “de-resuscitation” nếu sung huyết và dung nạp.
11. Ca minh họa
Người bệnh septic shock sau 3 L crystalloid: MAP 68 với noradrenaline, phù tăng, albumin 20 g/L, CRT 3 giây, siêu âm B-lines và không tăng VTI khi nâng chân. Rò nội mô làm dịch rời lòng mạch, nhưng thêm dịch không chắc giữ được trong mạch và có thể nặng phù. Ưu tiên kiểm soát nguồn, vận mạch phù hợp, đánh giá CO/tưới máu, hạn chế bolus không đáp ứng và quản lý cân bằng dịch theo giai đoạn.
Sai lầm thường gặp
- Nội mô chỉ là lớp lót thụ động.
- Phù trong sepsis luôn chứng minh cần thêm albumin.
- MAP được sửa nghĩa là hàng rào nội mô phục hồi.
- Syndecan-1 cao chỉ định một thuốc cụ thể.
- Mọi dịch thoát mạch đều tái hấp thu ngay khi truyền albumin.
- Đông máu và viêm là hai quá trình tách rời.
Điểm cần nhớ
- Nội mô điều hòa trương lực, tính thấm, viêm và đông máu.
- Glycocalyx là hàng rào và bộ cảm nhận lực cắt dễ tổn thương.
- Hoạt hóa nội mô chuyển bề mặt sang kiểu hình thấm–bám dính–tiền đông.
- Rò mạch và vi huyết khối cùng làm suy tưới máu mô.
- Bảo vệ nội mô hiện chủ yếu là điều trị nguyên nhân và hồi sức có mục tiêu, tránh gây hại.
Tài liệu tham khảo
Tài liệu phục vụ học tập, không thay thế đánh giá trực tiếp, chẩn đoán hoặc phác đồ điều trị tại cơ sở y tế.
Footnotes
-
Pober JS, Sessa WC. Evolving functions of endothelial cells in inflammation. Nat Rev Immunol. 2007;7:803–815. doi:10.1038/nri2171. ↩
-
Uchimido R, Schmidt EP, Shapiro NI. The glycocalyx: a novel diagnostic and therapeutic target in sepsis. Crit Care. 2019;23:16. doi:10.1186/s13054-018-2292-6. ↩
-
Joffre J, Hellman J, Ince C, Ait-Oufella H. Endothelial responses in sepsis. Am J Respir Crit Care Med. 2022;206(4):361–370. doi:10.1164/rccm.202006-2398TR. ↩